复杂岩溶地区超大径超长桩旋挖钻入岩施工技术.pdf

《复杂岩溶地区超大径超长桩旋挖钻入岩施工技术.pdf》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、世界桥梁２０１７年第４５卷第４期（总第１８８期）４１复杂岩溶地区超大径超长桩旋挖钻入岩施工技术鲍庆伟，高杰，张书良，梁岩，陈全兴（中建六局桥梁有限公司，重庆４０２２６０）摘要：龙岩大桥位于龙岩市南北交通景观轴线上，主桥为（１９０＋１５０）m非对称独塔钢箱梁斜拉桥，桥塔桩基地质属于岩溶地区极度发育地区，由于该桥桩基桩径大、钻进深度大、入岩深度大，施工难度极大，采用旋挖钻分级钻进、全护筒分级跟进的施工工艺进行施工。其中，基岩面以上采用先下放钢护筒后钻进的方法施工，基岩面以下采用先钻进成孔后下放钢护筒的方法施工。桩基钻进施工采用旋挖钻配备多种直径钻头进行分级钻进成孔，钢护筒跟进采用

2、导正辅助工具配合振动锤下放。施工完成后，该桥桥塔桩基质量满足设计规范要求。关键词：斜拉桥；桩基；岩溶地区；旋挖钻；全护筒跟进；施工技术中图分类号：U４４８．２７；U４４５．５１文献标志码：A文章编号：１６７１－７７６７（２０１７）０４－００４１－０５1工程概况龙岩大桥位于龙岩市中心城区，是龙岩市“一轴二环三纵四横”快速道路系统里南北向交通中心轴和景观轴线。主桥为（１９０＋１５０）m非对称独塔钢箱梁斜拉桥，采用转体施工，转体最大重量为２．３６６４×１０t，转体的绝大部分荷载由桥塔基础承担，承台下采用２１根直径２．５m钻孔灌注桩，设计桩长为２５～８４m，桩中心间距为２．５m（见图

3、１）。地质钻探资料显示，桥塔桩基础承力微风化石灰岩地层中有上下２层溶洞，溶洞发育方向呈水平贯通趋势。为避免桥塔在施工阶段和成桥阶段整体塌陷，１６根钻孔桩穿透２层溶洞及上下贯通的大型溶洞，嵌入最下层溶洞下面基岩。桥位距离既有龙厦铁路和赣龙铁路较近，且龙厦线龙门溪大桥及赣龙线桥梁桩基础大部分均嵌固在第二层溶洞的顶板岩层内，为确保既有铁路桥梁基础的安全，减少施工中的地基扰动，不能使用冲击钻施工，而采用旋挖钻和平轮钻进行施工。桥塔桩基所采用旋挖钻机钻孔需满足最大成孔直径３．１图1桥梁立面、桥塔桩基平面布置示意m，施工中需穿越３层溶洞，单层溶洞最高２９．６m，洞，岩溶发育范围广，水平方

4、向呈贯通趋势；溶腔高入岩深度高达７６m的要求。旋挖钻机作为一种新度大，第２层单个溶洞最大高度达到２９．６m，溶洞兴机械钻孔设备，由于其高效、环保、转场移位快速，多为全填充和半填充，部分溶洞无填充，岩石裂隙十现已广泛应用于市政桥梁、房屋建筑、高速铁路等建分发育，溶腔内富水、填充物流动性大，溶洞处理难［１‐３］设领域。度极大，进入溶洞极易发生漏浆，从而导致塌孔风险［２］增大。2施工难点桥塔桩基位置靠近既有龙厦铁路，为确保既有（１）地质复杂，岩溶极度发育。桩基穿越３层溶铁路桥梁基础的安全，严禁采用超前注浆的方法处收稿日期：２０１６－０７－０４作者简介：鲍庆伟（１９９０－），男，２０

5、１３年毕业于山东交通学院土木工程专业，工学学士（E‐mail：９５４０７０４９６＠qq．com）。４２世界桥梁２０１７，４５（４）理溶洞。前期施工中对溶洞采用冲击钻反复回填进工，按照桩基施工情况分批运入现场。桩基施工按［３‐４］行人工造壁的传统处理方法，在采用传统处理方照土层和岩层采取不同的施工方法，具体方式如下：法的１年多时间里，不断优化回填物粘土、片石、水①基岩面以上的土层，采用先下护筒后钻孔的施工泥的比例、回填高度，将粘土更改成袋装粘土、块状方法。使用振动锤＋导正辅助工具将首层钢护筒振粘土、泥球，但是由于冲击过程中反复漏浆极易造成动下放至基岩面，再利用旋挖钻分级钻进取土

6、。②塌孔且造壁高度较高，溶洞处理效果耗费时间长且基岩面以下的岩层和溶洞区域施工采用先钻孔后跟不理想，最终通过多次专家会议的论证之后，决定采进钢护筒的施工方法施工。旋挖钻配备牙轮钻头，用旋挖钻配合钢护筒穿过溶洞的方法进行溶洞处理。钻头分级钻进至一层溶洞底，待钻进至指定标高后，（２）桩径大。桥塔桩基设计桩径为２．５m，采利用振动锤＋导正辅助工具下放钢护筒，钢护筒外用分级跟进钢护筒施工，最大成孔直径为３．１m。径较成孔孔径小２０cm。后续钻进施工按照上述方桩基施工中，桩基直径普遍为０．８～２．２m，直径２．５式循环施工，直至最终成孔。m的钻孔灌注桩属于比较大的钻孔灌注桩。因此旋挖钻

7、应采用大中型钻机。4施工关键技术（３）钻进深度大。桥塔桩基础最大桩长为８４龙岩大桥采用旋挖钻分级钻进、全护筒分级跟m，最大钻进深度达９５m，钻孔深度大，对旋挖钻钻进的施工方法，利用大型旋挖钻钻进深、扭矩大的特杆长度及质量要求较高。点配备自助加工多种类型的钻头，解决了桥塔桩径（４）入岩深度大，岩石强度高。桥塔桩基最大大、钻进深度大、岩层强度高的施工难题；利用全护桩长为８４m，桩基覆土层达２０m，入岩深度最大为筒分级跟进技术，解决了岩溶地区溶洞内钻孔风险７６m，接近８０m，入岩深度大；中风化岩石强度为大、钻