水中桩基钻孔桩施工工作平台搭设施工技术

水中桩基钻孔桩施工工作平台搭设施工技术1工程概况湖南怀新高速公路长乐坪舞水河特大桥是怀新高速公路新晃段跨越舞水的特大桥，总长592.08m。桥孔布置为：怀化岸引桥4×30m+主桥43+4×50+43m+贵州岸引桥6×30mT梁（预应力砼先简支后连续T梁），水中墩采用直径250cm桩基础，最大桩长31m，其中6～9号为水中墩，最大水深6.5米，下游2km处为狮子岩水电站,因桥位属库区范围、水流速较慢。2工程地质及水文桥位处舞水河成U型河谷,河床沉积层为卵石土,中密,饱和,卵石成分为石英砂岩,硅化板岩,硅质岩等,磨圆性好,分选性差,粒径5-10cm,含量>60%,含少量漂石,砂砾充填,沉积层厚度4-13m,沉积层以下为强风化至弱风化硅化板岩，灰黑色砂泥质结构，板层状，有硅化，局部夹硅化砂岩，局部含炭质多，岩质软。3桩基施工方案水中桩基施工依托水上工作平台，安装导向架，插打钢护桶，架设钻机，成孔采用JKS-10型冲击钻反循环成孔，灌孔在平台上下钢筋笼、安装导管及混凝土储料斗灌注水下混凝土。4工作平台搭设钢管桩平台搭设图4.1根据设计位置用振动打桩锤插打钢管桩至设计深度，钢管桩在打入过程中，用四根揽风绳固定、矫正其位置及垂直度，揽风绳双八字形布设，固定在岸边埋设的地笼或其它固定物上，一端揽风挂5吨手动葫芦调整绳长。4.2桩顶标高比设计最高水位高出100cm，割除高出部分，相临钢管桩间用双［14a（［14a焊成［］形）设剪刀撑和横撑连接为整体并减少桩的自由长度，桩顶焊接10mm厚钢板桩帽，其周边宽出桩外围15cm，桩帽下设牛腿。4.3沿横桥向在桩帽顶架设贝雷梁，两片贝雷间每节横向用支撑架相连，待对侧贝雷梁安装完毕后，两组贝雷梁每隔6m用双［14a以剪刀撑形式相连，增强整体稳定性。4.4安装导向架,打设钢护桶至设计深度。4.5架设平台顶铺装。采用I36a作顺桥向横梁,每台钻机下铺设9根,其中钻机两头(一头为提升钻头扒杆,另一头为卷扬机)各架设两根,两根I36a并排焊接在一起提高承载力和刚度,其余5根均匀分布在钻架下。人行道部分在工字钢上沿横桥向布设［14a一侧各两列，槽钢与工字钢焊接相连，既增强工字钢、铺装层的稳定性。槽钢上铺竹撬板，并与槽钢相连。4.6吊钻机就位,平台四周用φ50钢管安装防护栏杆。5钢管桩设计：单台钻机整机重22吨，其中钻头重10吨，一台钻机产生的荷载（自重及动载）由4根钢管桩直接承担，在考虑铺装层，贝雷梁，连接件及钢管桩自重荷载，每根钢管桩计算承载力按30吨计，受力统计过程略。一个工作平台上两台钻机同时开钻。钢管桩选用φ529mm钢管，壁厚8mm，材质为A3钢。下打时，钢管下口50cm高度范围用10mm厚钢板设刃脚加固，以防卷板，此法在使用过程中起到良好效果。助5.筑1惹钢管桩轴梳向极限承末载力计算已均薪钢管桩的集承载能力消由两个方默面组成，更一方面为饼土体的承云载能力，渴另一方面还是钢管桩碎自身的承袋载能力，紫前者取决戚于土体的宝性质，钢敬管桩桩径舍及打入土隶体深度，忧后者取决海于钢管桩设桩径，壁医厚，自由重长度。钢城管桩的承姿载能力对造钻孔工作收平台使用耗的稳定性呆和安全性牲起者决定施性的作用拦，计算时坝钢管桩安商全系数拼取脾K=3.胸5痰。厅5.1.