大直径变截面桩基设计与施工工艺研究
公公路桥梁大直径桩基础的设计探讨

收 费 站 。在 该 互通 式 立 交 中 ,匝 道 桥 上 跨 高 速 公 路 ,上部 结构 为搭支 架现 浇 的斜交 预应 力混凝 土 连 续箱 梁桥 ,斜 度 为2 。 5 ,全 长 1 5 6 0 . m,跨 径组 合 为 0 2 m 3 m+ 0 2 m,下部 为柱 式墩 ,挖 孔桩 基础 、 0 + 0 3 m+ 0 肋板 式 台 、扩 大基 础 ( 图1 。其 设 计 技术 指 标 如 见 )
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收 稿 日期 :2 0 — 3 1 090 —2
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1 引言 高等级公路的中小桥梁普遍采用桩柱式墩 台、
桩 基础 。较 为常规 的做 法是在 桩顶 设置 承 台与柱 相
连 或是 在桩柱 顶设 帽梁 ,这两 种方 案均 不失 为较 好
不美观也不利于高速行车。 2 工程概况
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浅析大直径桩基础施工技术

t i o n t e c h n o l o g y o f l a r g e ia d m e t e r p i l e s .
显
对于大直径桩而 言,在施 工和进行优化 改 良的 同时,也一定不能丢大放 小,忽视 了大直径桩 的经 济效益 。对于实现大直径桩 的经济效益而言 ,大直 径空心 的新型桩 的出现 是技术更新的必然 。对于桥 梁的建桥作业而 言,大 直径空心桩的经济效 益作 用 是显而 易见 的。合理 的利用空心的大直径桩 ,将会
4 . 保 证 施 工 大 直 径 桩 钻 机 的性 能 提 升
( 2 )技术反馈 常态 化 调研工作和信息反馈工作相辅相成, 缺 一不可 , 技术调研工作是信息反馈 工作的基础 。俗话说没 有 调查就没有发言权 ,说 的就 是这 样的道理 ,而信 息 反馈工作是调研工作 的一个部分 。做好信 息反馈 工 作的信息搜集 ,并对信 息进行认真的整理和 分析 归 纳,往往 能提 出更加具 有价值 的对策和措施 因此 , 保证技术反馈的常态化 具有非常重要的现 实意义。 我们在进行技术反馈 的常态化工作 中,要保 持着认 真严谨 的态度 ,保证信 息记录的及时性 、准确 性, 保证信 息归档 的完整性 、便捷性 。只有将技 术反馈 的常态化工作做好 ,才能为大直径桩 的形 式结构优 化提供有效的实际依据。 三 、 结 语
浅析大直径桩基础施工技术
Th e Co n s t r u c t i o n Te c h n o l o g y o f L a r g e Di a me t e r Pi l e F ou n d a t i o n
大直径超长桩基础施工技术研究

大直径超长桩基础施工技术研究摘要:近年来,越来越多的高层建筑也给工程的设计或者施工带来了诸多新问题,在探讨高层建筑大直径灌注桩基础的水平抗震设计问题时,可以分析其计算模式和配筋特点,有助于提高设计的合理性和可靠性,并给工程带来客观的经济效益。
此外,高层建筑的灌注桩应该进行严格的控制,保证桩施工的质量,提高该桩型的生命力和竞争力。
关键词:大直径;超长桩;基础施工技术1、概述近年来,随着经济社会的不断发展,高层建筑已经越来越多的出现在人们的生活中,高层建筑的出现也给基础工程带来了巨大的挑战。
