钻孔灌注桩钢护筒施工总结计划方案

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中铁十四局公司有限公司

XXXXXXXXXXXX联岛大桥工程项目部

2012年4月1日

引桥钻孔灌注桩钢护筒施工方案

一、工程大概

山东省XXXXXXXXXXXX联岛大桥工程引桥6#-8#墩和16#-25#墩桩基直径

Φ，桩长～不等，共计26根。钻孔灌注桩钢护筒不参加结构受力，其高出承

台底以上部分进行切割回收利用。钢护筒材质为Q235，其内径为，壁厚10mm，

钢护筒顶标高为+。

二、钢护筒结构参数及工程量

钢护筒的主要结构参数及工程量以下表：

钢护筒序部桩数壁厚内径顶标高底标高单根单位重单根重总重号位（根）材质(mm)(mm)(m)(m)长(m)(kg/m)(kg)(kg)16#2Q235102700927#2Q235102700191316038#2Q2351027002013853416#2Q2351027002114545517#2Q2351027002114545618#2Q2351027002013853719#2Q2351027002013853820#2Q2351027001913160921#2Q23510270018124671022#2Q23510270017117751123#2Q23510270016110821224#2Q2351027001711775

表1钢护筒的主要结构参数及工程量表

以上钢护筒长度仅依据卵石层厚度为5m确立，实质长度需要依据卵石层

清理后的海床标高确立

三、钢护筒结构设计

1、钢护筒孔口结构

依据桥位处的水文条件、钢护筒下放过程中的受力状况，以及满足钢护

筒顶口振打和底口入土的要求，对钢护筒结构的进行了设计，最后确立钢护

筒直径，采纳壁厚10mm的Q235钢板卷制。为防范钢护筒在下沉过程中发生

变形，分别对钢护筒的顶口和底口进行增强。护铜顶端采纳同钢护筒厚度相

同的钢板进行增强，增强长度为500mm；钢护筒顶部增强钢板与钢护筒采纳跳

焊连接，每条焊缝长150mm，净间距150mm，如图1所示。钢护筒底部设置3

道500mm的增强抱箍和9根（间距1m）纵向加劲槽钢［8。底口抱箍和纵向加

劲肋安装地点结构图如图1所示,成型见效如图2所示。

（内径）

Ⅰ大样Ⅰ

Ⅰ--Ⅰ

贴角焊

δ=10mmδ=10mm

δ=10mm

贴角焊

钢护筒立剖面图

大样

图1钢护筒顶口增强表示图

增强抱纵向加劲肋

2、导向架设计与制作

为保证钢护筒的正确立位及竖直度，采纳定位导向架定位，定位导向

架采纳钢桁结构，长6m。导向架结构形式见图3所示。

导向架主要作用：保证钢护筒在自重作用下及在连续施振时可以垂直

入土下沉。

3、导向架安装固定

导向架采纳吊车吊装移位，并固定在已完成的钻孔平台的钢护筒设计顶

口地点。

导向架的下端悬臂段采纳“井”字形型钢固定在平台周边的钢管桩的上

下平联上，或将导向架与井字架焊成整体今后固定在钢护筒四周的钢管桩上。

导向装置内设置有供钢护筒定位、纠偏、调整的液压千斤顶和锁定装置。

利用撬棍等对钢护筒进行微调定位、施沉过程中纠偏，利用木楔和I32a工字钢等对调整后钢护筒进行锁定。ⅡⅡ5.50(平台顶)5.50(平台顶)ⅠI12I25I25I32I32ⅠI12I12I12I12φ600mm钢管I25I250.50(导向架底)0.50(导向架底)

（3）吊耳设置

工程施工前护筒

由吊车采纳两点起吊，两端吊耳经运输车平移至桩架前，竖起来后由履带吊顶部吊环的起重机单点起吊，两图4吊点地点表示图点起吊的吊点地点和单点起吊的吊点如图4所示。吊耳采纳厚度为25mm的Q235钢板，底板尺寸为竖向20cm×环向15cm，耳板尺寸为径向20cm，环向10cm（耳宽），孔径为5cm。

图4-1护筒吊耳设计图4-2护筒起吊钢丝绳

图4-3护筒起吊（一）图4-4护筒起吊（二）

（4）内支撑设置

为防范护筒起吊、运输过程中变形，钢护筒内部设置Φ32钢筋米字撑（如

图5所示）。在运输过程中只赞同堆放两层，并做好护筒之间的隔垫保护，防范挤压变形。护筒吊装前要及时检查支撑能否存在松动脱焊现象，如发现则及时丈量护筒的椭圆度，并调整后补焊。

图5护筒米字撑部署图

三、钢护筒的施工

依据钢护筒的主要结构参数及工程量表可以看出，单节钢护筒最大长度为

15m。

1、施工工艺流程

单根钢护筒沉下班艺流程以下：导向架安装定位→首节护筒入导向架→测

量校核→首节护筒振动下沉→丈量校核→第二节接长、焊缝检验→第二次振

动下沉→移走导向架→连续振动下沉到位→防范措施。

2、钢护筒分节方案（如表2所示）

3、首节钢护筒沉放

首节护筒沉入

吊装：用50吨履带吊吊起第一节钢护筒，垂直立放在定位架内并

暂时固定。

表2钢护筒分节长度表单桩护筒钢护筒分节墩号总长度（m）第1节（）第2节（）备注mm6#990第一节进入海床7#19154第一节进入海床8#20155第一节进入海床9#20155第一节进入海床15#21156第一节进入海床16#21156第一节进入海床17#21156第一节进入海床18#20155第一节进入海床19#20155第一节进入海床20#19154第一节进入海床21#18153第一节进入海床22#17152第一节进入海床23#16151第一节进入海床