涌1持土承载力较及钢管桩为入土深度重计算泊钢管桩需缘考虑底端贸闭塞效应循及其挤土阁效应，钢巩管桩单桩俊轴向极限蛮承载头力盖P松j筝用如下公眉式计算：优P冰J飞=闻λ射S碌U浆Στ篇i氏L坟i涨+间λ柱P贷A撕δ梁R式中：服λ扣S谱—蛮侧阻挤土束效应系数页λ芒P金—镜桩底闭塞吊效应系数统h毅b毕—舌桩端进入崇持力层深狗度姿(山m)玻d棋s纸—顿钢管桩内嚼径本(削m)智U晋—矛—点桩周产长栗(邀m)圣A懂—晃—马桩底投影猜面赶积警(沟m僻2幸)写L祝i镇—润—脱桩深入品第呜i烫层持力层聋深烛度吗(苗m)那τ阶i娃—勺—截为量L柔i波土层桩侧掀极限摩阻件力弯(离KPa)份,伴δ锤R主—输—客土层极限否摩阻载力伤(屈KPa)姑,兼以下为长喉乐坪舞水抛河特大桥你钢管桩计健算实例，威本桥参照断地质勘探盛资料，水杰中桩部分拐为砂卵石族单一饱水在中密土层仰。须对于闭口草钢管桩顿：者λ买S各=币1铃，介λ泳P虹=1垦对于敞口创钢管用桩投λ们S趟查《基础太工程》肾表的3-冷7万确难定宝,房伍λ坦P装按下式计芦算：寿当爪h档b金/d狱s们＜材5域时顽，蜜λ验P管=0.1就6旗*(设h伐b掉/d散s般)*蹄旗λ裹S剃当弯h请b搁/d切s旦≥释5亮时处，爸λ扬P肚=0.施8址λ核S半桩入土深绩度到≥悉3律m哥，银即略h三b梨/d垄s棕≥贯5蚊，归λ登P蚂=0.块8魔λ准S欠=0.7啊44慎查兆表瓶3-隙7与知衫λ用S散取怠值逃0.93商查脚表惩3-桥4渐知歪τ骨i虚=55似Kpa挑查图表边3-亭5贪知水δ丧R湾=45需00K夺pa窃U信=喜π后*D=1滴.662含m饶A么=产π锦*(D返2踢-d杆2谢)/4=予0.01机3094抖m且2租D籍、掀d寸分别为钢潮管桩外径吨和内径相P捕J德=福λ酱S袜U萝Στ岩i袜L酷i藏+敲λ露P艘A滤δ她R哗=85.腰011*溜L崖i粘(扮KN)+恳43.8问4(KN舰)谜P惜J醉取延300K衫N哗,蒙计算睬得拣L吓i娃=3.0寨2桃m政，取入土剂深度碗为寸3.0侍m搬。甲5.1.决2歌钢管桩稳制定性检算镰钢管桩稳资定性检算际按压杆稳拨定问题计逆算。角φ错529m铸m从，壁被厚惑8m挤m云钢管惯性青矩婚I央=无π煌*(D丧4愁-d绪4立)/64抢=444偷39.1偿cm范4破面蛛积丛A恨=星π完*(D娱2恨-d观2远)/4=乔130.慢9cm剑2低回转半且径桌i包=插√包(孤I/A)渴=18.钻43cm蒙长细启比康λ酱=乌μ壤L/i=诸81.3鲜9居查《公路月桥涵钢结扶构及木结坑构设计规源范》，轴个向受压构耕件的纵向葡弯曲系装数偷φ绩1保=0.7冶1个钢管桩轴里向受压计寻算应闷力睁σ饭j顽=K鸣*敌（定N/盘A墨）燥=80.咬2MPa龄允许应们力禁σ订=葵φ睛1仁*毙［每σ称］壤=99.慢1MP粉a岂＞拒σ怎j浅钢管桩的伪插打使塑用猴DZ90炉A畏型振动锤促，额定激贺振衰力瑞570K酿N京，其值为却钢管桩计短算承载力勾的两倍，肝插打过程哲中如遇不情良地质情喇况，大卵右石未击碎堤前的阻力框，钢管桩送瞬时轴向趴受压计算掌应力巾σ证S瘦=N/A执=43.胃5Mp择a见＜允许应陪力挖σ愉=99.车1Mp胀a嗓。贵结论：当幼单根钢管应桩打入土坑中匹3.衡0矛米阻时托,启桩底及桩雁侧土体将沙提防供欧300K耕N喘的承载力吩，且钢管抽桩的强度书及稳定性牌是保证的众。现在工番作平台已色使用完毕傅，结构稳绝定可靠。哭5.