湛江海湾大桥陆上东引桥桩基础施工.pdf

第 2 6 卷第 5 期 2 0 0 6 年1 0 月 中 外 公路 4 9 文章编号 ： 1 6 7 1 2 5 7 9 ( 2 0 0 6 ) 0 5 -0 0 4 9 0 3 湛江 海湾大桥 陆上 东引桥桩基础施工 谢 仕 亮 ( 广东省长大公路工程有 限公 司，广东 广 州 5 1 0 6 2 0 ) 摘要 ： 该文主要介绍 了采用 q j 2 5 0型旋转钻机 对湛江海 湾大桥陆 上东引桥 桩基础施 工工艺和施工中应注意的问题 。实践表 明， 采用该法施工取得 了良好的效果。 关键词 ：钻孔 ；钢筋骨架 ；灌注施工 1 工程 简介 湛江 海湾 大桥陆上东 引桥地 处麻斜 海湾， 总长 7 2 6 r n 。设计荷载： 汽车 一超 2 0级 ， 挂车 一1 2 0 ， 地震 基本烈度按 7度计算。桥跨组合为 2 ( 5 2 8 m) +4 ( 4 2 8 m) 共六联， 其上部结构 为预应力混凝土连 续箱梁， 箱梁中心高为 1 6 m， 桥面横坡 由箱梁梁体斜 置形 成 ， 上 部结 构 采 用逐 孔 现 浇施 工 方 法 。东 引桥 桩 基共 1 0 8根， 其 中 1 墩台由 8根 4 1 2 0 c m桩组成 ， 桩 长 5 7 m； 2 # 1 5 墩 5 6根 ， 桩径 1 6 0 c m， 桩长分别是 6 0 6 5 m不等； 1 6 # 2 6 墩 4 4根 ， 桩径 4 1 8 o c m， 桩 长分别 是 5 8 7 0 m 不 等 。桩基 均 为摩 擦 桩 ， 采 用 q j 2 5 0型旋 转钻机 钻 孔灌注 。 2 主要施 工工序 2 1 护筒 的制作 护筒采用 8 mm钢板卷制而成 ， 钢护筒 的焊接接 头处均在外 加设 钢带， 护筒脚处也加设钢带作 刃脚 。 钢护筒加工要 求标准 ： 倾斜 度小于 0 5 ， 采用双面 焊 ， 焊缝连续、 密实 ， 不漏水 。 2 2 护筒 的埋 设和 振动 先 由测 量人 员在 施 工 现 场放 样 ， 测 出桩 基 中心 位 置 ， 随后人工开挖 1 m 左右深的基坑 ， 然后用 2 5 t吊 车吊起钢护筒放入桩基坑， 再吊起振动锤压实振动， 振 动过程中注意观察护筒有无变形 、 卷 口等现象 。护筒 收稿 日期 ： 2 0 0 6 一o 8 1 3 作者简介 ： 谢仕 亮， 男， 大学专科 ， 助理工程师 偏差不得大于 5 c m， 并应严格保 持护筒的竖直位置 ， 同时护 筒周边 应用 土方夯 实 。 2 3泥浆池 制作 泥浆 池制 作根据 施工 场地 用沙包 堆砌 泥浆 沟并用 沙包围成， 分成沉淀池和净化池 。 2 4 钻 孔 根 据实 际情 况 ， 该桥 采用 圆柱形 钻 头 ， 钻机 底座 用 4 0 0 c m4 0 c m4 0 c m枕木垫实， 用钻机 自身的卷扬 机 吊住 钻具 ， 校 正孔 中心点 ， 用水平 尺测 转盘 水平 。一 切就绪后开钻， 先启动泥浆泵和转盘 ， 使之空钻一段时 间， 待泥浆输入钻孔中一定数量后再钻进， 在钻进过程 中应按地质情况控制速度 ， 防止钻机负荷超载、 钻杆摆 动大 、 钻孔倾斜及卡钻等情况发生， 一旦发生问题要及 时处 理 。 接长钻杆时先卸去方形套， 提升方钻杆达到钻头 与钻杆相连处露出转盘为止。