栽桩法嵌岩钢管桩在栈桥施工中的应用.pdf

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1、栽桩法嵌岩钢管桩在栈桥施工中的应用吕书庆(铁道战备舟桥处，山东齐河2511~)臣摘要：以吉水赣江特大桥钢栈桥施工为例，介绍了栽桩法嵌岩钢管约60m有覆盖层，采用“钓鱼法”进行钢管桩施工。1～l=暑桩在深水急流裸露基岩条件下栈桥施工中的应用，有效解决了钢管桩2墩之间河床有少量的砂卵石覆盖，随着大里程吹砂：的锚固与稳定问题，确保了栈桥的结构安全。筑岛导致施工阻水面积增加，此区域冲刷程度逐渐增帚：橱关键词：深水；裸露基岩；栽桩；钢管桩大覆盖层基本全部被冲刷完，2墩3墩之间覆盖层：中图分类号：U448．18文献标识码：B逐渐变厚。无覆盖层区自DK185

2、+825起，至DK186+肖：文章编号：1007—7359(2016)04—0165一O2DOl：10．16330~．cnki．1007—7359．2016．04．065025全长约200m，“钓鱼法”施工无法解决钢管桩桩：底的锚固问题。‘1工程概况无覆盖层区域栈桥桩基均为深水基础，主要面临以下难点：①水深，常水位施工时平均水深9．0m，受降雨影响，水位最大涨幅4．8m；②流急，受上下游泄昌赣客专吉水赣江特大桥位于吉水县，地处吉泰洪影响，施工期间最大流速达2．5~s；③裸露基岩，此盆地中心、赣江中游，其中1～12墩位于赣江水中，小区域河床基岩裸

3、露，船舶锚锭、下沉钢护筒与钻井的里程为北岸。施工常水位43．0m，桥址处平均水深开孔比较困难。9．0m，地质勘探显示该区域河床为破碎状石英砂岩，3．1裸露基岩桩基方案选定降雨量大且雨量集中是本区域降雨的显著特征。北岸根据国内外无覆盖层或浅覆盖层栈桥桩基施工公路至3墩搭设钢栈桥，桥长288m，3#~墩为赣江经验，现场对钻岩复打桩自身锚固、钢格笼锚固、钢锚临时通航孔，4l2墩为吹砂筑岛便道。杆锚固、嵌岩灌注桩锚固等施工技术进行研究，结合本工程的实际特点，经过方案比选，采用栽桩法施工2钢栈桥结构形式嵌岩钢管桩来加强桩底锚固。针对施工难点及现场实际情况

4、，栈桥钢管桩施工北岸栈桥宽度8．0m，其中行车道宽6．3m，人行道利用浮式作业平台完成，通过在已形成的孔内浇注孔1．7m，栈桥顶面标高49．0m。钢栈桥采用钢管贝雷结构，底混凝土、振打钢管桩等工序形成嵌岩钢管桩，最后栈桥设计跨度为12m、15m，3跨1联设置制动墩(双排4焊接桩间连接系。根钢管桩)，其余采用标准墩(单排2根钢管桩)。3．2桩底锚固深度计算钢管桩采用~529mm螺旋钢管，钢管桩上设置渡洪期间桥上无车辆荷载，取一个标准墩(2根双拼I40a横梁；横梁上设置3组双排单层贝雷梁作钢管桩)为计算模型，主梁跨度取15m。永久荷载为结为栈桥主梁

5、，分配梁采用I28b工字钢(间距75em)；构自重，可变荷载为水流对桥跨结构与栈桥墩的水平面板采用126x6~em组合面板，面板下部采用5根力，洪水位取49．0m。114工字钢，最大间距33．5era，上部为8mm花纹板。可变荷载引起的倾覆力矩M=P×日，结构自重引起的抵抗力矩~=GxL，桩底锚固需提供的稳定力矩为=—。P为桥跨结构与栈桥桩所受的流速压^九／2力，按照计算，其中：Y为水的重力密度；V栈桥起点至1墩附近长度约30m与3墩附近一0n为流速(取3．0~s)；A为阻水面积，钢管桩与桥跨结构作者简介：吕书庆(1986-)，男，河南新乡人，

6、毕业于石家庄铁道学院，取外轮廓面积；gn为重力加速度；K为桥墩形状系数；学士。工程师。田日为流水压力合力作用点至桩底的垂直距离；G为结3．4．3冲击成孔构自重；为结构重心至下游钢管桩中心的水平距钻孔过程中，采用红土掺拌水泥造浆，成孔后，采离。用导管法在钢护筒内灌注水下速凝混凝土(混凝土方所需桩底锚固力为，钢管桩与水下混凝土之间的量按照孔深3．Om控制)。粘结力取，则桩底有效锚固深度。该栈桥钢管桩嵌岩3．4．4栽桩并焊接连接系深度取2．0m，施工时确保桩底有效锚固深度不少于混凝土灌注完毕后立即进行栽桩，使用浮吊与振==1．Om动锤将钢管桩沉入孔底

7、，钢护筒拔除后，安装钢管桩置限位器，调整钢管桩的垂直度，安装桩间连接系、修整由529mm钢管书。：／桩头，移动浮式作业平台至下一排桩施工。C30混凝土／4总结l厂一：瞄①利用六七式标准舟节拼装浮式作业平台，有效克服了水位与流速变化的不利影响。使用浮吊、振动图1桩底结构图锤等设备辅助冲孑L、栽桩，平均48h内可以完成一个3．3嵌岩钢管桩施工工艺循环即单排2根桩施工，施工工艺相对简单，操作方浮式作业平台由3组浮体组成，平台平面尺寸为便，作业效率高。18mxl2m，每组浮体由2个六七式标准舟节拼组而②钢护筒通过浮式作业平台锚锭系统及导向架成。平台上放

8、置2台冲击钻与1台发电机组，使用浮进行定位固定，可保证钢护筒在深水急流中作业时的吊、振动锤等设备辅助冲孔、栽桩，一个循环可完成单桩位精度与垂直度。护筒