超百米深钻孔灌注桩施工技术

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1、超百米深钻孔灌注桩施工技术魏文昌李红民(山东岩土工程勘察总公司济南市250014)要:根据现场施工实践，介绍了在黄河三角洲地区进行超深钻孔灌注桩摘成孔、成桩的主要施工技术。关键词:钻孔灌注桩长桩清孔施工技术我公司近年来先后承接了几项单根桩长愈百米的桥梁钻孔灌注桩施J任务，工程地点均位于黄河三角洲地区。桩径主要为1.50m和2.00m，桩长为110m-120m，地层为黄河三角洲新近沉积物及早期一般沉积物，呈现内陆海相及冲积海相交互沉积地质情况较为复杂。以利津黄河公路大桥工程为例地质情况见表1。钻孔灌注桩呈群桩密集排

2、列，各项技术指标均高于规范要求。在己竣工的利津黄河公路大桥和滨州黄河公路大桥，以及正在施工的东营黄河公路大桥工程中，施工中遇到了多种工程技术问题，经现场施工技术人员认真分析研究，并采取有效的技术措施，较好地得到了解决，提高了施工效率，保证了工程质量，创造了较好的经济效益和社会效益。地质情况表l一层也一第一层土从层厚/m一层亚砂土，夹有薄层亚粘土及粉砂层2.30^-7刀0一第1第一层粉砂、粉细砂2.80-15.50一第一层粉细砂、粉砂、细砂亚砂土相变层5.40-18.20一层粘土、亚粘土、亚砂土、粉砂组成、以粘性土

3、为主3.10^11.70一第淤泥质粘土、亚粘土3.10^5.50第6一1层粉砂及粉细砂12.50^22.70第6层由亚粘土、亚砂土、粘土韵律层组成第7一薰1层粉细砂及细砂6.80^23.80粘土及亚粘土4.00^21.80粉砂及粉细砂、细砂4.00-25.00一价粘性土为主2.50-12.60一价粉细砂及细砂4.90^6.60一介亚粘土1.40^4.10一铸粉细砂1.00-9.00粘士1工程概况1.1利津黄河公路大桥钻孔灌注桩工程利津黄河公路大桥位于山东省东营市利津县城南，大桥全长1350m，主桥孔跨布置为(40

4、+120+310+120+40)m连续PC斜拉桥，塔柱高98.0m，主桥墩钻孔灌注桩28根，桩径1.50m，桩长115m，桩fal距3.75m成4排均匀排列，实际钻孔深度达124m.1.2滨州黄河公路大桥钻孔灌注桩工程滨州黄河大桥主桥全长768m，三塔PC斜拉桥结构，结构形式(2X42十2X300十2X42)m，中塔设计高度125m，边塔设计高度75m，群桩基础，桩径1.50m，桩长115m，桩间距4.25m，每墩设计桩数50根，成5排均匀分布。引桥桥台墩设计桩径2.0m，桩长120m，桩数12根。1.3东营黄河

5、公路大桥钻孔灌注桩工程东营黄河公路大桥主桥上部结构为(116+200十220十200+116)m一联五跨预应力混凝土刚构一连续墙，基础为1.50m,90m-115m超长钻孔灌注群桩，其中9#,10#墩每墩设49根115桩，桩间距为3.9m成7排均匀分布2钻机选型及钻孔方法的确定施工的基本思路是:(1)钻孔施工在黄河岸边或水上平台施工，受场地所限，无法实施反循环成孔工艺;(2)因桩孔密集且桩又长，对桩孔垂直度和孔壁稳定性耍求严格;(2)钻机在钻进过程巾必须不;a钻具导不性要ljy.;‘们桩孔深1大，清孔困难，泥浆性

6、能要好且泵量要大;(5)因全孔安装超声波探测管和钢筋笼重量大，对钢筋笼的搭接和固定要求严格;(6)水下硅灌注时，要求导浆管强度及密封度满足设计要求，且保证初灌量顺利灌注并使导管底口埋深2m以上。根据以上要求，经综合分析，根据我公司现有设备情况，决定选用LYJ-20型、GW-20型、GW一一25型钻机，3PNL型泥浆泵，采用泥浆护壁，锥形硬质合金梳齿钻头，回转钻机正循环成孔工艺。3主要施工工序及施工方案的选择3.1护筒埋设护筒选用IOmm厚钢板卷制而成，直径比桩径大300mm,岸上桩孔护筒长度又!i为3m,埋设定位

7、要准确，径向偏差小于10mm，护筒四周填入粘土并分层捣实。水上施工时，护筒长度据地层情况为17-21m，为保证护筒埋设精度，护筒埋设前调整好导向架，然后用吊车配合DZ120振动锤分数次把护筒振动打入至设计标高。在护筒沉入过程中，两台经纬仪成900角观测其垂直度，发现偏斜及时纠正。水上施工时要求把承台全部护筒一次性埋设完毕3.2泥浆循环系统的设置岸上施工在承台周边设置泥浆循环池;水上施工时，由于施工平台较小，无法挖设泥浆池，因此将4至6个护筒用0300mm钢管串联起来，作为泥浆循环系统。3.3钻孔开孔时，钻机轻压慢

8、转，在正常钻进过程中，必须密切注意泥浆指标和钻进速度，及时测定泥浆指标，严格控制不同地层的泥浆性能，注意用制备好的优质泥浆及时置换钻进中形成的劣质泥浆。泥浆性能控制指标见表2。钻孔过程中分不同深度测量钻孔垂直度，发现偏斜及时采取措施纠正。泥浆性能控制指标表2地层比重粘度(s)含砂率(%)胶体率(%)静切率粘土亚粘土1.1-1.218一20<2>961.0-2.5粉砂粉细砂