荆州长江公路大桥主塔桩基施工

图 ａ Ｃ塔施工平台
固 结构简单， 定式平台 但因 其平台构架均在施工水位以上， 桩的自由 长度较长， 且定位 桩因其直径小， 刚度较差， 有头重脚轻之弊。受到较大水平力， 如风力、 水流冲击力等或冲 刷较大时， 平台易失稳。此外，因平台构架整体性差，导向长度短，因而下沉护筒时导向能 力差，容易歪斜。平台构架和定位桩的拆装也较费事。 国外解决水上施工平台多采用水上自 升式平台 结合使用全套管旋转钻进行施工。这种方 法移动定位方便，自 动化程度高、 稳定性好。 但结构庞大， 价格昂贵， 安装精度要求高， 设 备专门化、 不易拆装， 因而，目 前国内很少采用。
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六、钻孔桩施工
Ｂ Ｃ ， 塔为圆型双壁钢围堰钻孔灌注桩复式基础。根据河床地质、水文情况及开工就即 将进人长江汛期， 为保证工期和施工安全， 决定采用先钻孔成桩， 再下钢围 堰、封底、 浇承
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一道难题 。
五、施工平台设计 ‘ １
施工平台是施工的主要依托， 平台的稳固与否关系到荃础工程施工的成败。Ａ Ｄ塔在 ， 常水位情况下为 无水陆地钻孔桩基础， ， ＢＣ 塔则为水中双壁钥围堰钻孔桩基础。 Ａ塔施工平台 （ ）采用 ０． 图２ ０ ｍ钥管桩和贝雷架设。平台承重粱用贝雷架拼装，之上 铺设工字钢， 再上铺钢板组成施工平台， 平台面积 ３． ｘ ０ 。平台上架设两套净跨 ４ ｍ ６ ｍ ０ ３． １． ， ６ ｍ 净高 １． ， ０ ４ ． 起重能力为５ｔ ２ ０的轨道行走龙门， 用于吊 装钢筋笼、 水下混ห้องสมุดไป่ตู้土浇注时 提升导管及吊运钻杆和小型机具等工作。
参 考 文献
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荆州长江公路大桥主塔桩基施工
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经柏林
胡小庄
湖北省公路局科研所
摘 要 简要侧 了 荆州长江公路大桥深孔大直径大吨位基桩实桩试验， 四个主塔桩基施工 平台的设计、 主要施工技术及桩孔质皿检测技术。
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可根据需要再增加检测方位。
四、结 束 语 ‘ 荆州长江公路大桥桩基础施工因其地质复杂，施工难度大， 质量要求高，一直倍受关 注，特别是主桥主墩桩基施工。４ 号主墩成功地在 １ ８ ２ ９ 年渡洪，并且洪水期间正常作业， ９ 取得许多具有价值的经验， 特别是其钻孔施工进度快、 质量好为在厚卵石覆层钻孔灌注桩取 得成功经验。由于作者水平有限， 文中缺点和错误之处在所难免，尚希有心者批评指正。
段，中更新统上、下段皆被长江水流冲蚀掉，揭露厚度 １５８ ． ２． ｍ 桥址区历年最大流量５２０ ｓ ８ 年 ７ １ ５０时／ （ ９ １ ９ 月 ２日） ，最小流量２０ｍ／ （ ６ 年 ２ ９０ ３ １ １ ｓ 〕 月 ９ １ ０日） 。多年平均汛期在 ５ １ 一 ０月。历年最高水位４ ． ２ （ ５ 年 ８ ７日） ２４ ｍ ９４ ６ １ 月 ，历年最低水 位 ２ ． ２ （９３ ２ １ ８ １ ｍ ９ 年 月 ６日） ６ １