目前来说,在高层建筑基础中使用较为广泛的一种桩基就是大直径灌注桩,大直径灌注桩的承载能力很高,在静荷载试验中,φ0.8m的桩的承载能力可以高达1500-4500kN,因而获得高层建筑领域的青睐。
大直径灌注桩的高垂直承载能力也给基础结构带来了单柱单桩、大桩距剪力墙承台梁的设计问题。
如果工程施工现场的浅层土为软土等不良地基,此时灌注桩静荷载试验实际的水平承载能力就较低,远远低于桩基的垂直承载能力,尤其是在高烈度地震区,更应该重视此情况并采取有效措施予以解决。
本文将结合笔者多年的工作经历,阐述上述情况,并提出自己的相关建议。
[1]2、抗震桩基的配筋目前来说,有关抗震工程桩配筋模式的问题,其处理方法和现行规范都尚未成熟,许多设计仍沿用非抗震的配筋模式,影响了灌注桩的抗震性能,尤其是在软土地基、高烈度地震区,就显得更不适合,往往会给工程造成极大的麻烦。
抗震工程桩在地震作用下的受力情况分析是一项极为复杂的工作,因为此桩不仅要承受拉、压力,还有可能承受短时动力荷载所引发的较大的地震剪力和弯矩,从而造成较大的局部应力。
根据以往的经验和理论分析,并考虑到桩在垂直及水平荷载试验中测出的弯曲及剪切应力,高应力区域基本是出现在桩的上部,最大弯矩一般在承台下4-5d之间。
如果地质土层中还存在有明显的中间硬软夹层的情况,那么抗震工程桩的配筋还要考虑地震时,地基中硬软夹层可能发生的错动的影响。
浅析大直径桩基础施工技术

浅析大直径桩基础施工技术摘要:随着城市建设的快速发展,建筑高度的增加和建筑形式的多样化,对建筑基础的要求也不断增加。
桩基是一种常见的地基形式。
桩基础承载力高,施工方便,在建筑工程中得到了广泛的应用。
关键词:大直径;桩基础;施工技术前言大直径桩基础具有可以提供较高的承载力,稳定性好,沉降均匀,施工成本低等优点。
在设计和施工时可根据工程实际情况,并结合场地和工程的具体条件选择桩型,进行设计施工。
因地制宜,因工程对象制宜。
1桩基础的分类桩基础的设计与其分类有密切的关系,按照不同的方法桩基础的分类也有很多种,具体情况如下: 按成桩方法对桩周土层的影响分为挤土桩、部分挤土桩和非挤土桩,挤土桩是指在锤击振动贯入或压入过程中,将桩位处的土体大量的排开,因而使桩周的土层受到了严重地扰动,土的原状结构遭到破坏,土的工程性质会有很大的变化。
部分挤土桩是指桩基础在成桩过程中,都对桩周土层稍有挤压作用,但是土体的原状结构和工程性质变化不大,因此由原状土得到的物理力学指标一般情况下可以用于估算桩基的承载力和沉降情况; 非挤土桩是指成桩过程中,先成孔将土体挖出,再进行打桩。
按照承台与地面相对位置的高低分为低承台桩和高承台桩。
按施工方法可以分为预制桩和灌注桩,其中预制桩根据所用材料的不同,又分为混凝土预制桩、钢桩和木桩; 灌注桩是直接在设计桩位处钻孔,放入钢筋笼( 也有根据设计要求不需放的) 再浇灌混凝土而成桩的。
按照桩径大小可以分为小直径桩、中直径桩和大直径,其中规范中指出桩径大于800mm为大直径桩。
2工程概况主孔自锚式选索桥主塔墩11#、12#墩为φ2.4 米钻孔灌注桩基础,桩基嵌入微风化板岩,每墩共18 根,上下游各9 根,桩顶设承台,承台为上下游独立圆形承台,厚5 米,直径17 米。
3桩基施工质量的控制方法和措施3.1钻孔护筒的设置本桥钻孔灌注桩施工时,1-5 号墩桩基位于岸上或滩地,护筒采用δ=6mm 钢板卷制,护筒内径3.8m,护筒埋入岛面以下2.0m,埋设时在桩位处直接人工开挖基坑进行埋设。
大直径钻孔桩基础施工工艺及方法

3. 4大直径桩柱施工(钻孔灌注桩柱)系指桩径大于250cm,大直径桩柱按其施工方法的不同可分为钻孔灌注桩柱,钻埋空心桩柱和挖空心桩柱三类。
