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沿江特殊地段樁基雙護(hù)筒施工探討

文檔作者：陳曉逞文檔來源：福建省第一公路工程公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時間： 2022年10月19日
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190 管理施工 城市道橋與防洪 2014年9月第9期
沿江特殊地段樁基雙護(hù)筒施工探討
陳曉逞
f福建省第一公路工程公司，福建泉州362000)
摘要：探討沿江特殊地段采用雙護(hù)筒法進(jìn)行水下混凝土灌注樁施工的方法。介紹了雙護(hù)簡施工過程的主要施工工藝及措施，通
過實例簡要分析了該方法施工進(jìn)度快、質(zhì)量好、節(jié)省造價的優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：樁基；雙護(hù)筒；施工
中圖分類號：U445 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1009—7716(2014)09—0190—02
1 工程概況
某工程匝道橋上部構(gòu)造采用鋼筋混凝土連續(xù)
箱梁，全橋共5聯(lián)，墩臺號為El#～El8#。該橋跨
徑布置為3×200 m+2×20 m+19．8 m+4×20．1
m+3×20．8 m+4×19．5 m。橋面寬度為11．5 m。下部
結(jié)構(gòu)采用花瓶墩，輕型橋臺；基礎(chǔ)采用筏形承臺+
鉆孔灌注樁形式，其中樁基采用嵌巖樁，樁徑為
1．5 m，全橋共計樁基36根，其中水中樁基32
根。橋位處退潮時水深為3～7 m，漲潮時為9～13 rn。
原址為舊碼頭，受舊碼頭建設(shè)影響，工程區(qū)域內(nèi)存
在大面積形狀不規(guī)則、厚度不一的拋石以及用于
碼頭基礎(chǔ)的鋼筋}昆凝土方樁。
2 場區(qū)地質(zhì)情況
樁位地質(zhì)結(jié)構(gòu)層實地分布情況從上到下大部
為：(1)人工回填塊石層，層厚2．3～3．5 m；(2)淤
泥層，層厚0．8—17．2 m；(3)中砂層，層厚1．1～
15．1 m；(4)粉質(zhì)黏土層，層厚0．7—5．1 m；(5)卵石
層，層厚0．56～18．6 m；(6)強(qiáng)風(fēng)化巖層，層厚0．7～
15．2 m；(7)中風(fēng)化及微風(fēng)化巖層，層厚3—12．79 m。
3 水中樁基施工方案的選擇及工藝流程
影響水中樁基施工方案的選擇主要有以下因
素：(1)樁位范圍內(nèi)存在拋石及鋼筋混凝土方樁，極
易造成護(hù)筒埋設(shè)深度不夠，甚至傾斜，出現(xiàn)漏漿；
(2)大橋?qū)κ┕べ|(zhì)量要求高，工程區(qū)域水位每天兩
次漲落潮，漲落水位最大高差達(dá)6 m，極易造成穿
孔或反穿孔，如何保證河床以上樁基混凝土的施工
質(zhì)量；(3)水上作業(yè)空間小，泥漿循環(huán)排放困難，如
何保證泥漿正常循環(huán)而不污染環(huán)境；(4)混凝土澆筑
后，鋼護(hù)筒無法回收，如何優(yōu)化方案降低成本。
綜合考慮以上因素，結(jié)合現(xiàn)場現(xiàn)有材料，擬定
收稿日期：2014—06—07
作者簡介：陳曉逞(1978一)，男，福建泉州人，工程師，從事路
橋施工工作。
采用鋼管樁搭設(shè)施工平臺進(jìn)行樁基施工，詳見圖1。
圖1 鉆孔平臺示意(單位：cm)
雙護(hù)筒施工工藝有以下3種選擇：(1)雙護(hù)筒
一次性使用，但用鋼量過大，投人大。(2)內(nèi)外護(hù)筒
循環(huán)使用。該方法的缺點(diǎn)是在水較深時有一定難
度，無法保證進(jìn)度，尤其在護(hù)筒較長時需分段切割
拔除護(hù)筒，增加了切割內(nèi)護(hù)筒工作，延長 昆凝土澆
筑時間，對孔壁保護(hù)、成孔質(zhì)量有影響；另外在循
環(huán)使用時需再次焊接，加大了工作量。(3)外護(hù)筒
采用較厚的鋼護(hù)筒循環(huán)使用，較薄的內(nèi)護(hù)筒作為
混凝土澆筑模板一次性使用。
從質(zhì)量、進(jìn)度和經(jīng)濟(jì)等方面考慮，最終采用第
三種雙護(hù)筒施工工藝。
主要工藝流程如下：搭設(shè)施工平臺一導(dǎo)向架安
裝—汐 護(hù)筒加工及下] 裝JK一8型鉆機(jī)及 1．8 m
鉆頭一鉆孑L至淤泥層一內(nèi)護(hù)筒加工及下放一護(hù)筒
間回填土一更換 1．5 m鉆頭一鉆進(jìn)成孔 清
孔一下放鋼筋籠_÷澆筑混凝土一拔除外護(hù)筒。
4 雙護(hù)簡施工過程
4．1護(hù)筒制作
施工中制作8只外護(hù)筒，循環(huán)使用并回收，內(nèi)
護(hù)筒制作32只，一次性投入。護(hù)筒均采用Q235鋼
板在施工現(xiàn)場卷制而成。外護(hù)筒直徑2 m(主要以
能包住拋石與方樁、確保樁位為準(zhǔn))，厚12 mm；內(nèi)
