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1、复杂地质条件下大孔径钻孔灌注桩施工工艺探讨科市政与I路I桥复杂地质条件下大孔径钻孔灌注桩施工工艺探讨吕旭溪(广东省高州市交通建设工程有限公司,广东高州525200)摘要:以乐宜高速公路五通桥连接线A合同岷江特大桥桩基础施工为实例,阐述大孔径冲击钻孔灌注桩施工方法和施工工艺,并详尽介绍桩基施工中遇到的问题及处理对策.关键词:大孔径;嵌岩灌注桩;施工技术1工程概况四川乐宜高速公路五通桥连接线岷江特大桥位于乐山市五通桥区境内.桥位为浅丘地貌,与岷江河谷结合部多为斜坡地形I桥位跨越处为岷江河谷,东岸为岷江河漫滩及河间阶地,地势西侧稍高冻侧稍低,由西向东倾斜.桥总长100
2、6IIl'上部结构为5×3O米简支T梁+(95+17O+95)米连续箱梁+l6×30米简支T粱蟥断面布置为:1-75m(人行道)+9车行道卜1.75II】(人行i全宽l25m.全桥基础采用钻孔灌注法施工,主墩基础采用(b2-2m嵌岩灌注桩;过度墩为25m嵌岩灌注桩.因地质影响般计桩长不等,河道内常水位时水深2m4毗宜采取砂砾围堰筑岛架设钻机平台.2施工方案及施工技术21筑岛围堰方案选择旱季沿线路左侧红线范围采用石笼Ⅱm×Jm×2m钢筋笼装卵石胸筑围坦堰内用卵石夹粘土填筑与岸坡连接,形成半岛围堰,变水上施工为陆E施工,左右墩间留6m宽施]=:便道蕻它岛坪作施工场地
3、.见图1筑岛围堰施工方案示意图.该方案的优点是:图la利用In1×lm×2m钢筋笼装卵石内装河卵石.采用15t汽吊沿左侧红线内吊放至河床筑堰,筑岛填土滞后于围堰构筑,可防止河水冲刷,就地取材施工简单.h.桩基及墩身结构各工序均在陆上施工场地宽敞容易操作.c.下部结构施工完毕采用反铲清挖,汽车转运,全部为陆上施工,易于河道清理.此方案的缺点是河床被压缩,加快河水流速加大对两侧围堰的冲刷.22施工方案根据乐宜高速公路五通桥连接线A合同岷江特大桥地质勘探资料先考虑使用砼护简孔口护壁跟进冲击钻进的方法成孔.具体为:采用挖孔工艺,做砼护筒2m一3保持水头,回填粘土,片石挤
4、入孔壁,增大孔壁的自稳能力,防止灌注混凝土时坍孔.成孔后采用水下砼灌注.23施工技术及施1工艺23.1钻孔阶段23.1.1施工技术要点:因桩基孔径大,岩面标高变化较大,裂隙发育,易造成偏孔或塌孔,所以应回填片石,以低冲程反复冲砸,在孔底形成一个平台后再转入正常冲击作业.通过裂隙填充层时采用泥浆护壁,以保持孔内水头高度,向孔内投入泥块或袋装粘土及片石用低冲程将回填物挤入洞壁空院加固孔壁.为增加泥浆胶体的悬浮能力,可在泥浆中掺人适量的水泥,锯末粘土与水泥的配比为1n3旃末{安1入.23.12钻孑L过程中中遇到的问题及技术对策a漏浆,塌孔的原因分析及技术对策.原因分析
5、:岩层表面的裂隙相互联通'力Ⅱ之地下水形成暗流通过透水l生强的砂砾层,卵石层渗流,冲刷肢泥浆大量流失.泥浆大量流失,孑L内水头下降,孑L壁外部地下水渗透压力过高而产生动压力,引起孔壁坍塌.技术对策:要求钻孔人员仔细对照地质钻探资料,认真检查孔内水头高度,泥浆稠度和孔外水位变化经常取碴分析发现异常及时处理.视漏浆程度反复抛填石,粘土及水泥混合物_每次的抛填高度应达到lm～3直到稳定为止,如果当漏浆速度太决时,要求迅速集中抛填大量粘土,袋装水泥和片石.b卡钻,掉钻的原因分析及技术对策.原因分析:由于裂隙及岩面倾斜加之孤石的影响施钻时容易偏孔;由于岩面倾斜熔沟,溶槽及
6、裂隙挤钻而堵钻.处理卡钻时常因钢丝绳断裂或钻头挤死.技术对策:偏孔:钻孔时每进lm～2m即自检一次'发现偏孔即提出钻头,抛填Im～2m厚片石,以小冲程冲击可以纠正.若遇多次反复抛填仍难以纠偏时,清孔并灌注lm～15m厚c25水下混凝土,待混凝土强度达7O%时再继续钻孔;为防止掉钻应经常检查钻具闸丝及钻头上钢丝绳,引套,防卡(掉)钻的效果较好.2-32清孑L阶段232l终孔后,将钻头提至距孔底的0-2～o3m处,采用气觉反循环法,将残存在孔底的钻渣充分清除;必要时投入适量纯碱以提高泥浆比重和胶结能力艟沉渣排出孔外.2_32_2当下好钢筋笼固定后'再次复检孔深和沉渣
7、厚度等.若沉渣超抵可用导管中附属的风管再次清孔直至全部符合设计要求和工艺标准.2.3-3钢筋笼的制作及安装阶段233_l进场的钢筋必须出具合格证或产品质量检验报告,同时还按现行钢筋检验标准取样试验不符合质量要求的钢材严禁使用.2332在成孔过程中及时组织钢筋笼的加工制作.钢筋笼采用分节错开,在同一截面内,接头数不超过钢筋总数的5o%,同时声测管固定在笼的内部'均匀分布在圆周的四个点上.2.33_3起吊钢筋笼时,吊点准确,保证垂直度,然后对准孔位徐徐下放,吊装过程中,节与节之间进行焊接,必须保证焊接长度和质量,且要控制焊接时间不宜过长.234灌注水下混凝土阶段23
8、-4l首批砼灌注砼灌注前