1. 施工平台1)平台构造:钢管桩工作平台由钢管桩与纵横梁组成,钢管桩可用成品管或用6mm-10mm钢板卷制而成,采用振动下沉法安装到位。
直径0.5-1.2m不等。
纵梁常使用六四军用桁架、万能杆件桁架、贝雷桁架,使用时要注意设计钢管的跨径最好为节距的倍数,以提高支点的剪力。
平台构造如图形3-4-1。
2)钢管桩施工:钢管的成品有热轧无缝钢管,有缝焊接管和螺旋焊接钢管三种,为便于长期周转使用,施工时多采用成品管,钢管分节,节的长度一般为4-6m,节与节之间的钢法兰圈用电焊连接,以增加连接刚度。
钢管桩的底节刃脚处要贴焊钢板圈,离刃脚一定高度h要设内横隔板来提高垂直承载力,以便较容易外拔。
钢管桩常用震(拔)两用的震动锤,其技术规格如表3-4-1。
钢管桩施打在软弱地层时宜用高频激震,深层或终振阶段宜使用低频激振,每次震动时间根据土质情况及震动机能力大小来定,一般不超过10-15分钟,震动时间过多对震动机的零部件易于磨损。
3)钢管桩施工工序a. 定位旋测:在浮吊工作船进入墩位前,先经过测量将桩位用浮标形式定位,待定位船抛锚就位后,选用平台钢管桩中一根作定位桩,先行震入,以后再以此根做定位的标准。
b. 施打顺序以浮吊移动方便为准,浮吊大致分为三类:汽车(履带)浮吊,桅杆浮吊,龙门浮吊,其中汽车浮吊是在钢驳船上装设汽车(履带)吊,考虑到震动锤的冲击力较大,为稳定起见,常将船尾(头)对准钢管桩,钢管桩安装了震动锤后,顶部用4根风缆固定,缆风绳可设在工作船上或已施打的钢管桩上,缆风的作用是控制钢管桩的竖向倾斜,钢管桩震沉到工作平台高程后停止,再接长,依次施工直到设计位置,一个平台的钢管桩要集中施打,才能发挥效率。
c. 平台施工见图3-4-3,为提高大型高级钻机功效,在施工组织设计中至少要安排多套平台与钢管桩。
浅谈黄河大桥水中主墩大直径变截面深桩基施工工艺技术改进

(3)导管改进。大直径、深桩基础灌注时导管水下压力、 摩擦损耗较大,为保证混凝土灌注的安全和质量,项目部专门 定制了刚度满足要求、壁厚 8mm 的全丝扣混凝土水下灌注专 用导管进行混凝土灌注。
3.5 攻克变截面双主筋钢筋笼加工难点
主墩桩基共计 196 根,桩径由 2.3m 变截面为 2.0m,有效桩 长 85m,实际钻孔深度达 87m。主筋采用径向双层直径 36 螺 纹钢,长度达到 85m,单根桩基钢筋笼重量达 50t。钢筋笼直径 过大且为变截面,造成卷笼机等设备超负荷运转,变截面钢筋 骨架对接难度最大,为了保证加工精度,确保现场安装顺利进 行,项目部自行设计制作了“人工加工胎架”来保证变截面钢 筋笼的加工精度、钢筋笼节与节的对接精度。
3 大直径、变截面、双主筋、深桩基施工工艺改进技 术要点 3.1 “跟进法”钢护筒下沉
钻孔桩护筒采用 12mm 厚钢板在钢构件厂加工而成,埋设 采用 240 型振动锤沉桩。护筒长度满足设计及规范要求,一次 沉入到位,以有效保证护筒在整个钻孔过程中的稳定,护筒埋 设前,根据放样桩位拉出十字线护桩,护桩材质必须结实、牢 固,护桩应保持与护筒适当距离且高于护筒顶面,以免钻机施 工时发生扰动,护桩必须保护完好,直至灌注结束后方可拔 出 。 护 筒 顶 应 高 出 施 工 地 面 30cm,护 筒 排 浆 口 高 出 地 面 20cm。钻机开钻前,应拉好十字线护桩,并将十字线位置引在 护筒上,调整钻杆中线与桩位中心位置,偏差不得大于 2cm,检 查无误后方可开钻。振动锤插打时,护筒固定后应安排工人 对护筒平面位置和竖直度进行测量,确认符合规范要求后再 继续进行振打作业。
浅析大直径、深桩基施工技术控制