護(hù)筒直徑1．7 m，厚10 mm。為防止護(hù)筒刃角在進(jìn)
入河床時出現(xiàn)卷邊，在最底層內(nèi)、外護(hù)簡刃角處采
④ @ ② L ①
2014年9月第9期 城市道橋與防洪 管理施工19l
用與母材等厚的鋼板進(jìn)行加強(qiáng)處理。為保證護(hù)筒
接頭質(zhì)量，護(hù)筒間接長采用雙面焊接，并加焊6塊
加強(qiáng)筋板，見圖2。
圖2 加強(qiáng)筋板示意(單位：cm)
4．2 護(hù)筒埋設(shè)
(1)外護(hù)筒埋設(shè)。在每個平臺上精確放出護(hù)筒
位置，利用鉆孔平臺上縱橫工字鋼安設(shè)護(hù)筒導(dǎo)向
架(見圖3)，導(dǎo)向架為比護(hù)筒外徑大10 em的四邊
形，平面尺寸為2．112 m X 2．112 rn。為保證鋼護(hù)筒
沉放的質(zhì)量及施工過程中的安全，該工程的鋼護(hù)
筒采用移動式坐地式導(dǎo)向架，上下節(jié)鋼護(hù)筒對接
時嚴(yán)格要求軸線在一條直線上，按水上接高的施
工順序進(jìn)行沉放。
鋼護(hù)筒
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輔助樁
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頂層導(dǎo)向架結(jié)構(gòu)示意
圖3 導(dǎo)向架示意(單位：cm)
為保證汛期江水不進(jìn)入護(hù)筒，護(hù)筒頂高與平
臺面同高。外護(hù)筒在平潮水停止流動的時候由50 t
履帶吊通過導(dǎo)向架緩慢下放，直至其刃角自然下
沉到河床面。在校正垂直度小于O．5％及平面位置
偏差在合理范圍后，采用60 kW振動錘振動下沉，
并按需要焊接接長護(hù)筒。
(2)內(nèi)護(hù)筒埋設(shè)。內(nèi)護(hù)筒利用已施工的外護(hù)筒
作為導(dǎo)向架，通過在內(nèi)護(hù)筒頂、底部4個方向焊接
定位鋼板，利用振動錘下沉到位(內(nèi)護(hù)筒埋置深度
宜比外護(hù)筒超深0．5 m以上)。內(nèi)護(hù)筒頂應(yīng)比外護(hù)
筒高0-3 m，以利泥漿循環(huán)。
5 鉆孔
鉆孔過程分為兩次進(jìn)行。第一次利用JK一8型
鉆機(jī)采用 1．8 m沖擊錘在外護(hù)筒內(nèi)進(jìn)行鉆孔；當(dāng)
鉆至淤泥層不少于3 m時下放完內(nèi)護(hù)筒后改用
1．5 m沖擊錘鉆至設(shè)計標(biāo)高。
(1)鉆孑L前準(zhǔn)備工作。為防止由于拋石和方樁
的存在導(dǎo)致鉆錘在鉆孔中出現(xiàn)傾斜的情況，在鉆
進(jìn)前需提前往孔內(nèi)拋填片石和黏土。
(2)初次鉆進(jìn)。鉆進(jìn)采用小沖程，按照低錘重
擊的方法將拋石或方樁沖擊破碎成小塊，渣塊經(jīng)
泥漿循環(huán)排出。由于區(qū)域內(nèi)地質(zhì)條件的差異，外鋼
護(hù)筒實際入土深度不一，過程中經(jīng)常出現(xiàn)穿孑L漏
漿現(xiàn)象，主要通過兩種方法解決：一是拋填碎石、
黏土和草繩；二是隨著進(jìn)尺的加深，加長外護(hù)筒。
(3)二次鉆進(jìn)。當(dāng)內(nèi)護(hù)筒下放到位后，為防止
穿孔，確保內(nèi)護(hù)筒人土深度，需在雙護(hù)筒間回填黏
土，回填高度宜達(dá)到原河床面。鉆孔宜采用中小沖
程(1．5～2 m)，反復(fù)沖擊使內(nèi)護(hù)筒刃角周圍孔壁堅
實，鉆進(jìn)過程中應(yīng)注意控制進(jìn)尺，必須經(jīng)常對泥漿
性能指標(biāo)進(jìn)行檢測調(diào)整。鉆孑L過程中需密切關(guān)注
內(nèi)護(hù)筒的泥漿面與內(nèi)、外護(hù)筒間的水位差，內(nèi)、外
護(hù)筒隔離層空隙間水位與江水水位差，判別是否
發(fā)生穿孔。如回填片石和黏土無效，則接長內(nèi)護(hù)筒。
成孔后的清孔、鋼筋籠安裝、二次清孔、混凝
土灌注等應(yīng)緊湊，盡量縮短各工序的施工作業(yè)時
間，混凝土灌注過程中盡量達(dá)到快速、不間斷。
6 外護(hù)筒拔出
外護(hù)筒拔出時，必須滿足樁身混凝土已成形，
有一定強(qiáng)度抗水流沖擊力，避免影響樁身混凝土
質(zhì)量。外護(hù)筒拔出時，因為外護(hù)筒和內(nèi)護(hù)筒間摩擦
力和起吊重量不明，必須于外護(hù)筒外壁焊接牛腿，
與平臺或千斤頂連接，緩慢頂升，使外護(hù)筒松動
后，采用履帶吊拔出，不能盲目起吊外護(hù)筒。
7 結(jié)語
大橋匝道橋的鉆孔灌注樁施工，在確保施工
進(jìn)度和工程質(zhì)量的前提下，利用內(nèi)、外護(hù)筒法施
工，降低了施工成本，加快了施工進(jìn)度，質(zhì)量檢測
均為I類樁。該方法對于水位較深且河床面存在拋
石等不良地質(zhì)的水中樁基施工具有一定的指導(dǎo)作用。
參考文獻(xiàn)
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