桩基钢护筒施工方案

珠江三角洲外环高速公路

肇庆（黄岗）至花都（花山）段第11合同段358-1桩基钢护筒施工方案

二〇一三年三月

一、工程简介

狮岭高架桥三358-1桩基处于山前大道上，设计桩径2.5m，桩基类别为嵌岩桩，设计桩长48.81m，设计孔底标高-22.5m。

附近地貌：路线前进方向右边商铺林立，过往车辆较多，人流较大。

二、工程地质情况

本桩位地质钻孔资料分别由广东省公路勘察规划设计院和广东省航运设计院提供（钻孔柱状图SS358-1和2SS358-1）。其中柱状图2SS358-1揭示此桩有分层厚度0.6米的溶洞，柱状图SS358-1揭示此桩有分层厚度2.2米的土洞。

2SS348-1地质情况：表层厚为3m素填土，下为6.2m粉质粘土，其下为5.4m 砾砂，再下为31.5m粉质粘土，钻孔资料揭露在标高-17.4m到-18m间有溶洞。

SS348-1地质情况：表层为1.8m素填土，下为1.1m粉质粗砂，其下为1.2m 粉质粘土，再下为1.8m中砂，再下为40.5m粉质粘土。软弱覆盖层12.5m，钻孔资料揭露在标高-17.72m到-19.92m间有土洞。

三、桩基施工情况

灰岩区溶洞是本场地主要不良地质作用和地质灾害，在近期桩基施工过程中，多次处出现漏浆、塌孔现象，严重处引起地面塌陷，极大影响了两侧车行道的行车安全。

在358-1桩基冲孔过程中，未出现异常情况，下放钢筋笼之后桩底出现少量塌孔现象，到年前放假之前都未能将孔底清理干净。考虑到保证桩基质量是最基本的要求，项目部未同意其进行混凝土灌注。春节期间，施工队伍没有派专人管理桩基，孔内泥浆没有循环，也没有及时加水导致孔内水位下降。春节过后桩顶5米范围内出现部分坍塌，护筒掉入孔内。现研究决定将钢筋笼吊出重新加工下放，桩基回填重新冲孔，采用钢护筒施工方案。

四、施工技术方案

本桩基施工拟采用钢护筒跟进施工方法。

考虑到该桩基地质条件良好，只有桩顶5米范围内有少部分坍塌，钢护筒长度按最不利地质条件控制，参照地质图，护筒总长8m，钢护筒壁厚δ=8㎜的钢板，在厂家用机械集中卷制加工制作，焊缝全部为双面坡口，每节制作长度为2

米，制作内钢护筒的内径D′=270cm。下置钢护筒的目的：主要是防止冲孔过程中出现地表层的大面积塌孔，采用汽车吊辅助振动锤等打入设备，将钢护筒分节打入土层中。

（1）桩基内护筒跟进的施工工艺：

场地平整、定位→埋设外钢护筒→冲孔至孔深6m→下放内钢护筒→正常成孔至桩底标高（终孔）。

（2）钢护筒制作：外钢护筒的内直径为D=280cm（d为设计桩径），壁厚δ=12㎜，长度为2.3米；采用机械卷制加工制作；

内钢护筒：采用壁厚δ=8㎜的钢板，在厂家用机械集中卷制加工制作，焊缝全部为双面坡口，每节制作长度为2米，制作内钢护筒的内径D′=270cm（d 为设计桩径）。制作好后运至施工现场。

（3）全程钢护筒跟进施工

本工程下置内钢护筒的目的：主要是防止冲孔和灌注过程中出现塌孔，通过下置内护筒的作用，即可顺利穿越软弱覆盖层，达到顺利终孔的要求；同时避免砼超灌甚至无法灌注至设计桩顶标高等情况。

正常钻进至孔深6m位置处，采用50T汽车吊辅助90Kw振动锤，先将内钢护筒分节打入土层中，再进行冲击成孔。在下沉钢护筒的施工过程中，振动锤必须平稳，牢固的焊在内钢护筒顶部，并在护筒顶面的平面位置一定要居中，尽可能避免因偏心造成护筒产生偏斜。同时采用水平尺严格控制好各节护筒连接的垂直度，不得超过施工规范要求的1/200，力求钢护筒垂直入土。若一旦发现有偏斜的趋势，马上进行纠正，将可能发生偏斜的不利因素消除在萌芽状态中。

各节内刚护筒的连接焊缝全部采用双面开坡口进行满焊，两节护筒的接缝除施焊外，还需在接缝处焊接50mm宽、δ=10㎜的加强钢带。以保证其尺寸准确，使护筒体顺直度达到要求，整个内护筒的竖向壁成一直线。对其控制好质量的环节上起到关键的作用。

（4）钢护筒吊装方案

①起重机械的选择

根据施工组织要求本工程钻孔桩分项工程的内钢护筒吊装工作应安全、及时和准确，结合现场场地的具体情况以及机械使用等综合考虑选用汽车起重机，初

步按照规格型号为QY50、最大额定起重量为50T的吊车。

②吊装施工

1）吊装前准备

起重司机和起重指挥人员必须做好吊装作业前的准备。包括作业前的技术准备，明确和掌握作业内容及作业安全技术要求、听取技术与安全交底、掌握吊装钢护筒的吊点位置和捆绑方法；认真检查并落实作业所需工具、索具的规格、件数及完好程度。对作业现场进行观察，熟悉作业场地、排除作业的障碍物，检查地面平整及耐压程度，实地检查有无影响钢护筒吊升的因素。掌握钢护筒的重量、重心。

吊装设备及钢护筒的到位准备。作业现场地面平整程度及耐压程度在满足起重作业要求后，确定吊装设备作业的具体位置。钢护筒从加工场平移到安装下放位置的作业准备。

在夜晚作业时，应准备足够的照明条件。

2）吊装钢护筒的捆绑

根据钢护筒的长度，确定钢护筒的吊点个数（两个或三个）。在确定吊点后钢护筒的捆绑采用卡绳捆绑法，即将吊索（钢丝绳）从钢护筒的挂钩孔穿过，一头绳头用卸扣锁在钢丝吊索上，另一头绳头挂在吊钩上的捆绑法。钢护筒在吊离地面采用两个或三个吊点时，利用两根或三根钢丝绳使用卡绳法捆绑钢筋笼，用吊车的主钩进行提升。钢护筒的竖直作业采用一根钢丝绳同样使用卡绳捆绑法，用吊车副钩在钢护筒完全提升一定高度后进行竖直作业。

3）具体起吊作业

在起重指挥人员的指挥下，完成钢护筒的捆绑和挂钩作业后，起重指挥应组织司机进行起重机的检查、注油、空转和必要时的试吊。在确定吊装作业区内没有其它人员停留后，指挥人员正确运用包括手势、音响、旗语等指挥信号，组织起重机司机吊升钢护筒，到达一定高度时，竖直钢护筒。整个竖直过程应在钢护筒脱离地面的情况下进行。当钢护筒完全竖直后，应校正就位并下放基桩内。

吊装过程注意事项：

A、指挥人员及起重司机应严格执行钢护筒的起重吊运方案及技术、安全措施；

B、严禁超负荷使用起重机与工具和钢丝绳；