海上大直径超长钻孔灌注桩基础施工技术
海上超长大直径钻孔桩施工
海上超长大直径钻孔桩施工【摘要】杭州湾大桥南航道桥施工条件恶劣,桩基的直径大,桩长达120多米,受海洋气候的影响较大。
采用优质海水泥浆进行钻孔施工,镦粗直螺纹连接,同槽预制钢筋笼,分节沉放,集中料斗、刚性导管进行水下混凝土灌注、循环管路进行压浆施工,走出外海钻孔施工的新路子【关键词】跨海大桥 D13#主墩海水泥浆镦粗直螺纹同槽预制优质海工混凝土孔底压浆施工一、工程简介杭州湾跨海大桥南航道桥为单塔双索面斜拉桥,跨径组合为318m+160m+100m。
其中D13墩为主墩,D11、D14墩为过渡墩,D12墩为辅助墩。
D13#主墩基础设计有38根直径2.8m,单根桩长120.2m 的钻孔灌注桩,桩底标高为-120.8 m;采用海工防腐C30水下混凝土,单根桩混凝土方量是:801.9m3。
钢筋笼采用Ⅲ级Ф32钢筋作主筋,Ⅱ级Ф28钢筋作为加劲箍,Ⅰ级φ10钢筋作螺旋箍筋;每根钻孔桩内设4根φ60×3.5的检测钢管,4根φ33.5×3.25的压浆管。
二、水文、地质条件1、潮汐、波浪、流速、风况杭州湾为强潮河口湾,潮汐类型为浅海半日潮,并有明显的日潮不等现象。
根据《招标文件参考资料》以及相关资料,平均波高Hs≤2.0m的出现频率f≥99.96%,最大波高Hm≤2.0m的出现频率f≥99.72%。
20年重现期涨潮最大垂线流速为3.24m/s,落潮最大垂线流速为2.5m/s。
由于杭州湾地形为喇叭形,每年的大风天气较多,经常还要受到台风的袭击。
2、地质条件桥位处的地质主要以粘土和细砂为主,从上到下分布依次为:亚砂土、淤泥质亚粘土、淤泥质粘土、粘土、亚粘土、亚砂、粘土、中细砂、亚粘土、粘土、粉砂、亚粘土、细砂。
三、钻孔桩施工的总体思路由于南航道桥地处海中间,距离南北二岸距离分别达到16Km和20Km。
淡水缺乏,材料的运输,设备的进场,难度较大。
为了保证钻孔桩顺利施工,采取最新成果--优质海水泥浆进行钻孔护壁;钢筋笼加工及连接采取镦粗直螺纹钢筋连接工艺,同槽加工制作,分节安装沉放;使用缓凝时间为20小时、优质的水下海工混凝土,以及孔底后压浆施工工艺。
超长超大直径钻孔灌注桩施工工法最终
超长、超大直径钻孔灌注桩施工工法一、前言钻孔灌注桩是桥梁建设上常用的一种深基础形式。
近年来我国桥梁事业发展迅速,新建桥梁的跨径越来越大、结构越来越复杂,钻孔灌注桩的长度也就越来越长、直径也就越来越大。
中港第二航务工程局承建的苏通大桥C1标主4号墩由131根钻孔灌注桩组成,桩长均为120m,桩径2.5~2.85m,为目前世界上最大的桥梁群桩基础。
为了促进该施工方法在我国类似桥梁工程项目中推广使用,根据苏通大桥施工经验与实践,特编制该工法。
该工法内容主要包括钻孔平台搭设、钻孔桩成孔工艺(钻机选型、泥浆的选用配置、成孔参数的选择)以及成桩工艺(水下砼的配制及浇注工艺),其中钻孔平台搭设工艺曾获2004年武汉市职工创新一等奖。
二、工法特点1、采用结构护筒直接作为钻孔平台的承重结构。
2、采用了振动锤以及移动式导向架打设钢护筒。
3、钻孔处多为粉沙、细沙、中粗沙及沙砾层等易坍孔地层,施工选用了大功率钻机成孔、优质PHP护壁泥浆。
4、钢筋笼采用镦粗直螺纹接头,并于后场同槽预制,采用大型浮吊大节段吊装。
5、桩基采用桩底后压浆技术。
三、使用范围适用于采用钻孔灌注桩(地质以砂层为主)为基础的特大桥桩基施工。
四、工艺原理钻孔桩施工工法主要分两部分:其一主要说明钻孔平台的搭设工法,其二介绍钻孔灌注桩的成孔、成桩以及桩底后压浆工艺。
五、施工工艺(一)、工艺流程1、传统钢管桩施工平台搭设工艺流程图5.1 传统钢管桩施工平台搭设工艺流程2、采用钢护筒作为承重结构的钻孔平台搭设工艺流程图5.2 采用钢护筒作为承重结构的钻孔平台搭设工艺流程3、钻孔灌注桩施工工艺流程图5.3 钻孔桩施工流程图4、桩底后压浆流程图5.4 桩底后压浆施工流程图(二)、施工要点1、传统钢管桩施工平台搭设施工要点①钢管桩施工a、钢管桩制作、运输钢管桩均按设计规格拼装成整桩,按沉放顺序分批加工制作,出厂检验合格后,用驳船运输至施工现场。
b、钢管桩沉设钢管桩沉设定位采用测量定位。
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点水上大直径灌注桩是一种常见的基础工程施工技术,它主要通过将钢筋和混凝土灌注到钻孔挖掘的孔洞中来形成的一种桩基。
该技术在水上施工中具有一定的特殊性,需要注意以下几个方面的技术要点和控制要点。
1. 施工前的准备工作在水上大直径灌注桩施工前需要进行充分的准备工作。
首先要进行水下勘测,确定施工区域的水域深度、水流情况等,以及确认桩基的设计要求。
同时要选取合适的船舶和设备,并进行相应的安全防护措施。
2. 钻孔施工钻孔是水上大直径灌注桩施工的第一步,钻孔要求直径和深度要符合设计要求。
施工时应根据水流情况采取相应的措施来保持钻孔的稳定,如采用蜂窝桩壁和钢套管等措施。
3. 钢筋制作和装配根据设计要求制作各种规格和长度的钢筋,并进行质量检查。
在装配钢筋时要保持正确的间距和位置,并采取适当的扒皮、焊接和连接方式来保证钢筋的牢固和连接的可靠性。
4. 混凝土灌注在灌注混凝土时要保证施工过程的均匀性和连续性。