1161、工程介绍本次研究工程位于xxx 省,主要采取了钻孔灌注桩。
施工范围内沟壑众多,且桩基基础岩性分布为粉质粘土、片麻岩等,最大地层应力为700kPa ,该段共有120根2m 大桩径桩基,全部位于连续梁施工段,该工程从2015年施工,工期为83天,其工期较为紧张,施工难度比较大。
2、工程特点与难度难点通过分析与研究,在本次工程中所涉及的特点与难度包括以下几点:(1)本次工程的桩基钻孔深度与直径大,其最大桩径为2m ,最大桩长为65m ,钻孔深度为80m ;(2)本次工程施工要求高,桩基为摩擦桩,在设计中将其垂直度设定为1/300,且孔底沉渣的厚度低于100mm ;(3)钢筋笼难度系数高,制作钢筋笼的钢筋为普通螺纹钢筋,其超声波检测管需要达到孔底,分为三节进行制作,总重量达到5t ,另吊装循环时间比较久;(4)施工组织难,该项工程为线性工程,会受到多方面因素的影响,在整个施工过程中需要对水、电、道路等诸多因素加以分析,并且工序交错进行,如其中某一个环节出现问题均会影响施工进度与施工质量。
3、钻孔分析在地质调查中得知该施工场地孔内土质存有砂砾石,所以在选择钻孔的时候选择功率较大的旋挖钻孔机。
在开孔之前要严格按照所提供的控制点,进行测量控制,将放样的误差控制在2cm 之内,钻机要根据放样的桩基孔位,按照自身所带有的定位系统进行定位,正因为定位系统的应用,所以桩基定位工作较为简单。
除此之外,在钻孔中要根据对地质条件的分析,多以黄土为主,所以钻孔的泥浆采取自造浆,并根据实际情况,人工配合对泥浆性能加以调节,在整个施工中,要依据泥浆的性能适当的添加CMC 羧基纤维素,还要对泥浆指标做好监测,要从根本上保证泥浆性能的稳定,其中在施工中泥浆性能参数见表1.表1 泥浆性能参数表浅析大直径、深桩基施工技术控制□ 武汉土木工程建设监理有限公司 魏文丰摘要关键词本文主要以案例分析的方式,对大直径、深桩基施工技术加以分析,并从钻机成孔、混凝土浇筑等多个工序出发,针对性的展开分析与讨论, 且施工中采取的针对性措施,可有效确保桩基的施工质量与进度,意义重大。
阐述大直径扩底桩设计与施工

阐述大直径扩底桩设计与施工一、前言随着经济建设的发展,各种大型建筑物不断出现,对基础承载力的要求愈来愈高,对基础工程的设计、施工要求也愈来愈高。
因此,在大直径钻孔灌注桩被广泛采用的同时,也逐步应用扩底桩基础。
大直径扩底桩具有承载力高、传力直接、清底干净、施工速度快、节约造价、设备简单、施工方便等特点。
对于上覆土层厚薄差异较大的地基采用大直径扩底桩更是一种理想的基础形式。
扩底桩是在桩身底部即桩端持力层中,采用人工或机械方式扩大,形成桩端扩大空间,增大桩端混凝土与持力层的投影接触面积,从而相应提高桩的承载力(见图1)。
二、扩底桩的设计大直径扩底桩的承载力,一般由桩端阻力和桩侧阻力两部分组成。
桩侧阻力的发挥主要依赖于是否会发生一定量的桩土变位,相对变位的不同,对桩周摩阻力的发挥是有影响的。
桩端阻力的发挥主要取决于持力层土的性质。
扩底桩的承载性能良好,有限元分析显示[1] [4] [5]:扩底桩桩身周围土中应力水平大大低于普通桩,前者约为后者的1/20~1/10,而桩端土中的应力水平大大高于普通桩,约为2~3倍。
表明扩底桩主要通过桩端把荷载传到地基上。
(一)扩底桩的荷载传递机理扩底桩一般属于摩擦端承桩,一般情况下桩的摩擦力先发挥作用,随着荷载的增大,桩侧摩阻力承担荷载的比例相对减小,桩端阻力分担的比例相对增大。
扩底桩的荷载传递受扩底相对直径(D/d)、桩底土相对刚度(EB /ES)、桩的相对刚度(EP /ES)和桩的长径比(l/d)等因素的影响[2]。
