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深水大直径变截面钻孔桩泥浆配比研究实施方案
一、工程概况及钻孔地质状况
本专项研究依托工程——新(会)中(山)一级公路新建工程大螯大桥,主桥
21#~23#主墩位于深水区,风大浪大,其中21#墩处水深20m,22#墩处水深17m,
23#墩处水深16m,主墩承台设计为双幅整体式,承台高度设计为450cm,并设
100cm高封底混凝土。每个承台下设8根变截面钻孔灌注端承桩,承台底至岩面
桩基直径为320cm,岩面以下桩基直径为280cm。
主桥处的主要地质有淤泥,淤泥质粘土,粘土,亚粘土,细砂,粗砂,砂砾,
强风化粉砂岩,弱风化粉砂岩和微风化粉砂岩。其中,21#墩从上到下分别为淤
泥质粘土,强风化粉砂岩,弱风化粉砂岩和微风化粉砂岩;22#墩从上到下分别
为粘土,淤泥质粘土,砂砾,强风化粉砂岩,弱风化粉砂岩和微风化粉砂岩;23#
墩从上到下分别为细砂,淤泥,亚粘土,粗砂,淤泥质粘土,强风化粉砂岩,弱
风化粉砂岩和微风化粉砂岩。
二、施工规范相关要求
《公路桥梁施工技术规范》(JTJ041-2000)中关于钻孔泥浆的调制和使用技
术要求如下:
1、钻孔泥浆一般由水、粘土(或膨润土)和添加剂按适当配合比配制而成,
其性能指标可参照下表:
泥浆性能指标
钻孔方
地层情况粘度含砂胶体失水率泥皮厚静切力酸碱度
法相对密度
(Pa.s)率(%)率(%)(ml/30min)(mm/30min)(Pa)(pH)
一般地层1.05-1.2016-228-4≥96≤25≤21.0-2.58-10
正循环
易坍地层1.20-1.4519-288-4≥96≤15≤23-58-10
一般地层1.02-1.0616-20≤4≥95≤20≤31-2.58-10
反循环易坍地层1.06-1.1018-28≤4≥95≤20≤31-2.58-10
卵石土1.10-1.1520-35≤4≥95≤20≤31-2.58-10
推钻
一般地层1.10-1.2018-24≤4≥95≤20≤31-2.58-11
冲抓
冲击易坍地层1.20-1.4022-30≤4≥95≤20≤33-58-11
①地下水位高或流速大时,指标取高限,反之取低限;
②地质状况较好,孔径或孔深较小的限低限,反之取高限;
1。
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③在不易坍塌的粘质土层中,使用推钻、冲抓、反循环回旋钻进时,可用清水提高水头
(≥2m)维护孔壁;
④若当地缺乏优良粘质土,远运膨润土也很困难,调制不出合格泥浆时,可掺用添加剂
改善泥浆性能;
2、直径大于2.5m的大直径钻孔灌注桩对泥浆的要求较高,泥浆的选择应根
据钻孔的工程地质情况、孔位、钻机性能、泥浆材料条件等确定。在地质复杂,
覆盖层较厚,护筒下沉不到岩层的情况下,宜使用丙烯酰胺即PHP泥浆,此泥浆
的特点是不分散、低固相、高粘度。
四、泥浆性能要求
大直径钻孔桩泥浆宜选用不分散、低密度、低固相、高粘度等性能的泥浆。
本工程施工拟采用冲击钻机成孔。其桩基成孔时的泥浆性能指标采用如下表:
泥浆性
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