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目Ｚ Ａ 施工平台 （ 屠 尺寸单 二） 位：
Ｄ 塔施工平合 （ ）采用４． 图３ ０６ ｍ的钢管桩做支撑， 顶部１工字钢， 贝雷架组成施工平 台， 平台面积 １． ｘ ０ ，用２ｔ 作起重设备。钢管桩用６ｔ 动振动锤振动下沉到 ７ ｍ ０ ｍ ０ ３． ５汽吊 ０电 承合底部标高。 ＢＣ ， 塔墓础施工主 要问题是如何解决水上施工平台。两塔均采用固定平台方式。Ｂ 塔 施工平台由２ ０ ｍ璧厚 １ｍ 成０ｍ ２ ｍ的钥管桩及 ８ ０ ｍ壁厚 １ ｍ的钥管斜桩支撑，为空间 协 ｍ ２ ｍ 析架结构， 由主钢箱粱、 平台朽架 （ 型系列万能杆件拼装） 桩帽及托梁焊接而成， 由Ｎ 、 平
逐根检验， 均满足施工技术规范要求。以 上充分说明了 先进设备的 使用价值。 全液压钻机最直接优点是能保证钻孔质量。它扭矩大， 可适应各种土质情况； 提升力大可 安装强大的 钻具； 技术参数由 读数直接反应， 同时可根据实际情况调整， 为施工带来方便； 性能 稳定， 操作简便等都对保证质量提供了可靠依据。 减压钻进是钻孔的客观要求。 对减压压力的 控制， 全液压钻机就十 方便。 分 我们知道， 减压 压 力的 设置直 接影响 钻进速度和成孔质量， 钻头压力过大， 当 钻机扭矩显著增加， 钻杆摆动幅大， 成孔质量不高， 相应钻机易损坏， 压力太小， 当 破岩力度不够， 钻进速度慢， 不经济， 因此如何选定 钻头压力是减压钻进的关键。考虑钻孔过程中， 被破卵石有沉陷摆动， 需经多次碾压才能破坏， 因此我们采用卵石静压坡碎力的１ 作为首先控制 ／ ４ 钻头压力， 并根据钻孔深度， 地质变化等相应 调整， 实际钻头压力接近静压破碎的１ 才取得理想效果。钻头压力按公式计算可得： ／ ３
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式中：尸 钻头压力； — ‘ 钻具重减浮力； — 。 油表读数； — Ａ — 油缸截面积。 利用孔壁回声仪验孔是目 前检验桩孔的先进手段，它通过对孔壁扫描全自 动绘图， 将孔 壁实际情况清楚表器， 为桩孔质量提供可靠证据。４ 号墩对桩孔检测了四个方向孔壁， ２ 也
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图３ ０ 塔施工平台 ｛ 尺寸单位：。）
台 面积４． ｘ Ｏ 。每根钢管桩由德国 ４３ ３． ｍ ２ ｍ 进口Ｄ ０ －６ 型打桩船打人。单根承载力由惯人度 控制， 最大为Ｉ ｍ 最小为３ｍ 最后桩尖控制标高在７ ９ ， Ｏ ， ｍ ｍＩ 一 ｍ 桩顶标高３． ， ９ ｍ 平台顶标 Ｏ 高４． ｏ ３５ ｍ Ｃ 塔施工平台 （ ）采用 １￥ ３ 和 １ Ｏｍ 图４ ８９ ． ６ ２ ６ｍ壁厚 ６ ｍ的钢管桩做施工平台支撑， Ｍ ｍ 用 掀 振动锤振动下沉， 人扭盖层 １－ ０ 。桩顶部用型钢、贝雷梁连成整体构成施工平台， ５ ２ｍ 平台面积３．ｘ １ ６ ３． ０ 澎。 ５
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关健词 荆州长江公路大桥 基桩试验 钻孔灌注桩 双壁钢围堰 桩孔质量检测 施工
施工平台
一、前 言
