嵌岩斜桩施工技术的应用

《嵌岩斜桩施工技术的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、嵌岩斜桩施工技术的应用尹建，詹欣淦（中港四航局第二工程公司，广东广州510330）摘要：本文主要介绍小虎石化码头二期主体码头工程嵌岩桩施工质量控制、常见故障的解决方法。关键词：嵌岩桩；斜桩嵌岩；钢管桩沉桩ApplicationofInclinedRockEmbeddedPileTechnologyYINJian，ZHANXin-gan(TheSecondConstructionCompanyoftheFourthHarborEngineeringBureau,Guangzhou510330，China)A

2、bstract:Thispapermainlyintroducesthequalitycontrolandsolutionforfrequentmetproblemsforrockembeddedpiles.Keywords:rockembeddedpile;inclinedrockembeddedpile;steelpiledriving1工程概况小虎石化码头二期主体码头由3个3000吨级泊位、1个5000吨级泊位、1个20000吨级泊位、2个50000吨级泊位组成，码头全长815m，引桥长212m。码

3、头采用高桩预应力梁板结构及高桩墩台式结构，桩基采用钢管桩和灌注桩，码头面板采用预应力钢筋混凝土空心板结构，墩台及横梁采用现浇钢筋混凝土结构。本工程桩基主要采用钢管桩(桩径为Φ1000mm及Φ800mm)，有直桩、斜桩（斜率3：1及4：1），设计极限承载力5000kN。沉桩采用D100锤或能量相当锤。沉桩标准由贯入度控制，标高校核。对承载力及水平力满足不了要求的几个墩台设计了嵌岩桩,嵌岩数量总计25根，嵌岩深度分为3m、5m、7m，芯柱采用C40不收缩混凝土，要求30%进行超声波检测，3%进行钻芯检测。收稿

4、日期:2006-11-20作者简介：尹建(1979-)，男，助理工程师，从事港航工程施工技术管理工作。2施工工艺嵌岩桩施工工艺主要包括施工平台搭设、嵌岩成孔、混凝土浇注几个工序。2.1施工钻机选择本工程斜桩嵌岩采用B5、B6型德国产钻机，该钻机具有以下特点：(1)顶置式：即钻机安装在钢管桩桩顶，钻机重量全部由钢管桩承担，B5钻机通过液压系统抱紧钢管桩，钢管桩桩顶高出施工平台1.5m（B6钻机搁置在牛腿上，钢管桩桩顶高出牛腿0.6m）。(2)钻机具有较大扭矩，B6扭矩为95kN.m。(3)能向钻头施加压力，

5、B6压力达到800kN。2.2施工平台搭设施工作业平台主要放置嵌岩施工用的主机、空压机及钻杆。嵌岩钻机安装在斜桩桩顶，因其重量大（B6为21t、B5为19t），为防止斜桩倾斜及下沉，在桩之间加焊斜撑，并将钻机用2个10t手拉葫芦在直桩上拉成八字形，从而保证钻机成孔时候的稳定性。2.2.1桩身侧阻力计算：侧阻力计算主要复核钢管桩能否承受嵌岩机重量及振动荷载，确定钢管桩在施工过程中桩身是否会出现下沉。对于桩径大于600mm钢管桩，港口工程施工规范尚未给出垂直承载力的计算公式。按《建筑桩基技术规范》(JGJ9

6、4-94)中的规定，以3号靠船墩03、04号桩为例，计算钢管桩理论摩阻力Qd=1177.5kN。嵌岩桩及桩身自重为450kN。因此桩身承载力远远大于所受承载力要求，桩身稳定性可靠，在施工过程中不会下沉。另通过钢管桩承载力及水平力计算可将部分灌注桩更改为钢管桩及在承载力及水平力满足要求情况下取消嵌岩桩以缩短工期。2.2.2平台主梁、次梁及支顶平台上主要放置空压机及主机，重量分别为6t及10t。根据平台跨度，主梁选用I22工字钢，次梁选用［14槽钢。由于桩身斜率为3：1，为此嵌岩机施加给钢管桩水平力=28×1

7、0×sinα(α为斜角)。经计算采用2根［14槽钢作成方囱来支顶钢管桩的水平力，确保稳定性。2.2.3平台搭设其它注意事项(1)桩身稳定：对于部分桩因入土浅，侧摩阻力达不到承载嵌岩机的重量，即在嵌岩过程中桩身可能会下沉的桩，在平台搭设时应保持嵌岩桩的独立性，避免桩身下沉导致整个平台的塌陷。可采用以下方法解决：不以嵌岩桩作为平台支撑桩（适用于桩位间距较小的桩）；对于桩位之间间距较大，必须以嵌岩桩作为支撑桩的，可采用活动支撑系统，活动支撑系统在本工程得以运用，取得良好的效果。活动支撑系统示意图如图1所示。图1

8、活动支撑系统示意图(2)嵌岩机的稳定:嵌岩机在钻进过程中,由于扭矩及钻头向下施加的钻力都普遍较大,嵌岩机振动厉害,为防止斜桩偏位及保证嵌岩机稳定,采用2个10t葫芦成八字形将嵌岩机栓在中间排的直桩上,从而保证嵌岩机成孔的稳定性(见图2)。(3)其它:嵌岩施工平台力求易装、易拆，在钻机成孔过程中，钻杆拼接是采用安置在嵌岩钻机上的卷扬机吊起钻杆进行的，为此平台搭设必须确保钻杆的放置位置，沿桩倾斜方向有2.5m×3.5m（长×宽）的