分析码头工程中引桥钻孔灌注桩施工应用

更新时间:2024-02-20 作者:用户投稿原创标记本站原创
摘要:钻孔灌注桩技术,因其对各种土层的适应性强、无挤土效应、无震害、无噪音、承载力高等优点,在桥梁、房屋、水工建筑物等工程中得到广泛应用。
关键词:引桥钻孔;灌注桩;码头工程;应用
前言
随着社会的进步、时代的发展,我国码头工程越来越多施工工艺也日趋成熟,引桥钻孔灌注桩施工技术得到了较为广泛的应用在大量的实践当中,取得了不错的效果。钻孔灌注桩技术,因其对各种土层的适应性强、无挤土效应、无震害、无噪音、承载力高等优点,在桥梁、房屋、水工建筑物等工程中得到广泛应用,已成为一种重要的桩型。
以中信(江阴)码头有限公司一期工程水域码头工程为例,该工程引桥接岸部分引桥桩基即采用800灌注桩。该码头工程共4座引桥,海轮泊位和内档泊位各2座,桩径为?800,长度30~42m,共21根。
工程处于长江大堤外顺岸码头,根据现场实际情况,在防汛墙外侧及施工码头后沿筑一条临时施工道路,并在大堤外侧设施水上施工钢平台,进行灌注桩施工。为确保工程的该环节整成开展,在提供接水接电点的前提下,提前计划布置生产生活用水、用电线路,以满足正常的施工需要,并充分考虑平行交叉施工,以求尽量提高工作效率。同时,预先制定好施工防范措施,减少对施工不利影响,注意收听气象预报,抢晴天、抢雨隙施工,确保总工期。

一、施工策略

1.1平台搭设:水上钻孔灌注桩采用搭设水上工作平台和施工栈桥的策略。平台应能支承钻孔机械、护筒加压、钻孔操作、吊放钢筋笼以及灌注水下混凝土时可能产生的重量;要有足够的刚度,保持稳定。
根据工程的特点并结合以往的施工经验,本工程采用钢管立柱作支撑、贝雷架作桁架的搭设方案。一个引桥处,沿上下游方向布置4根钢管作为基桩,桩顶以双拼槽钢通长连接,其上安装钢桁架,作为受力主梁,钢架安装于施工灌注桩桩位的两侧,上方满铺方木和木板等作为操作平台。
1.2护筒埋设:根据施工现场的实际情况,该在长江大堤临水坡面水下可能含有大量抛石,抛石层厚度不等,对此,在施工前要先对水下障碍物进行探摸,并与提供的地质资料正确进行核对,掌握水下及地下的情况,然后进行清障工作。桩位抛石层采用小型抓斗进行清障处理,抓斗的起落用小型卷扬机制约,表面露出水面的块石,采用人工清除,比较深或水下部分采用抓斗反复抓取,清出桩孔位置,对于比较大的石块,现场配备十字冲击头,将其冲碎再取出;穿过抛石层后,在孔位内下护筒采用6mm钢板卷制,根据测量放样,对准中心,用手动葫芦放入清理后的桩孔,当护筒不再下沉后,在四周回填袋装土,要求分层进行,确保密实不漏水,护筒顶应高出施工水位2.0m,下入抛石层以下的护筒为一次性使用。
护筒采用双护筒,外护筒直径1.60m,在初步放样的基础上,采用千斤顶反压,将护筒压入硬土层中,然后排干护筒内的积水;内护筒安放前进行精确放样,直至将护筒底埋入较为密实的稳定土层,保证护筒位置平、直、稳固、准确、不变位,底部不漏水,能保持孔内水头稳定,形成静水压力,保护孔壁不坍塌。内护筒采用4mm厚钢板卷制,为保证刚度,在外侧加设环向加劲肋。护筒分节制作,两节之间用螺栓连接,并设置止水橡胶垫圈,内外护筒之间填筑粘土,并夯实。护筒顶高出施工水位2.0m以上。
1.3泥浆制备:通过研究和分析本工程地质资料淤泥、淤泥质粉质粘土为主要的地层土质将原土造浆护壁应用到钻孔中,循环使用泥浆。将正循环泥浆固壁应用到回旋钻成孔中,这样缩孔以及塌孔等理由就不会出现并且护壁泥浆质量也可以得到保证。在施工时洪浆是由高压泥浆泵实现的在造孔的过程中通过钻杆向孔内打入储浆池的泥浆通过泥浆泵来将向集浆池排入排除的废浆然后对其进行沉淀和净化,以便循环使用。
本工程由于没有开阔地域进行泥浆制备,且由于桩位在潮位变动区,故采用泥浆箱进行循环,泥浆箱一组为二个,容积在3~4m3,起到泥浆储备、沉淀作用;泥浆箱泥浆循环均采取泥浆泵吸强制循环。废弃泥浆集中收集,运至指定地点,严禁废弃泥浆直接排放长江。
1.4钻机设备就位:将正循环钻机成孔工艺应用进来,制约钻头和桩位的对位误差保证在2厘米以内;在钻机就位过程中需保证平台稳定,符合要求之后,为了避开有滑动移位理由出现,需要对其进行锁定。在施工之前需要对钻机进行检查避开存在理由否则就会影响到成孔或灌注施工的顺利进行。

二、灌注桩施工

2.1成孔施工:在施工过程中钻头和泥浆性能的选择需要结合工程岩土情况来进行在下钻头之前,需要进行泥浆泵的调试工作保证可以正常运转之后将钻头慢慢降下,经过几分钟的轻压慢转之后,对转速和钻压逐渐增大然后正常钻进在对钻杆加接时,需要首先在孔底提起钻头然后对加接钻杆进行拆卸。在开孔之前需要对桩位中心进行再次校对等到正常循环之后对钻机进行开洞,然后慢速回转在孔底下放钻具在钻进的过程中依然需要一段时间的轻压慢转,之后才可以对转速逐渐增大对钻压进行调整避开钻头出浆口遭到堵塞。在进尺速度方面需要结合地层地质情况来进行有效调整;对于淤泥质粘土需要减缓钻进速度保证泥浆能够充分护壁,并且为了避开缩颈理由出现需要对孔反复清扫。倾斜理由容易出现于地质层软硬交替部位那么就需要对转速以及钻进速度等合理制约捉使桩的垂直度符合要求。塌孔理由容易发生于粉质类粘土层中,那么就需要钻进稠泥浆,本工程即采用外购黄泥制备稠度较高的泥浆。
2.2第一次清孔:孔完成之后在对钢筋笼进行吊装之前需要进行第一次清孔工序。清渣工序要循环进行,采用的是钻具和泥浆泵。在清孔过程中,需要将孔底的钻具提起来,然后进行几次来回串动之后开泵清孔循环换浆工序也需要进行这样才可以将悬浮于孔内的渣粒给有效清除掉,对二次清孔时间进行减短在扫钻的时候,需要慢速进行对清孔速度进行适当加快。
2.3成孔质量和沉渣检查:完成了钻孔清孔工序之后,需要对成孔质量进行检查,一般采用的是圆孔测孔法脸查内容主要包括孔径、桩位以及孔底沉渣厚度等记录好钻进施工情况并且对泥浆质量检查结果进行记录。对于沉渣厚度的检查,需要利用垂球法来完成,一般来讲需要制约孔底沉渣在300毫米以内。

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