京沪高速铁路桩基施工技术总结

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1、京沪高速铁路桩基施工技术总结摘要：随着我国交通运输量日益增长，高速公路及高速铁路等交通基础建设必将迅速发展，桥梁工程随之越来越多。钻孔灌注桩基础以它施工速度快，承载能力大，适用范围广，质量可靠，受气候环境影响小，施工较方便而被广泛地采用。中国水电七局成都水电建设有限公司在京沪高速铁路跨津浦铁路特大桥桩基施工过程中，应用了冲击钻成孔，旋挖钻机成孔，人工挖孔等成孔方式。本文是作者结合自己对京沪高速铁路跨津浦铁路特大桥钻孔桩施工的工作经验，主要论述了桥梁孔桩采用不同的方式成孔的施工技术，工艺原理，适用条件等，简要介绍了桩基施工的每道工序的施工中说明该技术操作

2、要点等问题。关键词：京沪高铁；桥梁；桩基；施工技术1工程概况新建京沪高速铁路土建工程X标段跨津浦铁路特大桥桥梁全长14120.68m，起迄里程DK428＋741.84～DK442＋862.52，桥梁线路位于鲁中南低山丘陵及丘间平原，地表以剥蚀为主，部分地段基岩裸露，地形起伏大，是京沪高铁全线海拔最高的地段。该段受区域构造的影响，以剥蚀为主，冲沟发育，河谷下切明显，丘间谷地发育有小型的冲洪积平原及盆地。主要岩性为新黄土、黏土、粉质黏土、卵石土、圆砾土、砾砂等，下伏花岗片麻岩，斜长片麻岩，局部有闪长岩侵入体，节理裂隙发育；新黄土具湿陷性。沿线地下水水位较深

3、，一般深度大于10m，大气降水为地下水的主要补给来源。地下水对混凝土不具侵蚀性。桥梁基础设计为明挖基础、挖井和钻孔桩基础等基础形式，全桥共设计有钻孔桩3200多根，桩径有1.0m、1.25m两种，桩基每个桥墩含桩数为8、10、12、21个不等，单桩最大孔深54.0m，最小孔深7.0m。本段桥梁桩基础设计为柱桩嵌入基岩3～8m。2桩基础工艺原理及工艺流程2.1工艺原理钻孔灌注桩是采用机械或人孔开挖等方式，在地层中按要求形成一定形状（断面）的井孔，达到设计高程后，将按照设计图纸制作的钢筋骨架吊入井孔中，再灌注混凝土成为桩基础。根据地层和地下水情况，以及周边

4、环境问题，京沪高速铁路跨津浦铁路特大桥桩基施工采用了冲击钻机成孔、旋挖钻机成孔和人工挖孔三种不同的施工方法。2.2桩基施工成孔方式2.2.1冲击钻机成孔冲击钻机成孔在桩基中适用范围比较广，不受地层、地下水等因素的影响，在跨津浦铁路特大桥桩基施工中，大部分桩基施工均采用该方法，其工艺流程如图1。77图1桩基施工工艺流程2.2.2旋挖钻机成孔1）旋挖钻机施工主要特点：（1）旋挖钻机功率大、钻孔速度快、施工效率高、自动化程度高、定位准确，成孔质量可靠。（2）旋挖钻机适用范围较小，由于嵌岩困难，仅适用于各类粘性土、粉质土、砂土地层、砂卵石层及软弱岩石地层；同时

5、，不宜用于易坍塌的饱和砂层并不能有超径的漂石、孤石等。只在跨津浦铁路特大桥进行了六个墩48根桩的施工。（3）旋挖钻机不能自身造浆，但制备的泥浆可以循环使用。（4）旋挖钻机移动方便，噪音小、环保，但自重大对场地要求高。7（5）其施工工艺流程与冲击钻机类似。2）施工方法旋挖钻机采用筒式钻斗，钻机安装后调整好桅杆的垂直度和钻机的水平度，注入调制好的泥浆，然后进行钻孔。当钻头下降到预定深度后，旋转钻斗并施加压力，将土挤入钻斗内，仪表自动显示筒满时，钻斗底部关闭，提升钻斗将土卸于堆放地点。钻机施工过程中保证泥浆面始终不得低于护筒底部，保证孔壁稳定性。这样通过钻斗

6、的旋转、削土、提升、卸土和泥浆撑护孔壁，反复循环直至成孔。同时在钻孔过程中钻机提钻甩渣复位后，应检查钻头是否对中。在砂粘土和砂土中钻进，直接用旋挖筒成孔和取渣。在砾石和砂卵石层中钻进，应先用螺旋钻头将其松动，再用旋挖筒取渣。钻杆钻进过程中，保持持续转动，钻进转速范围为5r/min～30r/min，一般小于30r/min。孔径较小、地层较软时可用较大的转速，反之用较小的转速。保证取土斗底部土体不被挤压破坏，顺利进入斗体中，确保土体钻进过程中局部没有形成失稳的滑孤面，有利于钻孔护壁；钻具配备：上部粘性土用锥形体的挖泥斗，相应增加斗体中平衡孔的面积，在提升斗

7、体过程中减少对孔底土体的抽真空作用(负压)，有利于钻孔护壁，也利于斗体卸土；下部砂土改用砂石斗挖掘。3）施工要点（1）由于钻机设备较重，施工场地必须平整、宽敞，并有一定硬度，避免钻机发生沉陷。（2）钻机施工中检查钻斗，发现侧齿磨怀，钻斗封闭不严时必须及时整修。（3）泥浆初次注入时，垂直向桩孔中间进行入浆，避免泥浆沿着护筒壁冲刷其底部，致使护筒底部土质松散。（4）因粘土层中钻进过深易造成颈缩现象，在钻机施工时应严格一次钻进深度。（5）根据不同地质情况，施工中要加强泥浆管理，严格保证泥浆质量确保泥浆对孔壁的撑护作用。（6）对于粒径小于100mm的地层可用常

8、规钻削式钻斗取土钻进，钻进时应注意满斗后及时起钻卸土；钻进较软的地层应选用小切削角、小刃角的楔