首先要配制好符合设计要求的混凝土,并在灌注前进行质量检查,确保混凝土的浇筑质量。
灌注时要注意水流对混凝土流动和混凝土的养护影响,采取相应的措施来保持混凝土的均匀流动和固化。
5. 灌注终止和固化根据设计要求,在达到预定高度后终止灌注过程。
终止灌注时要保证混凝土与钢筋之间的充实程度,并及时检查和修正直径、竖直度等质量参数。
终止灌注后要及时进行养护工作,保持混凝土的固化和强度的提高。
6. 施工安全控制水上大直径灌注桩施工过程中需要加强对施工安全的控制。
首先要保证施工现场的安全,设置防护网和安全警示标志,并做好相关的安全教育工作。
同时要对施工人员进行技术培训和安全意识教育,提高施工人员的安全意识和技术水平。
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点主要包括施工前的准备工作、钻孔施工、钢筋制作和装配、混凝土灌注、灌注终止和固化以及施工安全控制等方面。
只有在确保施工质量和安全的前提下,才能顺利完成水上大直径灌注桩的施工工作。
超长、超大直径钻孔灌注桩施工工法(最终)
超长、超大直径钻孔灌注桩施工工法一、前言钻孔灌注桩是桥梁建设上常用的一种深基础形式。
近年来我国桥梁事业发展迅速,新建桥梁的跨径越来越大、结构越来越复杂,钻孔灌注桩的长度也就越来越长、直径也就越来越大。
中港第二航务工程局承建的苏通大桥C1标主4号墩由131根钻孔灌注桩组成,桩长均为120m,桩径~2.85m,为目前世界上最大的桥梁群桩基础。
为了促进该施工方法在我国类似桥梁工程项目中推广使用,根据苏通大桥施工经验与实践,特编制该工法。
该工法内容主要包括钻孔平台搭设、钻孔桩成孔工艺(钻机选型、泥浆的选用配置、成孔参数的选择)以及成桩工艺(水下砼的配制及浇注工艺),其中钻孔平台搭设工艺曾获2004年武汉市职工创新一等奖。
二、工法特点1、采用结构护筒直接作为钻孔平台的承重结构。
2、采用了振动锤以及移动式导向架打设钢护筒。
3、钻孔处多为粉沙、细沙、中粗沙及沙砾层等易坍孔地层,施工选用了大功率钻机成孔、优质PHP护壁泥浆。
4、钢筋笼采用镦粗直螺纹接头,并于后场同槽预制,采用大型浮吊大节段吊装。
5、桩基采用桩底后压浆技术。
三、使用范围适用于采用钻孔灌注桩(地质以砂层为主)为基础的特大桥桩基施工。
四、工艺原理钻孔桩施工工法主要分两部分:其一主要说明钻孔平台的搭设工法,其二介绍钻孔灌注桩的成孔、成桩以及桩底后压浆工艺。
五、施工工艺(一)、工艺流程1、传统钢管桩施工平台搭设工艺流程图传统钢管桩施工平台搭设工艺流程2、采用钢护筒作为承重结构的钻孔平台搭设工艺流程图采用钢护筒作为承重结构的钻孔平台搭设工艺流程3、钻孔灌注桩施工工艺流程图钻孔桩施工流程图4、桩底后压浆流程施工准备注浆管安装钻孔桩砼浇筑注浆管开塞洗孔、初注控制注浆压力和注浆量,记录最大压效果检查图桩底后压浆施工流程图(二)、施工要点1、传统钢管桩施工平台搭设施工要点①钢管桩施工a、钢管桩制作、运输钢管桩均按设计规格拼装成整桩,按沉放顺序分批加工制作,出厂检验合格后,用驳船运输至施工现场。
大直径、超长钻孔灌注桩施工工法
大直径、超长钻孔灌注桩施工工法大直径、超长钻孔灌注桩施工工法一、前言大直径、超长钻孔灌注桩施工工法是一种常用于基础设施建设和土木工程中的桩基处理方法。
本文将介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及一些实际工程实例。
二、工法特点大直径、超长钻孔灌注桩施工工法具有以下特点:1. 桩径大:桩径通常在1米以上,可以承受较大的荷载。
2. 桩长长:桩长可以超过30米,适用于地质条件复杂的场地。
3. 纵向连续:桩体在整个长度上都是连续且密实的。
4. 抗震性能好:桩体的纵向连续性和密实性可以提高桩体的抗震性能。
5. 施工周期短:与传统钢筋混凝土桩相比,施工速度更快。
三、适应范围大直径、超长钻孔灌注桩施工工法适用于以下情况:1. 荷载要求高:适用于承受大荷载的建筑物和桥梁。
2. 地质条件复杂:适用于地质条件复杂的地区,如松软土层、强风化岩层等。
3. 抗震要求高:适用于地震烈度较高的区域。
4. 空间限制:适用于空间受限的施工场地。
四、工艺原理大直径、超长钻孔灌注桩施工工法的工艺原理基于以下几点:1. 钻孔:先通过钻机进行钻孔,直径和深度根据设计要求确定。
2. 灌注:将钢筋和混凝土注入钻孔中,形成桩体。
混凝土可以通过自流或振捣灌注。
3. 后期处理:桩体灌注完成后,可以进行护壁和加固处理。
五、施工工艺大直径、超长钻孔灌注桩施工工法的施工工艺包括以下几个阶段:1. 建立施工现场:确定施工范围、布置钻机和其他机具设备。
2. 钻孔:使用钻机进行钻孔工作,根据设计要求确定钻孔的直径和深度。
3. 清洁孔底:清除孔底的杂物和泥浆,保证孔底的纯净。
4. 安装钢筋笼:将预制的钢筋笼放置在钻孔中,并进行调整和固定。
5. 灌注混凝土:使用泵车将混凝土注入钻孔中,可以采用自流或振捣灌注。
6. 护壁和加固:灌注完成后,对桩体进行护壁和加固处理,以提高桩体的强度和稳定性。
六、劳动组织大直径、超长钻孔灌注桩施工工法的劳动组织包括以下几个方面:1. 现场安全人员:负责保证施工现场的安全。
