海上钻孔灌注桩的施工技术VIP免费

公路2006年3月第3期HIGHWAYMai"．2006No．3文章编号：0451-0712(2006)03-0012-07中图分类号：U445．551文献标识码：B海上钻孔灌注桩的施工技术应虹，周先念，曾越(1．路桥华南工程有限公司中山市528403；2．路桥华东工程有限公司上海市200135)摘要：海上桥梁地处开阔海域，受海洋气候、潮汐、波流影响十分明显，桥梁基础施工同内陆或内河相比，无论是施工方案、施工工艺还是施工组织方面都有诸多不同之处，本文通过对东海大桥和杭州湾大桥的海上钻孔灌注桩施工技术的研究和总结，为今后海上钻孔灌注桩施工积累经验。关键词：海域；钻孔灌注桩；施工海上桥梁地处开阔海域，海上施工受水文气象的影响很大，自然条件恶劣。经统计，全年有效施工工作天数仅180d左右，而桥梁基础施工受海洋环境影响最为突出。因此，对于海上桥梁施工，解决水下基础的施工是关键。下面以东海大桥辅通航孔桥施工为例，结合杭州湾大桥介绍海上桥梁钻孔灌注桩的施工技术。I东海大桥概况I．I工程简介东海大桥三座辅通航孔桥均为预应力混凝土变截面连续箱梁，跨径组合为：K6桥，70m+2×120m+70m；KI2桥，80m+2×140In+80In；K24桥，90m+2×160m+90m。三座辅通航孔桥主桥基础均为直径2．5m，桩长超过100II1的钻孔灌注桩基础。1．2自然条件桥位区海域，海床较为平缓，水深7～l1II1，海床标高平均为一10II1；桥位区基底为前古生代变质岩系，上覆燕山早期花岗岩系，钻孔灌注桩选第9层(灰色含砾粉细砂层)为持力层。桥位区所处海域的潮汐主要受东海前进潮波控制，潮汐类型属非正规半日浅海潮型，每个潮汐日有两次涨潮和两次落潮的过程，本区海流以潮流占主导地位，推算最大潮流速近3．0m／s。本海域以NE向作为控制浪向。1．3基桩设计特点收稿日期：2006—01—18基桩设计主要考虑了海洋环境对桩基质量的影响，主要有以下两个特点：(1)桩基混凝土采用强度等级为C30的海工高性能混凝土；(2)加大了钢筋笼保护层厚度，净保护层厚度达75mm。1．4施工要求上的特点(1)为了防止海水对桩基钢筋笼及桩身混凝土的影响，要求采用淡水泥浆成孔，淡水拌制混凝土；(2)考虑到海上恶劣施工环境的影响，群桩平面偏位≤200mm，排桩平面偏位≤100mm。2海上钻孔灌注桩施工工艺特点2．1钻孔工作平台的设计与施工水上钻孔灌注桩施工一般都设有钻孔平台，固定式平台是常见的一种结构型式，而海上钻孔平台有所不同。(1)要受波流作用，当考虑风暴潮影响时，这种作用十分强大，经计算表明，波浪力是海上平台结构稳定性设计的控制荷载。(2)因为要考虑平台作业面避免受波浪影响和护筒内保持足够的水头，海上平台顶面标高比一般平台要高出许多。该海域100年一遇的高潮位为+3．73II1，施工中平台设计顶标高为+9．0II1。(3)因为远离陆地，海上平台既是生产基地又是生活基地，因此平台面积比一般平台大许多，本工程平台的平面布置如图1所示。维普资讯http://www.cqvip.com2006年第3期应虹等：海上钻孔灌注桩的施工技术图1平台平面布置(4)从设计的角度看，调查研究水文水力环境，确定合适的设计洪水频率，是一个关系到技术、安全、成本的重要问题。在综合考虑的基础上，本工程平台取了5O年一遇的设计洪水频率。(5)因为受风浪潮的影响，平台搭设十分困难，是采用常规的插打钢管桩搭设平台，还是采用导管架平台，是技术与成本方面值得比较的一个问题。根据海上水文、气象、地质条件等特点，本工程采用了插打钢管桩搭设平台方案，并采用简捷、高效的施工工艺搭设钢管桩固定式施工平台，加快了施工进度，保证了施工安全，与同在海上的导管架平台或整体浮运式平台相比，本方案节约成本约1500元／m，取得了良好的经济效益。固定式施工平台见图2所示。l⋯ttttt⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯TtttttTlT■⋯Tttft⋯TT⋯tf1t1TTTTffTTttttt，tT⋯TfTffttttt⋯ttt■ttfttTT){<)I<)}<)l<>j<)l<)I(){(>}()}<>}<)I<)j<)}<)I<)}(I>l<)I<)I<>}<)}(K)j(>jcmnIl_lllJ几rlIllJlllm1llll5=8mm钢板，l1：!I：l)<>、—^、>lI28a工字钢4<>、>两排单层贝雷、一I36a扁担梁<>JLl、~60cm联接钢管户r-<>^、_O120cm钢管桩，●●-_。I·_>、b团田[I]~v-33．0团．v-37．0(-40．0)2．2钻孔施工2．2．1护筒...