(二)扩底桩的设计(1)桩基竖向承载力的确定。
桩基竖向承载力的确定取决于两个方面,即桩本身的材料强度和各土层的物理力学参数,在设计时必须二者兼顾。
由于大直径扩底桩的单桩承载力设计值比较大,按照静载荷试验确定其单桩承载力比较困难。
鉴于目前國内还没有出台统一的设计规范,在实际设计中,一般根据土的物理指标与承载力参数之间的关系,确定大直径扩底桩单桩竖向极限承载力标准值[3]。
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大直径变截面桩基设计与施工工艺研究作者:梁新礼来源:《科学与技术》2014年第10期摘要:南岳高速公路大源渡湘江特大桥主桥为(56+6×90+56+40)m预应力混凝土连续箱梁桥,左右幅分离设计,采用独桩独柱式基础,单幅每个墩位两根桩基,桩顶通过系梁连接,系梁顶面标高+50.00m。
边墩采用直径φ2.5m桩基,主墩采用变截面桩基(上部桩径φ3.8m,下部桩径φ3.0m)。
桥址处水面标高常年处于+50.00m左右,主桥有7个桥墩位于湘江中,系梁顶面距河床面9~14m。
为了保质保量完成全部桩基,考虑实际地质情况,采用在人行栈桥加施工平台形成陆上施工的方案:冲机钻成孔,水上吊机下放钢筋笼,混凝土输送泵灌筑混凝土。
本工程28根大直径变截面桩的实际施工,证实了此施工方案的可行性,为以后大直径变截面桩的施工积累了保贵经验。
关键词:水中;大直径变截面;钻孔桩;施工一、工程概况1、桥梁设计简介湖南省衡阳至南岳高速公路项目中的特大桥——大源渡湘江特大桥全长1220.08m,该桥跨越京广铁路和湘江,共设28个墩台(墩台编号从京珠高速向南岳方向依次为1#~28#)。
全桥左右幅分离设计,全桥桥跨布置:2×40m先简支后连续T梁+(6+7)×20m预应力混凝土连续箱梁+4×50m先简支后连续T梁+(56+6×90+56+40)m预应力混凝土连续箱梁,其中(56+6×90+56+40)m预应力混凝土连续箱梁主桥的桥墩编号为19#~27#,19#~25#墩位于湘江之中,26#、27#墩位于岸上。
19#、27#墩采用直径φ2.5m桩基,20#~26#墩采用变截面桩基(上部桩径φ3.8m,下部桩径φ3.0m)。
每个墩位4根桩,即左、右幅各2根,每幅2根桩通过桩顶系梁连成整体,其系梁顶面标高+50.0m。
19#、27#墩系梁截面尺寸2.0m×2.5m(宽×高);20#~26#墩系梁截面尺寸3.0m×3.0m(宽×高)。
2、水文大源渡湘江特大桥位于湘江流域,雨季多集中在4~7月的汛期,河水受降水影响明显,陡涨陡落,一般10月至翌年3月为枯水期。
受桥址线下游大源渡航运枢纽电站大坝影响,水位标高一般在+50.0m左右,变化较小。
只有在洪峰来临时才开闸放水,水位最低为+47.5m,最高为+51.0m,而且高、低水位变化一般在24h之内完成,高水位持续时间不超过5d。
桥址处湘江江面宽672m,16#~25#墩位于湘江之中,水深一般在9~14m。
3、地质大源渡湘江特大桥桥位区基岩时代古老,构造复杂,断裂发育。
板溪群地层在勘察区域内属单斜构造,岩层倾向290°~310°,倾角55°~65°。
岩层经受多次构造运动影响,节理裂隙发育,大源渡断层(F。
)顺河于桥位LK1+170附近穿过,为逆断层。
充填物主要为角砾岩、糜棱岩,铁质胶结,胶结程度良好。
F1断层于桥位LK0+485附近穿过,北东走向,为逆断层,破碎带宽约20m,充填物为绿泥石化角砾岩,泥质胶结,胶结程度一般~较好。
