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文档简介

1、钢护筒变形原因及防治对策分析护筒、泥浆和潮汐是影响海上钻孔桩施工安全的3个重要因素。护筒变形是海上钻孔桩施工过程中发生最多、影响最大的事故。本工程护筒变形集中发生在南、北航道桥主塔墩：北航道桥2个主塔墩共有钻孔桩52根，发生变形的护筒13根；南航道桥主塔墩共有钻孔桩38根，发生变形的护筒14根。护筒变形后卡钻高度在护筒底口以上111 m不等饽】。本工程采用的护筒直径为3. 1 m,壁厚18 mm（少数为20mm）,材质为Q235A（少数为Q345c），底部设有0. 5。3. 0 m高的加强箍，采用振动锤下沉，人土深度25。30 m左右。图5为南航道主塔墩钻孔桩钢护筒人土情况示意图。+7. on

2、l二里海水面1.：胁。可二，C:-，：，:一 一:, 一:主麟淤泥质亚牯土，：、j汰oj?主冀（N冀。懿影羧凌缓爹彩觏臻籀獗，N7Zr zNj、细砂 N=30,-50XZK448地质#状幽迎70 毯二磁15jZ二鲤.45图5钢护筒入土范围示意图Fig. 5 Schematic chart for in-soil depth of steel protective barrel由图5可以看出，钢护筒穿过的地层大部分为淤泥 质粘土，其主要物理力学性能指标为容重y=18 kN/m3, 抗剪强度指标：c=2040 kPa，印=4。，标贯击数N8。通过分析南、北航道桥主塔墩护筒变形数据，将其变形的主要原

3、因总结如下：护筒下沉所受到的下沉力和阻力较大。根据钢护筒沉放施工现场记录可知：钢护筒在振动锤作用下，所受到的振动力在3 5006 400 kN之间，大部分都 达到了6 400 kN。而钢护筒壁太薄，其壁厚(18 mm) 与直径(3. 1 m)之比仅为1/172；护筒沉放时，环向应力过大。由于在钢护筒下 沉过程中，钢护筒底口土体一部分挤人护筒内，但大 部分挤出护筒外，护筒内土压力按照主动土压力公式 计算较小，护筒外按照被动土压力计算较大。实测在 停锤时钢护筒端部外土压力值为1 10 MPa，比计算的 被动土压力还大得多，故导致钢护筒端部产生的环向 应力也较大。根据实测资料，护筒端部环向应力已达38。96 MPa，而按薄壁圆管非弹性屈曲环向临界应力计算，护筒屈曲临界应力仅50-71 MPao变形钢护筒的处理方法较多，对于直径较小、入 土较浅的护筒最好拔出重打。由于本工程的护简直径 较大、入土较浅，故主要采用水下电气法切割钢护筒 法和千斤顶水下校正变形法。水下电气法切割钢护筒 法是将变形部位钢护筒进行水下割除，让钻头顺利通 过，这是一种有效、简便处理变形钢护筒方法。在护 筒变形部分被切割后，必须另设护筒或形成相当于护 筒的帷幕。由于在淤泥质粘土层中，任何局部性的加 固措施都存在较大风险，都不能够保证钻孔桩的施工 安全，故在切割护筒变形部分以后，须采用多种加固

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