桥梁桩基水下混凝土浇注施工方法.doc

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1、题目：桥梁桩基水下混凝土浇注施工方法摘要本桥梁钻孔灌注桩的施工大部分是在水下环境中进行与完成，施工质量无法通过直接观察的方法进行有效的控制，因此，施工过程中必须有效地控制好钻孔灌注桩的施工技术以保证桩基质量。文中结合工程实例对水下混凝土灌注技术的关键过程进行分析，论述了易出现的质量问题与应对措施，对丰富和系统水下混凝土浇注技术有十分重要的意义。关键词桥梁；桩基础；水下浇注；引言本文介绍了桥梁桩基水下混凝土浇筑施工方法，内容包含工程概况、施工方案等等，1工程概况扬州沿江高等级公路D9标段夹江特大桥项目位于扬州邗江区

2、头桥镇与江都市大桥镇交界处，桥梁起点桩号K62+564.50，终点桩号K63+625.50，桥梁全长1061m。其中，主桥长184m，引桥长870m，直径2.0m的桩基56根，直径1.6m的桩基88根，直径1.2m的桥台桩基16根，全桥桩基平均桩长65m。工程区域的地质情况表图1层次土层名称厚度①淤泥质亚粘土及亚粘土1m～3m②粉细砂55m～58m③中粗砂1.5m～2.5m④粗砂夹卵石1m～2m2施工方案2.1桥桩施工工艺流程（如图1）2.2钻机选择根据桥桩的桩径（分别为Φ1.2m、Φ1.6m、Φ2.0m）、孔深

3、、工程地质情况及进度要求，选择GPS20型和GPS25型正循环钻机进行桥桩的施工。钻头制作成三叶宽腰带或双腰带形，以对粉砂层孔壁起到良好的护壁效果。同时，每台钻机配备一台4PN泥浆泵及6BS砂石泵（排量140m3/h~180m3/h）组成正、反循环钻孔施工。2.3护筒埋设护筒因需要多次周转，采用10mm钢板卷制制成，护筒直径比桩径大200mm~400mm。陆上桥桩护筒采用挖埋法，护筒顶端应高出地下水位1.5m~2.0m，且高出地面300mm，并保证埋置深度不小于1.0m~1.5m，护筒底部和四周用粘土填实。水中桥

4、桩护筒采用内外双护筒，外护筒用40振动锤振压，护筒顶端高出水面1.0m~1.5m，护筒埋置深度根据河床地质情况确定，一般情况埋置深度宜埋入河床4m~6m。内护筒采用3mm~4mm薄钢板卷制而成，下设钢筋笼时固定在桥桩顶部钢筋笼上，埋入河床2m~3m定位。2.4钢筋笼制作、安装桥桩钢筋笼统一在钢筋加工场集中制作，加工严格按照设计图纸的要求进行焊接、绑扎。钢筋笼骨架根据现场施工机械和施工方案进行分段制作，确保钢筋笼主筋顺直，钢筋接头搭接长度、焊缝及接头的错开必须满足规范要求。为了防止钢筋笼在吊装和运输过程中产生变形，

5、钢筋笼制作过程中应在钢筋笼加强箍上设置“十字剪刀撑”。2.5泥浆制备根据《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041—2000）的要求，在开孔前应采用优质粘土、纯碱制备足够的泥浆，在钻孔内加入优质粘土，并掺入孔中泥浆的0.1%~1.4%的纯碱进行搅浆，及时测定泥浆指标，控制泥浆性能。开孔前泥浆各性能指标应达到比重：1.05~1.08；粘度：22s以上；含砂率：<1%，pH值：8~9。2.6钻孔将钻机调平对准桥桩中心，把钻头吊起徐徐放入护筒内。钻机开钻时，应先启动泥浆泵，待泥浆进入钻孔一定量后，采用正循环钻进。护筒底下3

6、m以上采用正循环法施工[1]的目的是为了保证泵吸反循环施工条件的形成，使护筒底口更为密封良好。钻孔过程需要连续进行，不得间断，并根据土质及钻进部位随时调整钻进速度。钻进过程中，要确保泥浆水头高度，泥浆如有损失、漏失，应及时补充，并采取堵漏措施。钻进时，为减少扩孔、弯孔和斜孔，建议采用减压法钻进，使钻杆维持垂直状态，确保钻头平稳钻进。2.7排渣和清孔钻进过程中及时通过泵吸反循环将泥浆中的砂进行过筛、沉淀、清除，混凝土浇筑前需进行清孔。清孔后泥浆性能控制指标如下：比重：1.05~1.10，粘度：18s~20s以上，含

7、砂率：<1%；必要时可采用置换新鲜泥浆或在泥浆中加入纯碱，提高泥浆性能指标，缩短清孔时间，提高清孔质量。2.8水下混凝土浇注桥桩水下混凝土的浇注是成桩的关键工序。目前桥桩水下混凝土浇注施工采用导管法进行施工。其原理是在一定的落差（混凝土和泥浆）压力作用下，将混凝土拌和物通过密封连接的导管导入到首灌混凝土下面，顶托着初期浇注的混凝土及其上面的泥浆上升，形成连续密实的混凝土桩身。为了确保桥桩水下混凝土浇注质量，必须从施工设备、混凝土配制、浇注工艺等多方面加以控制。2.8.1施工设备施工设备的质量是保证桥桩水下混凝土浇

8、注质量的基本前提，重点强调以下施工设备的质量：①备用发电机的性能和数量必须能应付国家电网断电的情况，防止因断电造成浇注延误而发生断桩事故。②配备足够数量、性能良好的混凝土搅拌机（至少包括一台备用）和混凝土运输车辆，确保水下混凝土连续浇注。③导管是水下混凝土浇注的重要工具，其直径应根据桥桩直径、混凝土浇注强度等综合选择。导管必须具备足够的强度、刚度、密封性，使用过程中导管接