荆州长江公路大桥位于长江中游荆江河段，是连接 ２７ ０ 国道的特大型公路桥梁。桥位上 距枝城长江大桥９ｋ ， ２ｍ 下距武汉长江大桥４２ 。大桥北岸为荆州市城区，主线通过太岳路 ７ｋ ｍ 穿过城区接 ２７ ０ 国道，南岸接线于公安县陡沙公路高家掇道班 ，接 ２７ ０ 国道。桥梁工程部分
长４ ７ ｍ 九个桥段组成，即： １ ． ，由 ７６ 北岸引桥、 荆江大堤桥、 北岸滩桥、 北汉通航孔桥、三
八洲桥、南汉通航孔桥 、南岸滩桥、荆南干堤桥和南岸引桥。其中北汉通航孔桥为 ２０ ＋ ０ｍ ５Ｏ ＋ ｍ边主梁双塔双索面 Ｐ Ｏｍ ０ ２０ Ｃ斜拉桥，南汉通航孔桥为 １ ｍ 。十 ７ ６ ＋０ ０ ３０ ９ｍ边主梁姊妹 塔双索面 Ｐ Ｃ斜拉桥。主塔部分桥型布置图见图 １ ｝
台的施工工艺。即：
（） １ 搭设施工平台； （）下钥护筒； ２ （）钻孔成桩； ３ （） ４ 钢围堰制成块件； （）平台上拼装钢围堰； ５ （）下钢围堰； ６ （）吹沙下沉； ７ （）封底； ８ （）浇承台混凝土等一系列施工步骤来完成。 ９ 为了克服卵石层紧密、 粒径大、 层厚等施工难题ａＡ塔施工人员自 行研制组装成了 “ 立
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式滚齿、球齿组合钻头” 。其工作原理由原钻头的单一捣松或破碎而改为一种钻头内捣松、
外围 破碎， 然后再经气举反循环吸渣排渣， 加快了钻进速度， 使每孔成孔时间由原来的 之ｈ 刃 减少为１ ｈ ５ 。在此基础上又对钻头排渣口 ０ 进行了大胆改进， 将原设计钻头的一个排渣 口 改为对称的两个排渣口， 使孔底排渣顺畅，排量增大， 基本解决了钻渣堵管现象，更进一 步加快了 钻进速度，将每孔成孔时间缩短到 １ ｈ 最快时每小时钻进深度达 ３５ ． ２ ， ０ ． ｍ
５班 ３ ０
图１ 主 塔部分桥型布置图 （ 尺寸单位：。 ）
、地质水文情况
桥址区地表出露地层以第四纪松软堆积层为主。上第三系仅在桥址区以北和西部零星出 露。第四系为一套由细到粗多韵律的河湖相沉积物。周边地区地层层序出露齐全，北 、西部
厚度３ 一 ０ ， ０ ５ｍ 东部和南部 １ － ｍ 厚 ５ ２０ 。桥位区第四系地层全新统齐全，上更新统上、 ０ ４ 中
三、深孔大直径大吨位基桩试验
由于单凭常规的地质钻探资料难以准确取用设计参数及推定桩基承载力，加之桥址处地
层属难以进行钻孔桩施工的类型。为确保大桥设计的安全、可靠性，验证施工的可行性，进 行了深孔大直径大吨位基桩实桩试验。 本项试验在施工过程中着重从钻机、钻头形式的选择、高透水性的卵石层护壁技术措 施、特长特重钢筋笼加工及下井和连接工艺、深孔桩的成孔质量及混凝土浇注强度等几个方 面人手， 摸索出了一套在卵石层进行深孔大直径钻孔桩施工的合理施工工艺，为大规模的基 础施工顺利进行提供 了保障。 试验加载高达 ３００ ，远远超过了国内基桩静载试验的加载吨位水平。由于目前国内 ４００ 没有如此大吨位的反力钢梁，因而采用 １． ３Ｏ ５Ｏ ６４ ｍｘ ．ｍｘ ． ｍ的钢筋混凝土梁作反力梁。反 力梁与２ 根直径 ２０ ， ６ｍ的锚桩组成反力系统。首次在钻孔灌注桩锚桩中采用了预应 ． 长 ０ ｍ 力技术，大大提高了反力装置的承载能力。并通过钢筋增强锚桩的抗裂性 ， 将锚桩与反力梁 牢固地联结在一起。为今后做更大吨位的基桩静载试验解决了一个较关键的技术难题。