其各墩位地质情况如下:20~25#:位于河中,覆盖层厚0.10~3.00m,基岩为砂质板岩及硅化板岩,砂质板岩风化强烈,其全风化层厚0.60~5.50m,强度低,强风化上带厚11.30~25.00m,强度一般,强风化下带厚1.40~4.40m,强度略高,下部为硅化板岩,呈弱风化状,其上带厚1.00~14.10m,强度较高,但节理裂隙发育,岩石较破碎,下带厚>7.30m,岩芯较完整,强度高。
26#:位于河流冲积一级阶地,覆盖层厚11.00m,基岩为砾岩及硅化板岩,砾岩分布在浅部,风化较强烈,其全风化层厚7.60m,强度低,弱风化层厚1.90m,厚度不大,强度较高,下部为硅化板岩,呈弱风化状,其上带厚7.90m,强度较高,但节理裂隙发育,岩石较破碎,下带厚>5.10m,岩芯较完整,强度高。
二、变截面桩配筋设计根据设计院计算,桩基上部受弯较大,为了达到设计经济合理,并考虑水中防撞,主桥墩采用变截面设计,上部直径φ3.8m,深入河岸1.8~5.4m不等,下部直径φ3.0m,长度19~33.3m不等,均为端承桩。
原设计桩基配筋上部为双层钢筋笼,如图1原设计桩配筋示意图。
我部认为在上部采用双层钢筋笼不便于施工,主要原因是混凝土水下浇筑时,在双层钢筋笼之间易出现夹泥现象,从而影响桩基质量。
为了确保桩基质量,经设计院确认,将内层钢筋笼大幅度缩短,只预留1.0m的锚固长度,如图3修改后桩配筋示意图。
图1原设计桩配筋示意图 ; ;图2修改后桩配筋示意图(仅示两根主筋,其余未示意)(仅示两根主筋,其余未示意)三、桩基施工方案选择3.1钻孔方案选择根据本桥设计特点,结合现场实际情况,其水上施工总体按人行栈桥加设施工平台,即将水上施工变为陆上施工的方法进行。
桩基钢护筒、钢筋等大型结构材料可通过水上运输至现场,利用混凝土输送泵经岸边栈桥上布置的管道将混凝土输送到位,为了加快混凝土的灌筑速度以及防止堵管造成灌筑中断,采用双管道形式输送混凝土。
本桥采用单排桩,部分墩位处河床覆盖层不足0.5m,若采用旋挖钻施工,一是由于其桩径大,钻孔扭矩大,对钻孔平台要求高;二是对钻机要求高;同时水中起重设备吨位大。
综合考虑,选用常规的冲击钻施工,即安全经济,也较为合理。
3.2护筒定位方案选择直径φ3.8m的桩,其护筒内径一般不应小于φ4.0m,直接插打需要设备较大,而且该桥位处部分桩基覆盖层不足0.5m,护筒插打难度大。
因此先施工钻孔平台,然后通过钻孔平台再精确定位钢护筒,利用护筒跟进方式下放护筒。
由于水深较深,护筒在河床以上不少于18m,若按常规方法直接采用钢板卷制,护筒板需δ20mm厚。
经验算,护筒可采用δ6mm钢板做为面板,[8槽钢竖向加劲,[14a槽钢每隔2m左右横向加劲,如此全桥可节约钢材500t左右。
因此护筒底部2~4m范围内根据地质条件的不同采用δ20mm厚钢板直接卷制,其余均采用钢板加槽钢的形式制作。
3.3桩基施工难点——变截面处施工方案确定变截面桩上部加大部分主要考虑受弯承载力,为了确保桩基质量,防止浇筑混凝土时,受护壁影响,在变截面处45度方向出现夹层,施工时采取以下两种措施:第一:变截面桩较原设计加长不少于80cm;第二:钢筋笼下放前清孔时要确保变截面台阶处无沉碴。
四、钻孔施工工艺流程:钻孔平台施工→护筒定位架安装→护筒下放→安装钻机、钻孔、护筒跟进→钻孔(上部完成后换锤)→成孔查检→一次清孔→钢筋笼安装→二次清孔→混凝土浇筑→桩头凿除→检桩验收→拆除护筒定位架→拆除护筒→进行下道工序施工。
4.1钻孔平台施工钻孔平台采用双排φ820x8mm的钢管桩,桩顶分配梁采用双I45a工字钢,主梁采用贝雷梁,小分配梁采用I14工字钢,走道板采用5cm厚木板。
在桩基对应位置预留的洞口应与护筒定位支架尺寸匹配。
为了确保平台稳定,钢管桩在纵、横两个方向均采用桩间联接系固定。
