复杂地质情况下深水大直径钻孔桩快速施工技术

《复杂地质情况下深水大直径钻孔桩快速施工技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、复杂地质情况下深水大直径钻孔桩快速施工技术金红岩27复杂地质情况下深水大直径钻孑L桩快速施工技术金红岩(中铁大桥局集团第五工程有限公司，江西九江332001)摘要：黄冈公铁两用长江大桥为双塔双索面钢桁梁斜拉桥，其2号桥塔墩钻孑L桩施工采用冲击钻开孑L、钢护筒及时跟进、气举反循环钻机成孑L的组合方式成孔，实现了倾斜裸岩面、岩层软硬不均、基岩裂隙发育等复杂地质情况下钻孔桩日平均成孔2m的速度；采用钢筋笼“长线法”制作、整体吊装，导管预拼装、整体吊装，储料斗方法灌注混凝土的成桩工艺，使直径3．0m、桩长42．5m的深水钻孔桩施工平均4d成桩

2、1根。实桥施工效果表明该钻孔桩采取的一系列快速施工方法快捷、有效。关键词：斜拉桥；深水基础；钻孔桩；快速施工中图分类号：U448．27；U443．154文献标志码：A文章编号：1671—7767(2012)05—0027—051工程概况双线(下层)、高速公路4车道(上层)设计，主桥为黄冈公铁两用长江大桥是新建武汉至黄冈城际(81+243+567+243+81)m双塔双索面钢桁梁斜铁路及黄冈至鄂州高速公路的关键性控制工程。大拉桥(见图1)。2号桥塔墩位于长江主河槽T_【．∞南．，0侧．．卜，_}基。0。．卜．}．0，．卜上．．．【桥全长

3、4．01km，公铁合建段长2．567km，按铁路础采用31根3．0m钻孔灌注桩(见图2)，桩底标、一三一二二二[一一一一一一一一一一一一一(最高通．8航水一位一)一]厂——I2号3号单位：Il图1黄冈公铁两用长江大桥主桥布置示意高一4O．00m，桩长42．5m，单桩钢筋笼重35．2t、混凝土量为320．0m。，平均钻进深度36．0m，其中入岩钻进深度达32．0m；承台为51．2mx34．2m×6．5m的矩形高桩承台，底面标高+2．5m，顶面标高+9．0m。基础采用双壁钢吊箱围堰法施工，钻孔灌注桩施工以钢围堰顶面作为水上施工平台。2水文

4、及地质情况2．1水文情况单位：[1桥址处水文具有水面相对较窄、水深相对较深的特点。最大水深为23．0～24．0m，流量为71800图2钻孔桩平面布置m。／s，流速为3．0m／s；桥区河段流向基本与桥轴线形成近90。度的弯曲，且河道由宽急剧变窄。在长的法线方向一致。汛期高水位为+24．32m，枯水期水流冲刷作用下桥址处地质情况有以下特点：期低水位为+9．98m，高、低水位差为14．34m。(1)覆盖层薄且易冲刷。墩位处覆盖层为近1O2．2地质情况年淤积的厚7．2～8．8m的松散状粉砂、细粉砂，钢由于长江河道在桥址处由南北向转入东西向，围

5、堰浮运就位后在水流冲刷下墩位处形成裸岩面。收稿日期：2012—02—24作者简介：金红岩(1982一)，男，工程师，2003年毕业于兰州交通大学土木工程专业，工学学士(E—mail：0901yangjian@163．com)。28世界桥梁20l2，40(5)(2)岩面倾斜。墩位处岩性主要为砂岩、泥质钻头高度2．0m、钻头重量为12t、卷扬机单绳提升力砂岩、砾岩，其中微风化砾岩单轴极限抗压强度一般为150kN的CJ型冲击钻机进行开孔。同时2号桥>30MPa。由于水流沿河道冲刷造成岩面自南向塔墩31根钻孔桩采用8台冲击钻机同时开孔，保证北

6、倾斜，局部倾角为20。(单桩岩面高差达1．2m)。了开孔的进度要求，也为整个墩位桩基础的快速有效(3)岩层软硬不均。岩层内软弱透镜体分布较施工创造了条件。多且强弱层交替出现，根据分析在单桩成孔横截面3．1．2加快开孔进度的措施积内软硬差为2OMPa。由于岩面倾斜且破碎，冲击钻机在冲孔过程中(4)高角度裂隙发育。设计资料显示岩体结极易出现偏孔、卡钻、泥浆漏出的状况，钻进过程中构、构造已破坏，岩芯多呈硬塑土夹风化残块状，裂采取以下措施保证冲击开孑L进度和质量：隙发育，以20。、40。、70。及近垂直裂隙为主。(1)采用小冲程钻进。倾斜岩面

7、的地质情况下，虽然预投片石作为填充，但必须采用小冲程钻3加快钻孔施工的方案及措施进，待护简内岩面修正平整后再适当加大冲程加快黄冈公铁两用长江大桥2号桥塔墩位于长江主开孔速度。河槽内，水深流急、地质情况复杂，该钻孔桩施工难(2)反循环排渣。为防止由于钻渣排出不及时点有：钢护筒的安装、护筒底口的密封、成孔质量的形成孔底软卧层影响钻进速度，采用吸泥机反循环控制等；另外，2号桥塔墩钻孔施工从2010年4月排渣及时清除孔底沉渣。每钻进0．5m即停钻排开始，要求洪水来临之前完成一定数量的钻孔桩以渣一次，有力地保证了钻进速度。满足钢围堰渡洪要求，枯

8、水期来临之前完成所有钻3．2旋转钻机成孑L施工孔桩以满足承台施工需要，这对钻孔桩快速施工提通过对墩位处单桩岩面软硬不均、岩层结构破出比较高的要求。碎、高角度裂隙发育的特殊地质条件、钻机设备的市根据地质资料、设备调查资料分