用钻杆夹持器卡住钻头 并支 承 于转盘 ， 卸去 方钻 杆 ， 然后 吊起 一节 圆钻 杆连 同 钻头放入钻孔 ， 卸去夹持器， 把圆钻杆连同钻头放入钻 孔 。当钻进圆钻杆上端接近转盘时， 用上述夹持器夹 持圆钻杆， 放松 吊绳， 再将方钻杆 吊起来与 圆钻 杆连 接， 撤去夹持器， 把方钻杆放入转盘里 ， 并安装好方形 套 ， 继续钻进。以后需再 接长钻 杆时 ， 按 以上步骤 即 可 ， 一 直到终 孔 为止 。 在钻进过程中， 注意检测泥浆的各项指标 ( 泥浆 比 重为 1 1 1 3 ， 粘度为 1 0 2 5 s ， 含砂率6 ) ， 保持 孔内的水位高出护筒外地面的高度。作业中要经常在 泥浆沟内捞取钻渣物， 检查每段时间所钻 的地质情况 维普资讯 5 0 中 外公路 2 6卷 和钻进深度， 并做好记录。 2 5 清孔 为保证混凝土质量和桩 的承载力， 终孔后利用钻 机 自身的卷扬机 吊起钻 头离桩底约 2 o 3 0 c m， 然后 用稍高的转速转动钻头 ， 利用气举法清孔 ， 把混合物排 出孔外 ， 同时一边 向孔 内注 入 已净化 的泥浆 ， 直到 各项 指标达到要求为止。 2 6 安装钢 筋 骨架 清孔后 ， 移开钻机， 利用吊车下放检孔器( 长度为 钢筋骨架外径 4 6 倍的钢筋检孔器) 到钻孔 内进行检 测 ， 经质检工程师、 监理部 门检查合格后 ， 用 吊车把钢 筋骨架吊起对准桩位中心， 徐徐放入孔 内。为保证灌 注混凝土时钢筋骨架四周有足够的保护层， 并能使钢 筋笼顺利下放 ， 在每节钢筋骨架外端一定距离设 置混 凝土轮子 。钢筋骨架下放达到设计标高后， 牢固定位 于孔 口护筒 上 ， 随之 检查声 测 管有无 畅通 ， 畅通后 在声 测管里灌入清水并盖好 。完毕后， 须再次进行孔底检 查 ， 有必要时进行二次清孔， 达到设计要求后即可浇注 水 下混凝 土 。 2 7 水 下混凝 土性 能参 数 该桥桩基深、 混凝土量多， 为使混凝土具有 良好的 保水性、 流动性和均匀性 ， 粗骨料选用 5 2 5 mm 碎 石 ， 含泥量小于 1 ， 良好的中砂， 合格的外加剂、 水泥 和饮用水 。按合理的配合比将水泥、 砂、 碎石倒入料斗 后 ， 先开启搅拌机并加入 3 o 的水， 然后与混合 料一 起 均匀加 入 6 o 的水 ， 最后 再 加入 1 o 的水 。外加 剂 选在拌和中间掺加 ， 坍落度选 择在( 1 8 0 2 0 )mm 之 间， 拌 和时间 9 0 1 2 0 s 。 2 8灌注水 下混 凝土 水下混凝土是 由导管一次连续浇注而成的。导管 用 + z 5 c m无缝钢管制作 ， 并在每节导管编上号码 ， 管 内表面光滑。使用前对其规格、 质量和拼接作检查， 并 做水密性试验 ， 以保证灌注过程中不发生漏水 、 破裂等 现象。导管根据孔深接长 ， 并做好记录。导 管下放孔 内应缓慢 ， 防止碰撞声测管和钢筋骨架 ， 下放到导管底 口离孔底 3 0 4 0 c m 即可。导管上口法兰盘用夹子夹 住 ， 固定在护筒上。导管上 口放一漏斗 ， 漏斗要求满足 第一批足够的混凝土下放。在漏斗口内放一用泡沫制 成的隔水球( 有利于检测桩基的质量和桩基的承载力 ， 泡沫制成的球浮出水面可以再次利用) ， 漏斗里装入一 定量的 1： 2的水泥砂浆 ， 可以避免混凝土骨料卡住隔 水球 ， 确保隔水球的顺利下滑 。