为了确保护筒垂直度,钻孔平台顶面标高应高于水面5.0m。
详见图3钻孔平台示意图。
钢管桩采用水上吊机加液压振动锤施工,其平面位置允许偏差:±10cm;垂直度允许偏差:1/150。
(a)1/2平台平面布置示意图(b)钻孔平台断面示意图图3钻孔平台示意图4.2护筒定位架安装护筒定位架的作用是保证护筒在安装下放过程中的垂直度。
根据设计,主桥墩护筒长度均在17~20m之间,为了保证护筒的垂直度,护筒定位架高度按4.5m设计,上、下框架梁采用双[20b槽钢,坚杆采用双[16b槽钢,滑道采用[10槽钢。
定位架在现场钢结构场加工,通过水上运输至安装平台附近,利用水上浮吊直接吊装安装。
安装到位后,调整护筒定位架,控制其倾斜度不大于4.0‰,然后将上框架与施工平台主梁联接,下框架与施工平台钢管桩联接,使其固定。
4.3护筒下放全桥所用钢护筒均在现场钢结构厂分段加工,每节长度不大于6m,护筒加工完成后必须在两端设置十字支撑架,防止护筒变形。
然后通过船只运至现场,在施工平台上接长,接好之后取下护筒内部的十字支撑架,然后直接利用水上浮吊下放,直到护筒落至靠自重不能再下沉为止。
4.4钻机安装、钻孔、护筒跟进当护筒第一次下放到位后,安装冲击钻开始钻孔。
由于护筒是靠自重下沉到位,部分河岸处覆盖层薄,护筒下口无法封死,不能造浆,只能先用清水冲孔,同时跟进护筒。
根据实际情况,护筒跟进至50cm~100cm左右时可以开始造浆。
施工过程中,如果护筒无法跟进,可以向护筒内加水以检查是否漏浆,若不漏浆,可以开始造浆并进入正常钻孔施工;若仍漏浆,可以采用锤击继续跟进,直到不漏浆为止。
在锤击护筒时要注意控制护筒的变形及垂直度。
4.5钻孔在护筒跟进到位后,根据实际情况再接高或切除多余护筒,使护筒口高于施工平台面50cm。
然后开始正常施工,直到上部变截面桩施工达到设计标高以下80cm,再换直径φ3.0m 的锤进行下部桩基施工。
施工过程中要严格控制泥浆指标,最好采用优质泥浆,防止泥皮过厚,影响桩基质量。
4.6成孔、一次清孔在桩基施工到位后,先在桩锤上焊接φ25的钢筋圈清理护壁,再使用直径φ3.0m长12m 的笼式井径器进行孔径检查。
确认无误后开始清孔,首先清理上部变截面台阶处,再清理孔底。
由于桩径大,清孔时要有专人负责转动管道,保证清孔到位。
4.7钢筋笼下放、二次清孔在一次清孔达到相应标准后开始下放钢筋笼。
最终钢筋笼顶距护筒口3m左右,钢筋笼必须通过吊筋固定在护筒上,为了防止钢筋笼在混凝土灌筑时摆动,一是在钢筋笼底部焊接撑脚,使钢筋笼下放到位后靠撑脚支撑在孔底,避免钢筋笼悬挂在空中。
撑脚长度应根据实际终孔深度与钢筋笼制作长度进行推算。
二是将钢筋笼顶部与护筒联接成整体。
在钢筋笼固定后之后,进行二次清孔。
4.8混凝土灌浇在二次清孔达到规范要求后,方可开始灌筑混凝土。
首盘混凝土应按φ3.0m桩径计算,埋深按1.0m考虑,需准备7方料斗。
由于桩径大,选用内径φ320mm的导管。
混凝土灌筑采用两台输送泵将混凝土直接泵送入混凝土料斗中。
由于桩基顶高于河床14m左右,施工时将护筒、护筒定位支架与钻孔平台联接为一个整体,为了防止钻孔平台晃动从而影响已成桩质量,在混凝土灌筑完毕后24小时之内平台上不能有较大的震动,待24小时后将护筒与护筒定位支架之间断开,即护筒与钻孔平台无任何联接后,方可在施工平台上进行其他施工作业。
4.9护筒定位架及护筒拆除桩检合格后,先拆除护筒定位架,然后由潜水员下水切割护筒,水上吊机配合拆除。
护筒切割时先沿距河床1.0m左右切一圈,然后再竖向分四块依次切割拆除,护筒拆除的整个过程要有专人负责安全防护。