建设工程—黄河大桩径超长灌注桩施工工法工艺.docx

黄河河道中易塌孔地质大桩径超长灌注桩施工工法

1、前言

近年来，随着桥梁跨度的增大，大直径超长钻孔灌注桩在铁路、公路桥梁基础中得到广泛应用，相应的桩基直径和长度也在向大直径、超长方向发展。水上打桩也就成了一个难点，在泥浆制备上也就成了关键。传统的工艺是先制备泥浆，在置换泥浆，这样难以满足河床复杂地层。

以海南州贵德县惠安黄河市政大桥建设项目为例，主桥设计存在以下特点：

设计方面：桩径为2.0m，桩长为60m，属于设计孔深为75m，属于大桩径，超深孔桩基施工；

地质方面：地质复杂，存在大粒径飘石和易塌孔砂砾地层；

地理位置：位于黄河上游，固有天下黄河贵德清的美誉，环保要求高；

为了解决上述问题，在实践的基础上，我们经过对整个施工过程的系统整理、归纳、分析，总结编制了本工法。

7#、8#墩桩基具体位置如下图所示：

图1-1河道桩基位置

图1-2地勘

2、工法特点

（1）适用性强

根据本项目地理特征位置及设计情况，地质复杂，又是水上作业，采用常规桩基施工容易塌孔或者漏浆。本工法通过对桩基施工设备选型和调整常规的施工工艺，有效解决了复杂地质，大桩径，超深孔桩基施工困难。

（2）安全性高

本工法由于是先往护筒内回填黏土，冲击钻自主造浆，护壁效果较好，不容易引起漏浆；解决黄河水被污染的问题。

（3）材料节省、经济性好

本工法采取的工艺无需复杂材料以及特殊施工机具，桩基成孔质量有保障，一次性成孔灌注，能够有效的减少工期，利用黏土性能造浆，相对于先制备泥浆等施工工艺都有明显的经济效益提升。

3、适用范围

本工法适用于复杂地层、易塌孔地质桩基施工。桩长较长的大桩。以及水中大直径桩基。

4、工艺原理

本工法是在常规的桩基施工基础上对灌注桩施工设备选型和利用黏土本身性能，通过工艺调整从而达到水上桩基施工目的。

5、工艺流程及操作要点

5.1工艺流程

工艺流程见图5.1-1

图5.1-1工艺流程图

5.2操作要点

5.2.1整体结构要求

5.2.1-1桩基施工平面图

5.2.1-2桩基施工剖面图

工程需要先在钢栈桥上开孔，然后插打钢护筒，回填黏土，最后施工。

5.2.2护筒设置

本工程护筒埋深4m，护筒内径大于桩径20公分，高出栈桥0.3m，护筒长16m。

5.2.2-1护筒平面示意图

5.2.3施工方法及要点

桩基平面如图所示:

5.2.3-1桩基平面示意图

步骤1：先在栈桥上开孔，孔径比桩径大20cm，为护筒孔。

5.2.3-2立面图

步骤2：沿着护筒孔插打钢护筒，护筒埋深4m，外露0.3m，一节一节下护筒，下一节护筒焊接一节，使护筒达到河床以下4m。

5.2.3-3护筒埋设

步骤3：在护筒内回填黏土，填至距离顶部2.5，约40方黏土。

5.2.3-4黏土回填

步骤4：加水，使用冲击钻开打。

5.2.3-5黏土施打

步骤5：成孔

（1）钻孔作业应分班连续进行，不得中断。遇有问题，应立即处理。

（2）经常对钻孔泥浆进行试验，检查泥浆的主要指数，不合要求时，随时改正。

5.2.3-6成孔

步骤6：清孔。

清孔后，泥浆的相对密度宜控制在1.03～1.10，对冲击成孔的桩可适当提高，但宜不超过1.15，黏度宜为17～20Pa·s，含砂率宜小于2%，胶体率宜大于98%。孔底沉淀厚度应不大于设计规定。

5.2.3-7清孔

步骤7：下钢筋笼。

（1）钢筋笼纵向每隔4m设置一道耳朵形定位筋，沿钢筋笼四周等距布置。

（2）桩基主钢筋连接采用机械套管连接的方式，连接前，必须将钢筋头磨平，连接后，外露丝槽不宜超过2丝；套筒中央位置相互顶紧，不得有空隙。

5.2.3-8下钢筋笼

步骤8：浇筑混凝土。

（1）首盘砼浇筑时导管底距孔底距离40cm且混凝土埋深不小于1m,过程中拔管时需保证导管埋深2-4m。

（2）为保证桩顶质量，灌注顶标高需比设计标高大于80cm以上。

5.2.3-9浇筑

5.2.4.施工过程照片

5.2.4-1切割护筒孔

5.2.4-2插打钢护筒

5.2.4-3焊接护筒

5.2.4-4回填黏土

5.2.4-5调整打桩机

5.2.4-6开始打桩

5.2.4-7成孔

5.2.4-8清孔

5.2.4-9下钢筋笼

5.2.4-10浇筑混凝土

6、人员、材料及机具设备主要劳动力计划

主要劳动力计划

序号

工种

人数

工作地点

责任范围

1

项目经理

l

施工现场

工程总负责，负责各方面组织协调工作

2

项目总工

1

施工现场

负责方案的总体规划

3

技术员

2

施工现场

负责现场作业的技术控制

4

质检员

1

施工现场

现场质量管理、监督和检查

5

安全员

2

施工现场

现场生产安全管理、监督和检查

6

材料员

1

仓库、现场

材料采购、验收、保管和控制

7

测量员

2

施工现场

负责工程测量、放线

8

电焊工

2

施工现场

圆钢柱檩条及