隔水球下面用 阀门锁 紧 ， 待漏斗装满混凝 土后 ， 然后打开阀门， 隔水球随混 凝土下落， 导管内的隔水球、 水和泥浆被混凝土挤出导 管外 ， 混凝土跟着从导管下 口流出并 向导管底四周扩 散。连续 的灌注使初期混凝土不断顶升， 水和泥浆不 断被顶升高 ， 同时用测绳检查混凝土的上升情况， 做好 记录 首批混凝土数量要保证将导管 内的水 全部压 出 ， 并 能将 导管底 口初 次埋入 混凝 土 内 1 1 5 m。 在灌注过程中当导管内混凝土不满时 ， 应徐徐灌 入混凝土， 不可整斗地灌入， 以免造成导管内形成高气 压 ， 挤出导管节里间的橡胶 ， 导致漏 水， 形成 夹层 桩。 提升导管时速度应慢 ， 上部导管逐节拆除， 导管拆除前 要上下戳动数次 ， 有利于混凝土密实， 保证桩基的承载 力 。吊机拆除导管时 ， 吊钩应尽量在孔 内中心点， 不能 有过大摆动， 防止导管法兰盘碰到钢筋骨架和声测管， 造成夹层桩。浇注完混凝土后要检查声测 管， 发现 问 题及时处理 ， 以保证顺利检测混凝土质量 。混凝土顶 部标高应高于设计标高 5 0 c m左右 ， 以保证后期桩顶 质量 。待混凝土达到一定强度后 ， 将顶部多余的混凝 土凿掉， 为下一步浇注承台做准备。 3 施 工过程 中应 注意的问题 3 1 护 简 护筒的作用是固定桩位， 并作钻孔的导向， 保护孔 口， 防止孔位土层坍塌， 隔离孔 内外表层水 ， 保持钻孔 内水 位高 出施 工水 位 以稳定 孔 壁 。护筒埋设 偏 差不 宜 大于 5 0 mm， 有利于桩基的准确性 ， 护筒顶也应高 出 地面 0 2 0 3 m， 护筒 四周用粘土夯实 ， 并在护筒边 上对 称焊 两条 长于 护筒 直 径 的 角钢 ， 防止 护 筒 掉入 桩 孔 内 。 3 2制 作泥 浆池 泥浆有利于钻孔 渣物的排出， 并在孔 内产生较大 的浮力， 可防止塌孔 。由于钻头 的转动， 孔壁表面形成 一 层胶泥， 具有保护孔壁的作用， 同时可以隔断孔内外 水流， 保护桩基础施工的顺利进行。 3 3 安 装钻 机 钻机必须平稳 ， 不发生位移、 倾斜和沉陷。该桥采 用 q j 2 5 0型旋转钻机， 钻杆使用 比较多 ， 钻孔亦 比较 深 ， 故在钻机 的 4个边 角上用 5 t 手拉葫芦 固定在滚 筒上 ， 滚筒前后用木尖顶紧， 钻机在地面的支承点处应 尽量远离桩位， 以减少孔 口压力， 并且支承点应落在地 面 比较硬实的土层上 ， 以防止钻孔过程中支 点下沉而 影 响钻孔 的垂 直度 。垫钻 机 的枕木 尽量 要坚 实且足 够 长 ， 多铺多放 ， 分散受力点 。 维普资讯 5期 湛 江海 湾大桥 陆上 东引桥 桩基 础施 工 3 4 钻机钻孔 在钻孔过程中， 应根据土质情况控制钻进速度 ， 调 整泥浆稠度 ， 防止坍孔及偏斜、 卡钻和钻机负荷超载等 情况发生。钻孔一气 呵成 ， e l 夜跟进， 不 宜中途停钻 。 在钻孔过程中加强对桩位成孔情况的检查工作 ， 钻机 起重滑轮缘、 固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在 同 一 直线上 。