一、前言:
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随着桥梁技术的飞速发展,桥梁基础的施工难度越来越大,工艺日趋复杂。目前世界上最长的跨海大桥在中国杭州湾开工建设,其试验段工程已经结束,滩涂区完成32根工程桩和2根试验桩。作为大桥建设的科研项目,中铁四局在完成钻孔桩施工后,组织技术力量对长大钻孔桩施工工艺进行认真总结,形成本工法。 二、工法特点:
2.1滩涂区长大钻孔桩快速成孔。
2.2特殊海洋地质条件下钻孔桩施工的泥浆配制。
2.4长大钻孔桩钢筋笼长线法制作;钢筋笼机械对接技术; 2.5桩底压浆工艺。 三、适用范围:
本工法适用于淤泥、软土、淤泥质亚粘土、砂土、粉砂土及细砂土等地基承载力较弱的地层及土层。
四、工艺原理:
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混凝土钻孔灌注桩技术是通过工程钻机钻进成孔,下放钢筋笼,采用导管进行混凝土灌注,形成承载结构的钢筋混凝土钻孔桩基础,最后完成桩底压浆与周围地基土层密实地结合在一起形成统一整体,从而提高混凝土灌注桩桩身的摩擦和桩底的承载力。
五、工艺流程:
根据杭州湾跨海大桥滩涂区地质结构,结合长大钻孔桩施工的特殊要求,运用先进的施工技术确定钻孔桩施工工艺流程。见(图一):
六、桩基施工方案:
杭州湾跨海大桥钻孔桩基础均属深长型钻孔桩,施工精度要求高,加之本工程监理线圈电磁铁均在海上进行搭设平台施工,施工过程受海潮、台风等不利施工条件影响。因此,合理地选择钻孔桩施工方法和严密地施工组织是保证钻孔桩工程施工达到预期目标的关键。
针对钻孔桩的工程特点,从人、机、料、法、环五个施工生产要素着手,确定钻孔桩施工的总体方案如下:
七、长大钻孔桩施工工艺
7.1钻孔桩单桩循环时间估计
根据工艺流程安排每根桩工序的作业时间见下表。
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7.2钻机选择
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杭州湾大桥地质较为复杂,由上至下为松散~中密的亚砂土、淤泥质亚粘土、粘土、细砂土、粘土层,持力层为硬塑粘土。由于多年沉积,结构紧密;设计桩长在86m以上,最大桩长达到离合器盘105m,因此钻机选用目前国产较先进的工程钻机:QJ250-1型、KPG-3000型,GW-30A型,每台钻机配备一台空压机,钻进采用气举反循环施工工艺,钻头选用双腰带梳齿式钻头,以适用于不同地层。 钻机主要技术参数见表7-2