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点1. 引言1.1 水上大直径灌注桩施工技术概述水上大直径灌注桩是一种在水面上进行施工的桩基工程方法,通常用于水中桥梁、码头、海域平台和岸基建筑等工程项目中。
其施工技术相对于陆地上的灌注桩施工有着独特的要求和挑战。
水上大直径灌注桩的施工需要考虑水流、潮汐、风浪等因素对施工的影响,因此施工过程更加复杂和困难。
为了保证施工质量和安全,施工前需要进行充分的准备工作,包括调查勘察、设计方案确定、材料准备等。
在实际施工过程中,水上大直径灌注桩的施工步骤包括桩位标定、桩身沉沙、灌浆注浆等环节,每个步骤都需要严格控制和操作。
在施工过程中需要重点关注灌注桩的质量控制要点,如桩孔清理、桩混凝土配合比、桩身浇注工艺等。
为了保障施工人员的安全和施工环境的保护,施工中需要严格遵守安全操作规程和环保要求,采取相应的安全施工措施和环保措施。
水上大直径灌注桩施工技术的重要性在于其可以有效解决水域工程项目中的桩基建设问题,为工程的顺利进行提供坚实的基础保障。
未来发展方向将更加注重施工技术的创新和完善,提高施工效率和质量,更好地应对复杂的水域环境。
2. 正文2.1 灌注桩施工前的准备工作灌注桩施工前的准备工作是整个施工过程中非常重要的环节,它直接影响到后续的施工质量和进度。
在进行水上大直径灌注桩施工前,必须进行全面细致的准备工作。
要进行现场勘察和设计方案的确认。
在选择施工场地之前,需要对地质情况、水文环境等进行详细的调查,确定施工过程中可能遇到的问题并提前制定解决方案。
设计方案的确认包括灌注桩的直径、长度、位置以及施工方法等,要确保符合设计要求。
要准备好施工所需的设备和材料。
包括挖掘机、搅拌车、输送泵等施工机械设备,以及水泥、砂石、钢筋等施工材料。
设备要经过检查和试运行,确保能够正常使用;材料要符合相关质量标准,保证施工质量。
还需要安排好施工人员和施工队伍。
施工人员包括工程师、技术员、工人等,他们要接受相关的培训和指导,了解施工流程和安全注意事项。
海上超长大直径嵌岩钻孔灌注桩施工技术
Co s r to e h l g fm a i e r c n t uc i n t c no o y o r n o k-s c e e a t n iu bo e l f o k t d c s-i -st r d pieo l r ed a e e nd s a g i m t r a upe e t rl ng h
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荀 :介绍槟城二桥 主桥钻孔灌注桩施 工技术 。马来西亚槟城 第二跨 海大桥 主桥是 一座双塔斜 拉桥 。该桥 索塔基础采 要
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水上大直径灌注桩施工技术及控制要点
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点水上大直径灌注桩是一种常用于水域工程中的地基处理方式,其施工技术和控制要点对于工程质量和安全至关重要。
本文将对水上大直径灌注桩的施工技术和控制要点进行详细介绍,以期为相关工程的施工提供参考。
一、施工技术1. 桩位布置水上大直径灌注桩的桩位布置需要根据工程设计要求和地质条件进行合理确定。
一般来说,桩位的布置应考虑到桩之间的间距、桩的排列方式以及桩头距离岸边的距离等因素。
在进行桩位布置时,需要充分考虑桩位的相互影响以及对水体生态环境的影响,合理确定桩位布置方案。
2. 施工设备水上大直径灌注桩的施工需要使用大型的灌注桩设备,这种设备通常包括挖掘机、钻孔机和混凝土搅拌机等。
这些设备需要在水上稳定地进行操作,因此需要选择具有良好浮力和稳定性的设备,并配备足够的安全设施和人员。
3. 施工工艺水上大直径灌注桩的施工通常包括桩基准备、孔洞钻挖、桩基清理、钢筋笼安装、混凝土搅拌和灌注等环节。
在进行施工时,需要严格按照施工工艺要求进行操作,确保每个环节的质量和安全。
4. 施工质量控制二、控制要点1. 安全防护水上大直径灌注桩的施工过程中存在一定的风险,因此在进行施工前需要充分做好安全防护工作。
包括施工现场的围栏设置、设备的稳固、作业人员的安全帽和安全带等措施,确保施工过程中人员和设备的安全。
2. 环境保护水上大直径灌注桩的施工往往会对水体生态环境产生一定的影响,因此在进行施工时需要采取一定的环境保护措施。
包括施工现场的围栏设置、污水和废弃物的处理等,减少对水体环境的污染。
水上大直径灌注桩的质量直接关系到工程的安全和稳定性,因此在进行施工时需要严格控制施工质量。
包括孔洞的垂直度、钢筋笼的安装质量、混凝土的配合比和坍落度等指标,确保桩的质量和稳定性。
水上大直径灌注桩的施工通常会受到水体条件和天气等因素的影响,因此在进行施工时需要合理安排施工进度。
根据实际情况调整施工计划,确保施工进度和施工质量的统一。
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点
水上大直径灌注桩是指直径大于1米的灌注桩,它常用于水利工程、海洋工程、桥梁工程等领域。
