铁路特大桥水下钻孔桩施工控制技术

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 铁路特大桥水下钻孔桩施工控制技 术 摘要：某铁路特大桥地质情况复 杂，地层在空间上具多样性，相变复杂、 夹层多的特点，施工难度大，本文详细 阐述了该桥水下钻孔桩的施工工艺和质 量控制措施，可供同类工程施工参考。 中国论文网 /2/view-12901764.htm 关键词：水上钻孔桩;施工技术; 质量控制 Abstract: a large bridge complex geological condition of railway, formation in the space with diversity, phase transformation, the features of the interlayer complex, difficult construction, this paper expounds the underwater -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 drilling pile bridge the construction technology and quality control measures, for similar project construction reference. Keywords: water drilling pile; Construction technology; Quality control 中图分类号： U443.15+4 文献 标识码：A 文章编号： 1、工程概况 某铁路特大桥水上主墩为 57 根 250M 钻孔桩，最大桩长 70 余米, 采用了回旋钻钻施工。桥区水道受潮落 潮汐影响，潮汐为不规则半日潮，在一 天内两涨两落。风暴潮最高潮水位为 6.73m，最低潮水位为 3.29m，平均潮 水位为 5.00m，平均潮差 1.55m，桩基 处地质情况复杂,地层依次为粉砂、淤泥、 粗圆砾土、淤泥质黏土、粉质黏土、粗 圆砾土、粉质黏土、粗圆砾土、强风化 凝灰质岩、弱风化凝灰质岩，受断面构 造影响，岩面起伏较大，夹层多，粗圆 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 砾土中卵石占 1030%，粒径一般 6090mm，部分达 100130mm，个别 达 180200mm，粗圆砾约占 4060%， 粒径 3050mm 为主，岩性为弱风化状 凝灰岩，亚圆状，充填物以砂为主，胶 结性差。实际施工过程发现有的桩位粗 圆砾土夹层多达 45 层，给钻孔施工带 来很大的困难。 2、 钻孔桩施工 桩基施工流程见图 1。 (1)钻孔 前的准备工作。插打平台定位桩，然后 进行水上钻孔平台的拼装； 设置泥浆 循环系统，泥浆循环系统由出浆管、泥 浆沉淀池、储池、泥浆泵、进浆管五大 部分组成。(2)回旋钻钻孔工艺。用于粉 砂、淤泥、粗圆砾土（夹杂有部分粒径 较大的卵石）和凝灰岩段，钻进参数为 钻压（1020t ） 、转速（57r/min） 、进 尺速度（12m/h） 。如发现钻杆转盘运 转不正常，钻架晃动较大或钻具跳动较 大时，则表明钻压过大或孔底有异物， 如遇有孤石，铁件或是钻具部件脱落等， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 遇此情况可将钻具略向上提起，减小转 盘运转速度。若钻机运转恢复正常，则 说明钻压过大；若钻机还不能正常运转， 则可再次将钻具向上略微提起，减小转 盘运转速度钻进，待恢复正常后再缓慢 加压钻进；若经过往返几次操作，钻机 仍不能恢复正常工作，则需拆除钻具， 弄清情况或打捞起异物后重新安装钻具 继续钻进。在钻进过程中，出浆量显著 减少或管路被堵无流量，应停钻处理。 （3）泥浆的制备及清孔。钻孔泥浆由 水、粘土和添加剂组成，钻孔过程中泥 浆在孔壁形成一层泥皮，阻隔孔内外渗 流，保护孔壁；同时泥浆还能起到悬浮 钻渣及时循环出碴的作用。钻孔达到设 计标高，经终孔检查后，应立即进行清 孔，以达到降低泥浆的相对密度、粘度、 含砂率等指标及清除钻渣，减少孔底沉 淀厚度的目的，防止桩底沉渣过厚而降 低桩基的承载力。同时确保桩基水下混 凝土的顺利灌注及桩基质量，避免断桩 事故的发生。清孔时，泥浆池中应有足 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 够的泥浆以供泥浆循环，如果泥浆量太 少，则循环时泥浆就会把砂又冲进孔中， 达不到清孔的目的。清孔时要求孔底沉 渣厚度5M，泥浆相对密度 1.031.10，粘度 1720S，含砂率2%， 胶体率 98%。 （4）钢筋笼下放。用浮吊 将制作好的钢筋笼吊上平台，顺桥向放 在平台上或竖直立起放在未钻孔位的钢 护筒内，用龙门吊起吊下放。 （5）浇注 水下混凝土。浇注水下混凝土前，先在 漏斗孔下放置一个高 30cm、上端直径 26cm、下端直径 28cm 的混凝土球，用 铁线吊在漏斗上。等漏斗装满拌和好的 水泥混凝土后，关上储料斗的阀门。等 储料斗装满混凝土后，便可剪球。剪球 时先割断挂住混凝土球的铁线，使漏斗 内的混凝土往导管内灌，同时打开储料 斗阀门，完成剪球，开始灌注混凝土， 直至混凝土顶面高出桩顶设计标高 0.5m 后为止。最后拆去灌注混凝土的导管， 漏斗等设备。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 图 1 桩基施工施工流程 3、施工中的质量保证措施 （1）成孔。严格控制泥浆指标， 以确保固壁泥浆的质量，防止孔壁失稳， 保证泥浆面与河水面有一定的水头差。 （2）安装钢筋笼。钢筋笼主筋外侧应 设置控制保护层厚度的混凝土预制块或 弓形钢筋，以保证钢筋笼下放到位后具 有足够保护层，对吊点位置进行加强， 并通过吊架来承受钢筋起吊时吊点的水 平分力，防止钢筋笼变形。 （3）灌注水 下混凝土。水下砼灌注过程中，导管漏 水现象常有发生，易诱发断桩，因此导 管在使用前应做水密性实验和抗拔实验 来避免，一旦导管漏水，应先确定漏水 位置和水量大小，若漏水位置在孔口附 近且水量较小，可加快灌注速度，尽早 拆除漏水导管；水下砼灌注过程中，加 强砼拌制质量，对原材和成品砼实施全 程监控，砼灌注时在漏斗口加设过滤网， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 防止过大的粗骨料和搅拌不均的水泥块 进入导管，灌注中控制导管埋深，避免 埋深过大，一旦发生堵管事故应迅速查 明原因，采用导管提升设备反复小范围 抖动导管并根据现场情况紧急处理；水 下砼灌注过程中，发现钢筋笼上浮现象 时，应立即暂停浇注，并准确计算导管 埋深和已浇混凝土标高，将导管提至钢 筋笼底端以上。提升导管后再进行浇注， 上浮现象即可消除。 4、