湖北省巴东长江大桥主墩桩基施工.pdf

湖北省巴东长江大桥主墩桩基施工 棘基伟 聂 东缑勇 徐国挺王玉平 党永兴倪 红 I摘要】本文介绍大直径深桩在岩层破碎、江水贯通的情况下，如何成功地成孔及浇筑桩基砼。 【关键词】巴东大桥桩基施工 1．工程简介(图1) 巴东长江公路大桥是国道209线在巴东长江河段跨越长江的一座特大型桥梁，主桥 为4×40m预应力简支梁，桥梁全长900．5m。IEIlll路桥承建的北岸6号索塔全高212m， 塔高在同类型桥中在国内位居前列。 E目)rl路桥进场后，在着手组织前期准备工作的同时，抢抓主墩，短短一个月时问，就完 成主承台(39×24×6m)基坑开挖、垫层浇筑等工作，形成标高82m的工作平台。 2．主墩桩基及环境特点 主墩柱基共16根，桩径3m，原设计桩长56m，变更后增长至60m。桩基施工存在如 下特点： 1)桩径稻Om，桩深60m，为大直径深桩。 2)墩位处地质情况复杂，岩层破碎。根据地质钻探资料，岩层从上到下依次为：块石 夹土(层厚724m)一灰岩、泥灰岩互层，夹泥岩(层厚26．93m)一粘土夹碎石(层厚2．6m) 一泥灰岩(层厚8．85m)一泥质砂岩(层厚10．38m)，基岩裂缝与江水贯通。 3)岩层交界面多达4个，根据地质图交界面均呈倾斜状，并且交界面上下岩层岩性差 异大，第三层粘土夹碎石层中可能存在孤石，若钻(冲)孔经验不足，措施不当，很可能造成 斜孔甚至卡钻。 4)主墩靠近长江，承台底高程较低，一旦洪水上涨即将淹没施工平台，而桩基在5月 2日开工，6月中旬水位即可能越过施工平台。无论采用何种方法施工，都不可能在一个 多月内完成桩基施工。但全桥工期仅3年．桩基必须在2002年2月完成，且在2003年6 月前三峡库医水位将涨至135m。若等到下一枯水期即10月底以后再施工，也不可能完 成任务。必须充分利用这一个多月的时间，以减轻后期工作压力。 3．桩基成孔方案 施工方案既要满足技术要求，又必须照顾到本桥施_[特点，满足工期要求。根据墩位 183 图l桥型布置图 处岩层强度不高的地质特点，拟定了挖钻结合的施工方案，即汛期前进行人工钻爆开挖成 孔．汛期后利用钻机钻孔，汛期内只能停工(招标时确定)。 ‘ 3．1人工钻爆成孔 在汛前利用人工钻爆开挖桩基，每孔每班6人，实行双班制，共约200人，昼夜不停开 挖。该方案需用机具设备较少，16个桩孔平行作业，洪水上涨时即予退场，施工风险小。 施工方法：采用小药量光面控制爆破工艺开挖，卷扬机或吊车出碴，20号砼护壁，护 壁砼厚20era。开挖桩孔时。必须每隔一定深度测量一次孔位偏差和倾斜度，并严格控制 在规范要求内。同时注意后期采用钻孔施工，桩径较设计桩径大lOcm。 钻爆工艺：按桩孔掘进工作面设立掏槽眼、辅助眼和周边眼，并在桩孔中心设1～2个 直径大于或等于装药眼的空眼，利用空眼提供人工自由面和补偿空间，炮眼直径b40mm， 炮眼深度1．2～15m，爆破材料采用硝铵炸药，电雷管起爆。 施工要点： ． 1)为方便施工，周边眼应造成微倾斜眼，即眼IsI离桩孔壁约10cm，爆眼底口在设计桩 基孔壁边线仁(倾斜度5度)； 2)当桩iL开挖至达lOre深后，掏槽眼可倾斜造孔，有利爆破抛置爆渣； 3)用砂和粘士混合成炮泥堵塞炮孔； 4)可适当加深掏槽眼中空眼深度，以提高掏槽效果； 5)炸药单耗在正式爆破前试爆并调整； 6)不必将孔壁凿成光面，要使孔壁稍有不平以增大桩身摩阻力。 从5月初正式开始桩基施工，至6月中旬江水上涨施工机具退出现场，累计完成272 延米进尺，平均单孔进尺17延米，平均Et进尺035m，累计进尺量达28．3％，大大减轻了 后期施工压力。 3 2盖孔度汛 由于洪水}：涨，机具设备退出后，立即采用预制板盖孔，并用锚栓锚固，防止淤积物沉 积于}L内，有效地保护了挖孔成果。 184 3 3钻D十)孔施工(图2) 对剩余桩长施工，面临两种选择：其一，是进场8台冲孔机具，每台冲孔机具负责两个 孔；其二，是进场4台钻机，各