集2奏工作平台素铺装型材窝的选取薪维探横桥向贝呀雷梁架设室完毕，在螺贝雷梁上请铺设顺桥源向导I36陷a浊纵梁，再旦在其上架开设钻机，避钻机扒杆缴支点下位湿置置两根兼并列焊接侵在一起爹的呜I36拨a奋，此位置引承担钻头洲、扒杆、事钻架一部侨分自重及汗钻头起落朝引起的动姿载冶约妄3唱0肝吨，纵梁珍设计须时味,原以强度和赠刚度作为钩控制条糠件茫,沫以下对纵箩梁强度和俯刚度进行秃检寿算冰,岩型钢受力莲图式如下潜：欲5.2.识1沫强度检算偶截面抵抗感矩喘W壮x遗=175按5.2拐cm高3学音佳弯隐矩拨M霞A罗=M羽B占=P*a晋=21O绝KN.m坡危险截面碑计算应溜力题σ蝇=M版A补/W缓x甩=119温.6Mp阶a台<倦［叹σ胜］冰=140讲Mpa锈5.2.米2肺钢度检算舰惯性威矩番I称x民=315等92c扯m抛4糠纵向抗弯巷弹性模忽量貌E=21歌0*GP姻a剂挠岭度赞f尽A梨=f江B例=(Pa于/6E*扛I*L)歪*((2男a+c)先L进2坐-4a输2插L+2a糊3衡-a掉2馋b-c李3芝)=0.诵0067它m需刚度相对庄值库0.00捐67/5流=1/7跑45<1盼/400别结羡论鬼:结瓜双望I36肾a缎纵梁强度遮及刚度均蜡能满足要誉求。批6调主要施工泄机械及人谢员配翠备挺攀名称戚规格舞数量富名称肠规格蚕数量稳工作船扭100址吨恳1网台眉氧焊涝一套跟机动拖船这20婆匹马力池1胡台栋操作人员巾领工员痰1箭人和吊车案25静吨抛1祸辆池吊车司机好1镜人笋振动锤废DZ90知A某1胀台煎拖船司机弟1陶人祖卷扬机奥5挑吨察4晨台干电工决1愁人规手动葫芦崖5古吨棍4柄台雁操作工人啄8宗人薄电焊机择2饥台怒7榨工作平台贯搭设注意仿事项再7.巧1院工作船的建固洗定熊:愁船甲板四授角各固定筑一嫌台金5议吨卷扬盲机坟,灿钢丝绳拉帜于岸边事鞋先埋好的烈地笼上或职已打好的炉钢管桩太上不,骑或钢丝绳猛前端挂锚米下至河机床暑,盗然后收紧级钢丝绳。校7.煎2梅吊车的固庄定：船在绸水上起吊顿时，为平魂衡起吊产魂生力矩，疤船体必将清倾斜（船勺体两侧产方生浮力差为用于平衡筒起吊产生挥的力矩）吉，吊车四虽个支腿和翻伸开的大编梁必须用统钢丝绳牢承固在船甲冒板上，避浊免吊车滑苗移事故的千发生，否合则严禁开偷始起吊作轨业。吊车江支腿位置爽受力集中贩，船甲板作下支撑及谣甲板面需泳作加固处赴理。汇7.柜3摧振动锤与是钢管桩的狗连接固驳定研:经打桩前振捧动锤必须皮与钢管桩夸牢固焊钓接天,筝操作时提泡前加工一哀个振动锤偿连接桩线帽躲,席与振动锤准栓接一端尊为沫40m扫m沃厚钢板制枝作的法兰齐盘射,吩与钢管桩雅相接端为昆一爹高排60cm慧,石外径略小姑于钢管桩推内径彼的栏10m运m这钢板卷成捡的钢版桶寨,球电打桩时，处将桩帽钢诸桶插入钢桥管桩内，茄钢管桩与谣法兰盘焊攀接牢靠。习7.舟4家贝雷梁与尤桩帽的连拖接固定：畜贝雷梁为滴一种优越突的跨越结济构，其连姨接采用销暑接和栓接绸，严禁对罚其进行焊箱接作业，由与桩帽连方接时在桩病帽上焊接蝴扁担梁夹址持固定贝惧雷梁。驼7.袜5辉作业工作疑面：为保录证水上作简业人员安脖全，必须世穿救生衣找上岗，钢筋管桩上进熊行焊接作零业时，作任业人员置筝于提前加民工好的钢呈筋吊蓝中选，将吊蓝现挂在可靠蜻的挂点上兵。府7.残6煌钢管桩的痛拔出：平粥台使用完规毕先将钢渐管桩以上程部分逐一帖拆除，钢赢管桩的拔集出待盖梁竿施工完后死，在架桥耻机通过时晋拔出钢管捎桩，或用但振动拔桩苦锤将其拔挖出。喂8希经济效果谱比较较挺通过对工顶作平台各辽组成构件连的力学检破算，在保项证结构安银全可靠的拳前