水上大直径灌注桩的施工技术及控制要点如下:
1. 剖面设计:根据工程要求确定灌注桩的直径和长度。
桩身应具有足够的强度和稳定性,以承受设计荷载。
2. 桩基处理:水上大直径灌注桩需进行桩基处理,以确保桩身与地基之间的紧密结合。
常用的桩基处理方法有高压旋喷、土钉墙和硬质深层处理等。
3. 灌注材料选择:灌注桩常用的灌注材料有混凝土、砾石和水泥浆。
选择合适的灌注材料,能够确保桩身的强度和稳定性。
4. 施工设备:水上大直径灌注桩的施工需要使用大型的桩机。
选择合适的桩机,能够提高施工效率和质量。
5. 施工工艺:水上大直径灌注桩的施工工艺包括桩身钢筋布置、灌注材料混合和装料等环节。
合理的施工工艺能够提高施工效率和质量。
6. 施工控制:水上大直径灌注桩的施工过程需要进行严格的监控和控制。
包括对桩身的强度、位移和沉降等进行监测,以确保施工质量。
7. 安全措施:水上大直径灌注桩施工过程中,需落实安全生产措施,确保施工人员的安全。
包括桩体防倾倒、电器安全和交通安全等。
9. 环境保护:水上大直径灌注桩施工过程中,需注意环境保护。
包括减少噪音、固体废物的处理和节约能源等。
10. 施工经验总结:对水上大直径灌注桩施工过程中的问题和经验进行总结,以便于今后的施工。
包括施工技术改进和工艺优化等。
砂层地质水上大直径超长钻孔灌注桩施工技术
主桥 主墩 为 大 直径 超 长 钻 孔 灌 注 桩 , 由 于钻 孔 深 度 达 到 1 0 0 m 。故 钻 孔 机 械应 采 用 大扭 矩 回旋钻 机 ,配 以气举 反循 环减 压 钻进 等施 工工 艺 。 根据 桥 位地层 地 质情 况 , 钻头选 用 三翼单 腰带 焊齿 刮 刀钻 头 ,该 钻 头在 砂 层 地 质 中配 以气举 反循 环施 工工 艺 ,成 孔效 果 较 为理 想 。故 主墩 桩基 在施 工 中选择 GF 3 0 0
2 钻 孔 施 工 要 点 2 . 1 钻 机 选 型
1 5 0 m, 最 大扭 矩 为 1 3 0 、 2 1 0 k N・ m, 最 大 转 速
为3 5 、 1 4 r / mi n, 排 碴 方式均 为气 举反 循 环 。
2 . 2 钻 孔 施 工 工 艺
在钢 管桩 、 型钢、 贝雷 片和钢 板搭 设 的钻 机平 台上 。 每个 钻 机平 台布 置 2台钻 机 。 施工 中. 采 用 优 质 泥浆 护 壁 。 严 格 控制 泥浆 指 标 , 新 鲜 泥浆 粘 度应 达 到 2 6 s 、 比重小 于 1 . 0 5 , 以 保证 泥 浆护 壁效 果 和悬浮 钻碴 的能 力 。泥浆
和Z S D 3 0 0 0型钻 机 , 这两 种 钻机 最 大 钻孔 直
器 组成 , 利 用相邻 空护筒 制作 新鲜 浆 液 , 采 用 空压 机气 管 冲搅 , 使 泥浆 中的膨润 土 、 纯碱 充 分搅 匀 。配备 2 2 m。 水 冷螺 杆 式空压 机 , 一 台 空压 机对 应一 台钻 机 。 钻孔 时 , 随着钻 孔 深度
中砂
细砂 粉 细 砂 中 砂
海上超长大直径钢管打入桩施工技术
海上超长大直径钢管打入桩施工技术海上超长大直径钢管打入桩施工技术简要介绍:一、项目的背景和必要性情况1、项目概况在多数海上、跨江大型桥梁工程中,常采用大直径长钢管的摩擦桩作为桥梁基础。
我国海上桥梁发展刚刚起步,成套的大直径钢管打入桩施工工艺尚未完善,我公司依托杭州湾跨海大桥Ⅳ合同大直径钢管打入桩的施工实施,总结一套完善的海上大直径钢管打入桩施工技术,为以后的设计、施工及教学提供参考。
2、项目研究的目的综观我国桥梁的发展趋势,可以看到世界桥梁建设迎来了大规模的建设高潮。
就中国而言,国道主干线同江至三亚就有5个跨海工程,渤海湾跨海工程、长江口跨江工程、杭州湾跨海工程(在建)、珠、港、澳跨境大桥工程,以及琼州海峡工程。
大型跨海、跨江工程基础采用大直径、超长的基桩是必然的趋势,结构钢管桩、临时钢护筒将大量采用。
完善、先进的打桩技术,配备精良的打桩设备是今后取得水(海)上大型工程市场份额的保证,有利于企业的长足发展。
3、项目的目前市场情况及推广应用前景海上大直径钢管打入桩结构轻,材料省,施工简便,工期短。
质量容易控制,机械化施工程度高。
在大型海上、跨江桥梁桥梁工程和港口工程的基础中被广泛的采用,有广阔的市场前景。
即将修建的渤海湾跨海工程、长江口跨江工程、杭州湾跨海工程(在建)、珠、港、澳跨境大桥工程,以及琼州海峡工程的基础都有可能采用这种结构形式。
二、项目前期科研和工作基础随着近年来我国海上桥梁建设的发展,海上大直径钢管基础被广泛的应用,大多采用大型打桩船进行施工。
在东海大桥的施工中,港湾工程系统对该施工技术有一定的研究,但没有形成系统的理论。
我公司有近海基础施工的丰富经验,主要有海沧大桥、珠海大桥,并参与了东海大桥的海上施工。
海上平台钢管桩施工其实就是海上钢管打入施工,只是规模、直径、长度与结构钢管桩基础有差别,而打入的方法是一致的。
因此我公司对海上大直径钢管桩的打入施工有初步的认识,对海上平台钢管桩施工有一套成熟的工艺。
桥梁大直径超长钻孔灌注桩基础施工
桥梁大直径超长钻孔灌注桩基础施工大直径超长桩与普通桩相比并无本质区别,但由于桩径大、桩孔深,其施工难度要比普通桩大得多,所采用的机具设备、施工方法和施工工艺也不尽相同。
