浅谈沈丹客运专线顾家特大桥钻孔桩施工

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1、浅谈沈丹客运专线顾家特大桥钻孔桩施工　　摘要：本文结合沈丹客运专线顾家特的施工实践，就客运专线特大桥钻孔灌注桩施工的关键工序的技术控制进行了简要阐述。　　关键词：特大桥；钻孔灌注桩；技术控制　　由中铁十九集团第二工程有限公司承担的沈丹客运专线TJ-3标段顾家特大桥，中心里程为DK166+006.8，孔跨布置为86孔32米双线简支箱梁、7孔24米双线简支箱梁和1联（32m+48m+32m）预应力混凝土连续箱梁，全长3.11公里。在DK164+878.53处采用1联（32m+48m+32m）预应力混凝土连续箱梁跨越既有草大公路，主墩基

2、础为钻孔桩基础，桩径1.0m，桥墩为圆端型实体墩。基础除95#墩为挖井基础外，其余均采用钻孔桩基础，桩径采用φ1.0m和φ1.25m两种，除3～18、21～62、64～71、80～94#墩及丹东台采用钻孔灌注柱桩，其余均为摩擦桩。　　一、施工技术方案及工艺操作要点　　1、测量定位。采用全站仪，根据桩位坐标放出钻孔桩的中心位置，并设立护桩，对护桩采取水泥砂浆加固，设立明显标志，可随时利用交汇法交出桩中心位置，在施工过程中注意保护护桩。　　2、施工导流。先将河道内一侧渠道清理挖深，修筑草袋围堰内衬土工膜形成导流水渠，另一侧筑岛作为钻孔

3、平台。6　　3、护筒的埋设。因桩位地质层多为亚粘土及亚砂土，为防塌孔，施工时孔口使用2-3m高的钢护筒，直径大于桩径30cm，壁厚4mm，护筒底部及四周应以粘土填筑，并分层夯实处理，护筒顶要高出地面0.3m左右，并在顶部焊加强筋及吊环，开出水口，钻进过程中要经常检查护筒是否发生偏移和下沉，并要及时处理。　　4、泥浆制备　　（1）钻孔泥浆选择优质膨润土造浆，如使用粘土应符合下列技术要求：　　A、自然风干后，用手不容易掰开捏碎。　　B、用刀切开时，切面光滑，颜色较深。　　C、水浸湿后有粘滑感，加水和成泥膏后，容易搓成1mm细长泥条。用

4、手指揉捻，感觉砂粒不多，浸水后有大量膨胀。　　钻孔泥浆在泥浆池内制备，泥浆池容量为20m3并设容量为15m3的沉淀池串联并用，制浆前，先将粘土块尽量打碎，加水放入制浆池内浸透，然后以人工搅拌。地下水位高或其流速大时，指标取高限，反之取低限；地质状况较好，孔径或孔深较小的取低限，反之取高限。　　（2）造浆施工工艺要求　　A、优先选用膨润土选浆，其具有相对密度低，粘度好、含砂量少，失水量少，泥浆薄，稳定性强，固壁能力高，钻具回转阻力小，钻进率高等优点。　　B、膨润土作为泥浆原料的一般用量为水的8%，即8kg膨润土可掺100L的水，对于

5、粘土地层，可降低至3%～5%。6　　5、钻机就位。钻机就位前应对钻孔前的各项准备工作进行检查，包括主要机具设备的检查和维修。立好钻架并调整安设好起吊系统，将钻头吊起，徐徐放入护筒内，将钻盘吊起，垫枕木于转盘底座下面，将钻机调平并对准钻孔，钻机转盘中心与钢护筒中心位置偏差不得大于2cm，钻机安装就位后，底座和顶端应平稳，不得产生位移或沉陷。　　6、钻孔工艺。为防止堵塞钻头的吸渣口，应将钻头提高距孔底约20～30cm，开动吸泥泵形成反循环后，开始钻进，进尺要适当控制，对护筒底部应低档慢速钻进，钻至护筒以下1m后，再以正常速度钻进。在硬

6、粘土中钻进时，以一档转速，自由进尺，在高液限黏土，含砂低液限粘土中钻进时，可用二、三档转速，自由进尺，在砂类土中钻进时宜用一、二档转速，并控制进尺，以免陷没钻头或抽吸钻渣的速度跟不上。遇地下水丰富宜塌孔的粉质土，宜以低挡慢速钻进，减少钻锥对粉质土的搅动，同时应加大泥浆相对密度和提高水头，以加强护壁，防止塌孔。　　当一节钻杆钻完时，先停止转盘转动，并使反循环系统延续工作至孔底沉渣基本排净（约需要1-3min），然后关闭吸泥泵接长钻杆，在接头法兰盘之间垫3-5mm厚的橡皮圈，并拧紧螺栓以防漏气、漏水，一切正常后继续钻进。　　7、成孔检

7、测。制作钢筋笼检孔器，长为4～6倍桩径，直径等于桩基钢筋笼直径+100mm且不大于钻头直径，用于检测孔径。用测绳检测孔深。　　二、水下砼灌注工艺　　1、灌注前准备工作及检测项目6　　（1）根据护筒顶标高，设计孔底标高，设计桩顶标高，设计钢筋笼顶标高，预留破桩头的高度等数据。迅速算出钢筋笼顶标高及砼灌注顶标高（设计桩顶加0.5-1.0m），并确定这两个标高的控制面，一般是从护筒顶面向下反算、反测，当孔内有水头或淤泥时，用钢筋或其他硬质杆件探测。　　①以护筒顶标高作为基准面，则护筒顶距砼顶标高即H1-H3=H1-H2-（0.5-1m）

8、，进而根据设计钢筋笼顶标高推算实际钢筋笼顶面是否符合设计。　　②以护筒顶标高作为基准面，则成孔后桩底距护筒顶为H1-H6，清孔后桩底距护筒顶为H1-H7，应满足：H5≥H7（孔深不小于设计规定）（H1-H6）-（H1-H7）≤0.2d，沉渣厚度不大