大桥水中挖孔桩施工.docVIP

xx大桥水中挖孔桩施工实践 一、工程概况 xx大桥是xx线xx段xx至xx高速公路上跨越沅江支流武水的一座大桥。桥位上游5Km有小水电站，下游3Km有拦水坝和简易船闸，可通行30t以内船舶。桥长491.5m,上部结构为四联先简支后连续T梁，下部结构为柱式墩、埋置式桥台，钻孔灌注桩基础，3#~9#墩位于水中，桩径2.5 m。桥位处河段枯水期最低水位100m,常水位102-105 m，洪水期最高水位117m，洪水持续时间短。由于基岩倾角29o-36o，上覆1~2.5 m厚卵-漂石，护筒安装完成后底部将会存在较大空隙，故本工程难点在于护筒底的密封。 二、方案选择 最初设计了两套施工方案：搭建水中平台钻孔和水中挖孔，确定最终施工方案前对两种施工方案进行了比较，比较结果见表1内容。 钻、挖孔方案比较 表1 内容 方案 优点 缺点 选择方案 钻孔 施工技术成熟，护筒外水头高度小，止水要求低 材料用量大，起重设备要求高，平台阻水面积大，难以安全渡洪 × 挖孔 材料用量小，成孔质量好，起重设备要求低，平台阻水面积小，可安全渡洪 尚无施工经验，护筒外水头高度大，止水要求高 √ 从表1可以看出，挖孔方案有材料用量小，成孔质量易保证，洪水威胁小，节省资金的优点。尽管止水要求高，但国内已有成功案例，如果处理方法得当，将取得显著的经济效益和社会效益。最终确定采用挖孔施工方案。 三、施工过程 挖孔施工与钻孔施工相比除了止水要求高以外，还需考虑抽水后护筒的抗浮，所以护筒定位后尚需对护筒进行锚固。 1、护筒定位及平台搭设 由于常水位水深7-10m，故护筒使用厚度12 mm的钢板卷制后接长，成型的护筒长10.8m，直径2.8 m。利用简易浮吊吊装护筒就位，将护筒在桩位利用锚碇垂直固定，采用振动锤振动下沉，当护筒出现偏斜时及时纠正，直至护筒置于基岩。如在河床上发现孤石，先将孤石解爆后再进行护筒定位。整排护筒定位完成后在其外侧1.5m处沿抛砂袋，砂袋高出河床底以上0.7m，并在护筒内埋设压浆用钢管。上述作业完成后，在护筒内外沙袋范围内灌注C20水下砼封底， 封底砼强度达到设计强度70%后在护筒上焊接牛腿，搭设平台并加载。每个护筒分配荷载200 KN。 2、压浆止水 待封底砼强度达到设计强度后通过预留管道对河床底进行压浆。由于河床顶有封底砼覆盖，水泥浆液可在压力下填充封底砼以下、基岩以上的卵-漂石空隙，减少挖孔时渗水。 3、桩基开挖 桩基开挖前先在封底混凝土上钻数个Φ700mm、深4m探孔，如探孔内渗水严重尚需对河床再次进行封闭压浆，压浆完毕3天后再进行开挖，在强风化层中先采用风镐进行开挖，待进入弱风化层中方采用小炮爆破辅以风镐开挖。其余施工工艺与陆上挖孔桩相同，不再赘述。 四、护筒抗浮计算： 1、钢护筒浮力：（直径2.8m，深10 P浮= 1.42*∏*10*10=615.75KN 2、钢护筒自重（钢护筒每米重8.34 KN） 10.8*8.34=90.1KN 3、封底砼重量（砼浮容重按15 KN/m3考虑） （4.5*5.9-∏*1.252）1.5*15=486.93 KN P抗浮=钢护筒自重+封底砼重量+平台压载重量=90.07+486.93+200=777KN P抗浮>P浮,且P抗浮/P浮=777/615.75=1.26 五、结束语 从本桥桩基的施工情况来看，在无覆盖层或覆盖层较浅的河流中，挖孔施工较于钻孔施工有以下优越性： 可平行作业，施工进度加快。 因竖直度和孔径、孔壁、孔底易于检查，故而成孔质量好。 不需大型起重设备、泥浆船和钻机工作平台，可大量节省工程投资。