本文针对大直径超长桩的特殊需求,提炼出了一些与普通桩不同的施工要点和注意事项以及质量控制措施,希望为相关施工人员提供一点参考。
前言随着近年跨海、跨江大桥建设数量的持续增长,对大直径超长深水钻孔灌注桩的施工技术提出了更高的要求。
一般桩径大于2.5m为大直径桩,桩长大于40m为超长桩,大直径超长桩的护筒制作和设置、泥浆配制、成孔和灌注混凝土等,除应符合普通桩的常规做法外,还要满足一些特殊规定。
钢护筒1.大直径深水护筒的内径除考虑钻头在筒内的摆动外,还要考虑振动沉入时护筒允许倾斜(一般为深度的1%)造成护筒内径需要的扩大值。
2.钢护筒的直径和长度越大,则其壁厚也应厚一些,才能满足施工时不变形的要求,壁厚尺寸的大小宜按刚度要求经计算确定。
如果钢护筒较长、直径较大,则宜按近似的钢管桩来设计,其壁厚为直径的1/80~1/100;一般情况下,钢护筒的径厚比可为120~150,当钢管桩长度大于10m,需要锤击或振动下沉时,则其径厚比以不大于120为宜。
3.钢护筒制作加工时,其椭圆度应小于d/100,且不大于30mm;直径的允许偏差应为±10mm;筒体端面的倾斜度最大允许偏差为3mm;纵轴线弯曲矢高应不大于护筒长的0.1%,且不大于30mm;钢护筒对接时的错边量应不大于0.2倍钢板厚度,且不大于4mm。
4.在制作、运输时,每节钢护筒上下口内壁的径向宜布置一组或多组单向临时加劲撑架,撑架本身应具有足够的刚度。
泥浆及其净化1.大直径钻孔宜采用高性能优质泥浆,泥浆的配合比应通过试验确定,要对桩孔的护壁能起到有效的、良好的作用,以及对桩身混凝土不会产生不利影响。
2.高级泥浆中如果掺入聚丙烯酰胺(PHP)絮凝处理剂,虽然其掺入量很少(一般为泥浆量的0.0003%),但所起的作用很大,PHP泥浆具有以下优点:(1)可变性好。
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点水上大直径灌注桩是指直径在1.5米以上的灌注桩,根据施工环境的不同可分为陆上大直径灌注桩和水上大直径灌注桩。
水上大直径灌注桩具有外径大、承载能力强、穿透性好、无深层反应等特点,由于其施工难度大、施工噪音大、环保要求高等,需要特殊的施工技术和控制要点。
一、施工技术1.总体施工方案的编制水上大直径灌注桩施工前,需要编制总体施工方案,根据施工环境、灌注桩直径、长度、孔壁土质、地下水位等因素确定施工方案,包括施工方法、材料配比、设备选择等内容。
2.孔洞开挖水上大直径灌注桩施工前,先要进行孔洞开挖。
根据实际情况选用机械开挖、人工开挖、非挖孔施工等方法。
开挖孔洞需保证孔径和孔深符合要求,孔底要求平整,并清除孔内泥沙、杂物等。
3.桩周钢筋笼制作钢筋笼制作是灌注桩的重要工作之一,对于水上灌注桩来说尤其重要。
钢筋笼的制作需要根据施工方案确定型材规格、钢筋间距、搭接长度、连接方式等。
在制作钢筋笼时,需严格按照设计要求进行工艺流程控制,对于焊接处需进行质量检查和控制,避免产生质量问题。
4.混凝土配合比的确定水上大直径灌注桩施工需要确定混凝土的配合比。
配合比的选取需考虑施工条件、技术要求、工程设计要求等因素,确保混凝土制作符合设计要求,保证灌注桩的强度和稳定性。
5.输送混凝土水上大直径灌注桩施工需要使用泵送设备将混凝土输送至孔洞内。
需根据混凝土的性质、输送距离、流量、压力等因素选取适当的泵送设备,保证混凝土居中填充,避免发生空洞和质量问题。
6.桩顶处理灌注桩施工完成后,需对灌注桩的桩顶进行处理,用于保护桩顶和保证桩与上部结构的质量。
常见的桩顶处理方式包括打钢板、浇筑混凝土、焊接接头等。
二、控制要点1.灌注桩强度的控制水上大直径灌注桩施工需严格控制混凝土的质量,确保灌注桩强度满足工程设计要求。
需要采取一系列措施,包括设立混凝土现场实验室,随时监测混凝土配合比、强度等参数,对样品进行试验检测,及时调整配合比。
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点水上大直径灌注桩是一种常见的基础施工技术,广泛应用于桥梁、码头、堤坝等水上建筑工程中。
本文将介绍水上大直径灌注桩的施工技术及其控制要点。
一、施工技术1. 施工前准备在施工前,需要对工程场地进行勘测,确定施工桩位和设计要求;清理桩位周围的水生植被和堆积物;安装施工设备,包括桩机、吊机等。
2. 确定桩径和桩长根据工程设计要求,确定灌注桩的直径和长度。
一般情况下,大直径灌注桩的直径在1-3米之间,长度在10-30米之间。
3. 用水压排土法开挖在桩位处确定水深,然后在水中使用水压将土壤排出,直到达到施工要求的水深。
清理桩位后,将钢筋笼放入到桩位中,用水压将土壤排出,直到达到预定灌注深度。
4. 灌注混凝土将混凝土运输到桩位,并使用泵车或浮筒将混凝土灌入桩孔中,同时用振捣棒将混凝土振实。
灌注混凝土的速度和振捣的频率需要根据设计要求进行控制。
5. 填充余量在混凝土灌注到桩孔中后,需要根据设计要求提前计算好灌注混凝土的余量,以便及时进行修正。
一般情况下,余量为桩孔直径的10%左右。
6. 修正桩顶标高在灌注混凝土达到设计标高后,需要使用水平仪等工具进行测量,然后调整桩顶标高,确保桩顶平整、垂直。
