大直径超长深水桩基的施工孙昌雨

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1、大直径超长深水桩基的施工中铁十四局集团二公司孙昌雨内容提要：通过台江大桥深水桩基施工，介绍了施工平台搭设、护筒下沉、钻孔、清孔、灌注等施工重要环节及施工注意事项关键词：大直径超长深水桩1、概述钻孔灌注桩是桥梁基础中最常采用的结构形式，随着高速公路的发展，跨河桥梁越来越多，深水桩施工及质量控制逐渐成为施工的控制重点。泉三高速公路三明段SMLA合同段台江大桥全长550米，该桥地处三元区台江水电站大坝上游约100m位置，横跨鹰厦铁路、沙溪河及205国道，主桥7、8号墩均在沙溪河内，桩基础采用φ2.5米大直径超长钻孔桩，7号墩桩长55米，8号墩桩长

2、为66米。沙溪河自南向北流经三明，为三明市饮用水主要来源。河床宽度约223m，河水位标高127.56m，水深5～7m。沙溪河多年最枯月平均流量可达114.47m3/S，最大流量为4400.0m3/S，最小流量30m3/S，据访问最高洪水位135.5m(1994年5月2日)。沙溪河水量及水位标高受上游水库影响较大。河床底平缓，局部覆盖部分卵石层，厚度小于50cm，下伏基岩为童子岩组炭质粉砂岩、文笔山组粉砂岩、栖霞组灰岩及硅质岩。且8号墩8根桩穿过F02逆断层。孙昌雨：1975.12.31，男，山东济南人，大学本科，高级工程师，根据地质情况，桩

3、基必须采用冲击成孔，台江大桥桩基施工质量控制要点为：①超长桩基的垂直度控制；②护筒下沉质量控制；③泥浆比重控制；④成桩质量控制。施工难点：①水中施工平台的架设及平台强度、稳定性及抗疲劳荷载能力；②河床无覆盖层，护筒下沉确保钻孔过程中不漏浆；③灌注成桩，混凝土方量大，每根桩基混凝土量在280～350方；④钻孔及灌注过程中大量泥浆的排放问题。2、施工方案的确定因水中7号墩施工及混凝土灌注，且跨河运输混凝土及其他材料，采取在主线上游搭设临时施工便桥；同时考虑7号墩高桩承台、下部墩柱及上部现浇箱梁的施工，采用在桥墩位置修建施工平台，作为桩基施工及以

4、后桥梁下部、上部的施工平台。平台与施工便桥联成整体，增强便桥及平台的稳固性。考虑到7号墩左右幅桩基同时施工，平台上梅花桩排列4台钻机同时作业，钻机采用CFZ2500型冲击钻机，护壁材料采用高液限粘土，钻渣采用捞渣筒捞出至泥浆车。8个护筒全部埋设就位后，采用护筒循环泥浆，并配合泥浆船运输废弃泥浆，成孔后混凝土运输车直接灌注成孔。3、施工便桥及平台搭设施工便桥搭设综合考虑沙溪河汛期及混凝土运输车荷载、地质情况、下游电站等。便桥按照单行道设计，桥面宽5.5米，跨径为16.53米，设计荷载为60吨。便桥上部采用四榀六四式军用梁，桥面采用枕木，为减少

5、车辆冲击对便桥的影响，在车轮位置铺设槽钢，每侧宽度为75cm。便桥下部采用6根φ426钢管成板凳型布置，并在上下游分别搭设两根φ426增强稳定性。施工平台采用35根φ426钢管搭设，上部及桥面采用28及25工钢、槽钢孙昌雨：1975.12.31，男，山东济南人，大学本科，高级工程师，，根据桩基及桥墩位置合适布置钢管桩间距及位置，平台按照承载60吨设计。4、钢护筒下沉平台搭设完毕后，立即进行护筒下沉工作。根据钢管桩下沉的经验知，河床下覆盖层为卵石，厚度小于50cm，下为强风化炭质粉砂岩，护筒下沉难度大。护筒采用12mm的钢板制作，内径2.75

6、m，每节高度为1.5米，根据水深及护筒露出水面不小于2m，每个护筒由4节组成，现场焊接接长。孙昌雨：1975.12.31，男，山东济南人，大学本科，高级工程师，护筒采用导向架定位，导向架用18号槽钢加工，每个护筒设置4层导向架，确保护筒下沉过程中位置准确。护筒下沉前，先将钻机就位，对正护筒下沉位置将河床冲平，确保护筒周边无石块及坑洞，而后将护筒就位。护筒采用吊车在平台上吊装就位，依据导向架垂直沉入水中，而后在护筒上安装BP-42型振动锤振动下沉，振动前测量人员检测护筒顶标高，当连续振动2分钟，下沉不超过5cm时，停止振动，检查下沉深度，如深

7、度小于1米，不能确保冲击过程中护筒周围出现漏浆，则再次用冲击钻冲击，深度超过护筒底2米后，继续振动下沉，直到护筒埋深不小于2米。然后在护筒内注入清水，水头高出河水面2～3米，观察24小时后，如护筒内水面不下沉，则护筒密封合格，不漏浆。5、钻进及成孔护筒就位后，立即进行调配泥浆，进行钻孔作业。钻机采用CFZ2500型，冲击锤重9吨，直径2.45米，钻机重10吨。测量人员利用平台上的导向架准确定位桩中心，并通过测量钢丝绳的垂直度及中心确定锤头的中心。开始冲进时，泥浆中加入部分水泥，稳定12小时后，小冲程冲进，直至超过护筒底4～5米，确保锤头冲击

8、对护筒底的冲蚀，造成护筒底托空漏浆或坍孔。孙昌雨：1975.12.31，男，山东济南人，大学本科，高级工程师，冲进过程中，要时刻检查泥浆比重，保证泥浆比重在1.2～1.5之间，防