24#17

25#15

152第一节进入海床150第一节进入海床

夹管：撤下大钩改挂DZ135振锤，使其下端的液压夹持器夹紧护筒

顶端，同时挂上辅助钢丝绳。

对位：将夹紧的钢护筒吊起，挪动大钩使钢护筒下端对准己固定好

导向架孔口，在沉桩前先用自重下沉，挪动夹桩器的地点，使钢护筒顶面在

同一水平面上，今后渐渐下放钢护筒至海床面。

首节护筒孔底坐标及竖直度控制

施工中护筒的精度主要取决于护筒着床时的精度，因此对护筒插打着床

时的定位至关重要，丈量人员必然进行认真、认真的观察调整。

第一节护筒的竖直度及底口坐标采纳管内浮球检测法进行控制。详尽方

法为：

第一步，下护筒前，在护筒底口上方

浮球

钢护筒

2m左右的管壁对称焊四个φ12mm细钢筋吊线海水

圈。

第二步，下护筒时，用两条尼龙绳交

叉穿系在钢筋上，形成十字形状。

第三步，在十字绳交叉地点系一条尼

龙西线，长度低于护筒内水位，并保证浮

十字绳

海床

淤泥

球正幸好水面以下10～100cm左右，以能

看见浮球，但不浮出水面为宜。

图6浮球法测钢护筒底面地点及垂直度

当钢护筒着床时，护筒内的水基本处于静止状态，可以经过浮球的地点

来判断钢护筒底口地点能否偏离设计地点。

首节护筒固定

当护筒着床并定位后，应马上在钢护筒上焊接倒挂牛腿，丈量校核，利

用木楔锁定钢护筒，使首节钢护筒固定在导向架上。

4、第二节钢护筒沉放

吊装第二节钢护筒，焊接第二节护筒。

在相互垂直的两个方向设监测点，指挥吊车操作，使钢护筒自然垂直对

准桩位，启动振锤；同时，吊车大钩稍放松，并控制大钩降落速度以便护筒

在保持垂直的状态下沉入土中。两个观察点连续观察钢护筒的垂直度，发现

有倾斜偏向马上调整大钩地点进行纠正。

履带吊配合振动锤进行钢护筒沉放。振拔锤对钢护筒振入时，先采纳自

重下沉，在保证钢护筒的地点正确，桩身有足够的坚固性后，再采纳振动下

沉。

在振动过程中，振动锤、夹桩器等必然连接靠谱，此中心与护筒中心、

钻孔桩中心应尽量保持在一条直线上。误差控制在5cm之内。

护筒着床后，需对护筒进行认真优秀丈量，依据丈量结果进行认真调整，

丈量时可在平台上同时设点，以便于丈量交汇，插打过程中经过丈量来控制

护筒的地点和标高。

因考虑潮位影响及通视程度等要素，护筒定位现场完成计算，计算数据

应相互校核，以保证计算的正确性。

5、钢护筒施工质量控制

钢护筒的沉放机会宜选择在平潮时进行；起吊前应确认导向架能否

部署到位，氧割、电焊机等能否能正常使用。

在平潮的一个小时前先将第一节钢护筒放到平台上，并确认好缆绳

的起吊方式。等到平潮时将钢护筒竖起变换成垂直吊。履带吊将护筒从侧面

吊入导向架，依据丈量员的指导进行垂直度的调整。

平面地点和垂直度调整到设计值今后，履带吊慢慢放下钢护筒，使

钢护筒沿导向架下沉至海底并入土。待钢护筒自重下沉稳固后，起吊振动锤

至钢护筒顶口并调整振动锤的地点，使其重心在钢护筒的中心地点。

钻孔桩钢护筒施工质量应吻合表3的要求。

表3护筒质量控制检查项目项次检查项目规定值或赞同误差检查方法和频率1中心地点(mm)50用全站仪检查2钢护筒倾斜度1%检查记录3钢护筒底高程(m)不高于设计标高查记录

6、钢护筒打设过程常有问题及防治、办理方法

表4常遇问题及防治、办理方法常遇问题产生原由防治措施及办理方法振动锤大小与护筒的形状、断面和护筒达不更换适合的振动锤地层不般配；到设计标锤垫选择不妥，打击能量损失太大；更换适合的锤垫高或打设遇地下阻截物或护筒侧摩阻力很大困难除去阻截物；更换适合的振动锤或土的密度很高或桩距过小；起吊时破坏修复或更换护筒破坏原则上更换，但如在打设结束时护筒破坏度低，综合打设时遇地下阻截物使护筒破坏判断后确立能否更换。顶端破坏遇地下阻截物过打补强打设过程钢护筒架立不正及时调正

偏爱或垂导向架与钢护筒接触不良使二者接触面平坦直度偏移遇横向阻截物阻截物不深时，可挖除回填后再打过大承载力不实质的底端持力层比原勘查评定的连续施打，打进桩端持力层够深焊渣未圆满除去就焊应将前层的焊渣圆满除去夹渣焊条运转速度太慢稍增大电流，保持焊渣不先行的速度焊缝间隔狭小焊接速度太快或太慢未焊透保证焊接质量焊接电流低焊枪角度或目标地点不适合焊渣未圆满除去就焊应将前层的焊渣圆满除去夹渣焊条运转速度太慢稍增大电流，保持焊渣不先行的速度焊接前打扫坡口，将水分、泥土、油脂、垃圾、铁锈接头处混入水分、杂物等圆满除去裂纹热影响区硬化脆化，或焊线吸湿焊接行进行预热，平常好好保留，用时将焊线再干燥焊条、焊丝受潮状态下使用干燥后使用

7、安全注意事项

起吊前对付起吊的机具，设备认真检查，以保证其