7. 化学药剂处理为了增加灌注桩的耐久性和抗腐蚀性,可以应用一些化学药剂进行处理。
常用的化学药剂包括钢筋防腐剂、混凝土防腐剂等。
二、控制要点1. 施工过程控制在施工过程中,需要对水流速度、灌注混凝土浓度等进行控制。
水流速度过大会导致土壤冲刷,影响桩基的稳定性;而灌注混凝土浓度过大会导致振捣不良、质量下降。
2. 施工质量控制在进行施工过程中,钢筋笼的放置要严格按照设计要求进行,确保钢筋笼的形状和位置符合设计要求;混凝土的配比要准确,控制水灰比和骨料质量。
3. 设备使用控制施工过程中使用的设备要保持良好的状态,定期进行维护和检查。
设备操作要规范,操作人员需要具备相应的证书和经验。
4. 安全控制在进行水上大直径灌注桩施工过程中,需要加强安全控制,防止事故的发生。
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点水上大直径灌注桩是指在水中采用灌注法施工的直径300mm以上的混凝土桩,是水下结构工程中常用的一种基础形式。
由于水上大直径灌注桩施工环境复杂,涉及到水文条件、水下施工设备、施工工艺等多个方面的因素,因此对其施工技术及控制要点的研究和掌握显得尤为重要。
1. 施工前准备水上大直径灌注桩施工前,首先需要进行水文勘测和水下地质勘察,了解水域的水流、水位变化、水下地质情况等信息,为施工提供数据支持。
需要组织施工人员进行相关安全培训,熟悉施工操作规程,掌握安全防护措施和紧急救援方法。
水上大直径灌注桩的施工需要借助水下工程设备,包括水下挖掘机、水下浮运平台、水下定位仪等,因此在施工前需要对这些设备进行检查和调试,确保其正常运行。
3. 施工工艺选择水上大直径灌注桩的施工工艺包括灌注桩孔清理、灌注桩笼放置和浇筑混凝土等环节,需要根据具体水文条件和桩基设计要求选择合适的工艺。
还需要针对水下的特殊环境条件制定施工方案和预案,确保施工安全、顺利进行。
4. 施工操作技术水上大直径灌注桩的施工操作技术包括水下挖掘、桩孔清理、灌注桩笼的下放、混凝土的浇筑等,需要施工人员具备一定的水下作业技能和经验。
还需要根据具体施工情况进行操作调整,及时发现和处理问题,确保施工质量。
1. 水文条件控制水上大直径灌注桩的施工受水文条件的影响较大,因此需要采取措施对水文条件进行控制。
包括对水流、水位、水下能见度等信息进行监测和预警,确保施工过程中不受水文条件影响。
2. 安全控制水下施工存在诸多安全隐患,如水下作业人员的安全、设备的安全、桩基的安全等,因此需要加强安全管理和控制。
包括加强安全培训、设置安全警示标志、配备救援设备等措施,保障施工人员和设备的安全。
3. 质量控制水上大直径灌注桩的施工质量直接关系到工程的安全和稳定性,因此需要加强质量控制。
包括对灌注桩孔的清理质量、灌注桩笼的下放位置、混凝土的浇筑质量等进行严格把关,确保施工质量达标。
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点
水上大直径灌注桩施工技术及控制要点水上大直径灌注桩是一种在水域中进行施工的桩基工程,其直径一般大于1米。
由于施工环境和现场条件较为复杂,因此施工技术和控制要点十分关键。
一、施工技术1. 选择合适的设备和工具。
水上大直径灌注桩施工需要选用适合水下环境的设备和工具,如潜水泵、潜水钻机、水下钢管、氧气瓶等。
2. 定位和打钻。
施工前需要进行测量,确定灌注桩的位置和深度,然后使用潜水钻机或水下钢管进行打钻。
在水下作业中,打钻时需要注意稳定机器和减小振动,避免对水下环境造成不良影响。
3. 支撑管的安装。
施工中需要设置支撑管,用于保持灌注桩的形状和防止灌注浆液泄漏。
支撑管应设置到灌注桩的预定深度,然后密封端部以防止泄漏。
4. 灌注浆液。
在支撑管内灌注浆液时需要注意流量和压力的控制,防止灌注进程中的泥土和杂质对灌注桩的影响。
同时要注意灌注速度,保持适度流速,防止管道产生堵塞。
5. 压实和振动。
灌注浆液后要进行压实振动,保证浆液充实灌注桩中的间隙,同时排除空气和水泡。
这样可以提高灌注桩的稳定性和承重能力。
二、控制要点1. 水下作业安全。
在进行水下作业时,要注意保护工作人员的安全。
施工前应对水中环境和水下作业人员进行全面评估,根据实际情况制定合理安全措施,保障施工安全。
2. 灌注浆液的质量控制。
灌注浆液的强度和质量对于灌注桩工程的稳定性和承载能力非常重要。
在施工检验中,应抽样检测灌注浆液的强度和黏度,保证浆液质量稳定,灌注效果良好。
3. 环境保护。
水上大直径灌注桩施工需要在水上进行,对于水质和生态环境的保护至关重要。
在施工过程中要注意避免灌注浆液渗漏,对于水质造成污染。
同时对于水下环境和生物,要做好保护工作。
4. 施工监控和记录。
对于灌注桩施工过程中的数据和情况需要进行记录和监控。
通过实时监测和数据分析,能够及时发现问题并进行调整,确保施工质量和效果。
水上大直径灌注桩施工技术和控制要点是保障工程质量和工人安全的核心措施。
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2 南航道桥塔墩钻孔灌注桩基础施工