钻杆较长时 ， 转动时摆动较大， 必须在钻架 上增加导 向架 ， 并控制钻机水龙头上的泥浆管， 防止大 幅度摆动。钻头、 钻杆应仔细检查有无变形 、 裂缝等 ， 终孔时应对桩位、 孔位 、 形状 、 深度、 倾斜度及孔底质量 进行检 验 。 3 5清孔 清孔是把桩孔中的钻渣粘滞物顺着泥浆的流动排 出桩孔。利用空压机清孔是 比较理想的方法 ， 它使泥 浆形成密度较小的泥浆 ， 空气混合物在压力下沿导管 向外排出泥浆和沉渣 ， 同时向孔内注入质量较高 已净 化的泥浆 ， 保持孔内水位不变 ， 直至把沉渣清理达到设 计 要求 为止 。 3 6 钢 筋骨 架的检 验 及 吊装 钢筋骨架在制作过程中严格按照施工规范制作 。 钢筋必须按不同种类 、 等级 、 型号规格及生产厂家分批 验收， 分别堆放 ， 不得混杂 ， 避免锈蚀和污染 ， 接头双面 焊缝的长度不应小于 5 d， 单 面焊缝 的长度不应小 于 l o d ， 焊缝密度饱 满。钢筋骨架在吊放过程 中应注意 防止 变形 ， 吊装 时要 有 扁 担 ， 加强 箍 要 用 十字 撑 撑 稳 。 若钢筋骨架过长则分节 吊放， 声 测管接头应用 防水胶 布包扎 ， 防止漏水。每下放一节钢筋骨架到孔内， 每一 节 的声 测管都 必须灌 满 清水 。 3 7混凝土 原材 料 严格控制混凝土的配合 比， 认真检查电子秤 ， 防止 配合比不符合要求 ， 如水灰 比过小 ， 坍落度过低 ， 流动 性差 ， 粗骨料超出， 拌和时 问过小 ， 拌和物不均匀等。 各施工步骤要明确分工 ， 协调作业， 确保混凝土的良好 质量 。 3 8灌 注水 下混凝土 在灌注水下混凝土时 ， 料斗的容积必须经过计算 ， 随时记录孔内混凝土的标高和导管人孔深度。提升导 管时， 要控制和保证导管埋人深度 ， 防止导管过 猛提 升 ， 导致管内进水造成断桩； 另一方 面， 也要 防止导管 埋人过深， 造成管内混凝土压不 出或导管被混凝土埋 住凝结而不能提升 ， 从而因中止浇注而发生断桩事故。 4 结 语 根据广东省质检站检测结果 ， 该桥 1 0 8根桩全部 合格 ， 其 中 i类桩 8 3根 ， 占 7 7 ， 类桩 2 5根 ， 占 2 3 。说明采用该方法施工质量 良好 。 参 考文 献 ： 1 刘 晓东 南 京长 江第二 大桥深水 基础 的设计 与施 工 j 中外公路 ， 2 0 0 5 ( 4 ) 2 丁 如珍 五河 口斜拉 桥 大 直径 长 钻孔 灌 注 桩施 工工 艺 j 3 中外公路 ， 2 0 0 5 ( 5 ) 3 3 j t j o 2 4 8 5 ， 公路桥涵地基与基础设 计规范 s 3 湖南省农 村公路建设提速 1 4个市州 向省政 府递 交建设 目标责任 书 2 0 0 6年 9月 2 1日， 湖南省交通建设养护管理 工作会议在长 沙召开， 1 4个市州有 关负责人 向省政府递交 了 “ 十一五” 农村公路 建设 目标责任书。 湖南省副省长许云昭出席会议并强调， 省政 府将定期考核 ， 奖优罚劣， 对未履行 目标责任、 未完成 目标任务的 单位和个人 ， 将追究责任 ， 严肃处理。 据悉“ 十五” 以来， 湖南省公路 总里程达到 8 8 2万 k m， 5年新增 9 7 5 2 k m， 其 中高速公路达到 1 4 0 3 k m， 新增 9 5