南航道桥为单塔双索面斜拉桥,设3个墩基础:主 塔墩、辅助墩、过渡墩,共有90根钻孔桩,桩径有2.8 m 和2.5 m 2种,其中主塔墩基础共有38根直径2.8 m的 钻孔桩,桩长120 m,主塔墩钻孔桩平面布置见图1。
图1 Fig.1
南航道桥主塔墩钻孔桩平面布置
北航道主塔墩承台施工利用防撞结构作为吊箱围 堰,利用平台面板作为围堰底板,利用低潮位进行吊 箱安装。这些安排不仅节约了大量的吊箱围堰结构钢 料,而且不需要大型的水上起吊设备。
4 海水泥浆的配制与使用
泥浆是保证孔壁稳定,维护正常钻孔的重要条 件,其质量和稳定性直接影响钻孔桩施工的成败。本 桥根据不同的施工环境,在岸上和滩涂区钻孔桩施工 中采用淡水泥浆,在海上钻孔桩施工中则就地取材, 采用海水泥浆。
pile construction in offshore zone with rich shallow—buried gas,cushion barrage construction,operation platform construc— tion and pile construction of south and north channel bridge piers,and formulation of marine slurry of the bored piles are introduced.These basic construction technologies of marine over-length and extra—large—diameter will provide reference for
52 ITI的钢护筒组成;上、下游起始平台和辅助平台由46
根直径1.5 m、壁厚16 mITl以及2根直径2.0 ITI、壁厚20
mm的钢管桩组成。下游的起始平台和上游的辅助平台
的上部结构由贝雷架、工字钢和花纹钢板构成。
2.2 主塔墩承台施工
主塔墩承台(图1)为哑铃型结构,承台顶标高为
+5.2 m,底标高_0.8 m,封底混凝土底标高一1.80 Ill,承 台混凝土近10 000 m3。由于主塔墩承台平面尺寸大,封
浅层气富集区钻孔桩施工;钻孔桩承台围堰施工;南、北航道桥塔墩施工平台及钻孔桩施工;海水泥浆的配制;
施工中护筒变形原因及其解决措施。为强潮海湾大直径超长钻孔灌注桩基础施工提供工程参考。
关键词:跨海大桥;钻孔灌注桩;施工平台;海水泥浆;钢护筒
中图分类号:TU753.3
文献标识码:A
文章编号:1673"9833(2008)02-0017-04
然而,钢板桩围堰施工过程中发现,由于围堰体 形很大,滩涂区表层为起动流速很低的亚砂土,稳定 性很差,故施工过程中海床面局部冲刷太大,造成钢 板桩围堰止水困难,大潮时局部钢板桩下沉,封底混 凝土底填砂被淘空,并出现封底混凝土开裂等现象,
针对工程中出现的这种情况,决定中止钢板桩围堰施 工,-而改用吊箱围堰进行钻孔桩承台施工。
南航道桥桩基础海水泥浆配合比为:海水375 L、 粘土56.25虹、增粘剂采用聚阴离子纤维素(PAC)750 g、分散剂采用纯碱750 g。北航道桥桩基础海水泥浆 选用浙江安吉陶土,其土壤的特点为:颜色灰白,过 0.075 mm筛颗粒含量为95%,增粘剂采用羧甲基纤维素 (CMC),分散剂采用纯碱。通过调整陶土、CMC、纯 碱掺量,使泥浆胶体率达到95%以上,其中陶土5%、 纤维素(CMC)3%。、纯碱2%(配比相对泥浆比例)。
1 南岸滩涂区钻孔灌注桩基础施工
大桥的南岸滩涂宽阔、平缓,微微向北倾,坡降 0.5‰一0.6‰,宽约9 lan。滩地上潮沟发育,表层为 亚砂土,一般厚度为1 l一16 m,其下依次为淤泥质粘土、 中砂(粉砂)、粘土、泥岩等。表层土易冲刷,局部冲 刷深度达10多米。 1.1钻孔桩施工
由于南岸滩涂区存在潮汐、台风暴潮、可液化砂 土层等不良地质现象,致使钻孔桩沉桩过程中出现钻 孔泥浆渗漏、钢护筒下沉、缩孔、塌孔、灌注混凝土 堵管、垂直度超标等故障和难题。另外,南岸滩涂区 局部软土层下有浅层沼气分布,浅层气主要分布在海 底下40—60 m深度范围内,砂质透镜体为生物气的主 要储集体,气压与埋深基本成正比。其甲烷含量高达
平台的施工顺序为:先插打钢管桩形成周边辅助 平台,然后在辅助平台上用移动式导向架定位下沉钢 护筒,利用钢护筒搭设钻孔区平台。 3.2 主塔墩承台施工
北航道主塔墩承台平面见图4,承台厚6.0 m,顶.. 面标高为+5.2 m,封底混凝土厚1.2 m,封底底板标高 为-2.0 m。承台吊箱围堰与防撞套箱结合,为双壁结 构,厚1.5 m,高7.2 m,利用施工平台面板作为吊箱底 板。吊箱侧壁重约440 t,底板重约350 t。
Abstract:Formidable natural conditions and complicated geological conditions of Hangzhou bay brings a lot of difficul- ties to construction of marine over-length and extra—large·diameter bored piles.Some key construction technologies including
other similar pile construction.
Key words:sea-crossing bridge;bored pile;construction platform;marine slurry;steel casing pipe
0 引言
钻孔灌注桩由于其施工简便、承载性能良好,在基 础工程中的应用越来越广泛。随着施工机械的不断改 进,钻孔灌注桩的桩径和桩长也越来越大。从发展趋 势来看,特别是随着国内特大型桥梁建设的不断兴 建,大直径超长钻孔灌注桩的应用规模将不断扩大。 目前,国内特大型桥梁主墩桩基础多数采用大直径超 长钻孔灌注桩,如:江阴长江大桥北塔桩基础用桩径 2.0 m。桩长85 m的钻孔灌注桩111;苏通大桥主墩基础 采用桩径2.5 m,桩长100 m的钻孔灌注桩【21;东海大桥 主墩基础采用桩径2.5 m,桩长1 10 m利钻孔灌注桩D’; 舟山大陆连岛工程金塘大桥主墩基础采用桩径2.5 m,
底混凝土位置低,所处海域浪高流急,承台施工难度
和风险都很大。为了尽可能降低施工风险,工程主要
万方数据
第2期
叶俊能 海上大直径超长钻孑L灌注桩基础施工技术
19
采取了以下措施: 1)把庞大的钢吊箱分为上游承台、下游承台和系
梁3个独立单元进行施工,每个单元的吊箱分别进行 制作、安装、封底和浇灌承台混凝土。
圈3 北航道桥主塔墩钻孔桩平面布置
Fig.3
Layout chart for bored pile of north channel bridge pier
3.1 主塔墩施工平台 与南航道比较,北航道海域水文条件相对较好,
主塔墩承台平面尺寸较小,工点离岸近,有栈桥与陆 地联结。主塔墩施工平台长72 m,宽42.5 ITI,由辅助 平台和钻孔平台2部分组成,其中辅助平台由14根直 径1.2 m的钢管桩支撑,钻孔平台由26根直径3.1 m、壁 厚18 mm的钢护筒支撑。平台设120 t桅杆吊机一台, 用于完成全部钻孑L桩的护筒设置、钻机安装和钢筋笼 吊装等作业,施工平台见图4。
图2 南航道主塔墩施工平台平面布置图
Fig.2
Layout chart for king-tower pier construction platform of south channel bridge
由于南航道桥桥位处水流速大、波浪高,每年受台
风袭击,所以施工平台要具有足够的抗风、抗潮和抗
浪能力。为此,将钢护筒作为平台的主要支撑结构。钻 孔平台的支撑桩由38根直径3.1 m、壁厚18 mm、长度
收稿日期:2008-03-07 作者简介:叶俊能(1975-),男,福建三明人,杭州湾大桥工程指挥部高级工程师,博士,主要从事岩土工程和桥梁工程研究.
万方数据
18
湖南工业大学学报
2008年
差大,水流急,易受气象、冲刷、浅层气等多种恶劣 的自然条件影响,加之该桥位区地质条件复杂,软硬 土层交错分布,桩基入土深度深,且工期紧,需跨台 风、季风期连续施工。这些因素给桩基础施工带来了 巨大难度。
Basic Construction Technology of Marine Over-Length and Extra—-Large·-Diameter Bored Pile
Ye Junneng (EngineeringHeadquarterofHangzhouGulfBridge,NingboZhejiang 315327。China)
96% 以上。浅层气急剧释放会使土层产生剧烈扰动,
带走大量土颗粒及水,引起流砂及土层的坍塌,影响 桩基安全顺利施工。
针对浅层气问题,工程采用的对策主要有:1)钻 孔桩施工前,在几处浅层气富集区超前进行有控排 气,并在墩位两侧共同布置钻孔进行零星放气;2)钻 孔进入含气层时,采取慢速减压钻进、避免快速提钻、 加大泥浆比重和动态调整泥浆水头等措施,防止气体 逸出引起孑L壁坍塌。在采取上述措施后,滩涂区钻孔 桩施工中没有发生过浅层气引起的工程事故。另外, 个别引桥墩区段内,在淤泥质亚粘土和粘土层中存在 表层气,压力虽不大,但分布较广。由于不便于超前 放气,钻孑L桩施工护筒埋深又浅,钻孔过程中曾发生 严重的孑L壁坍塌事故。为此,将护筒加长12—14 ITI,有 效解决了坍孔问题。 1.2 钻孔桩承台施工
2)封底混凝土厚度减少0.5 m,其底面高程由一2.3 m 提高到一1.8 m,大幅度延长了低潮位的作业时间,并 避免了用水下混凝土封底。
3)利用在钢护筒上焊接的搁置牛腿及反压牛腿, 尽量缩短围堰定位和固定的时间。