冲抓成孔灌注桩施工技术在桥梁工程砂卵石地层中应用.docVIP

冲抓成孔灌注桩施工技术在桥梁工程砂卵石地层中应用 　　【摘要】在工程建设中推广泛应用“新技术、新工艺、新设备和新材料”是党和政府大力倡导的。实施“四新”技术，对于加快施工进度、保证工程质量和安全文明施工、提高经济效益、社会效益、促进企业健康发展有很大帮助。本文对成（都）彭（州）高速入城段改造工程第七标段中应用冲抓成孔灌注桩施工技术实践进行总结，目的是为同行提供参考。 【关键词】冲抓成孔 钢护筒桩基础 中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号： 一、引言 随着城市基础设施建设的快速发展，技术含量高、施工难度大、规模大的项目在工程建设项目中所占的比重越来越大。冲抓成孔施工技术以其进度快、质量好、安全有保障、更利于环保等优点将迅速成为在市政基础设施（桥梁、地铁）和房屋建筑桩基础施工的主要方法之一。 二、工程概况 1.桩基设计简介 成(都)彭(州)高速入城段改造工程，全线采用高架桥形式。我公司承建的第七标段，由主线高架桥和匝道桥两部分组成。桥基础为摩擦桩基础，共有桩基162根，最大单根桩长28米，总长度3944m。桩直径分φ150㎝和φ180㎝两种规格，φ150㎝桩基136根，总长3332m，φ180㎝桩基26根，总长612m。 桩基布置形型：主线高架桥为2×2群桩，匝道桥为1×2群桩。 桩基础需用C25砼7500m3。 2.工程地质 桥址区各钻孔深度范围内所揭露地层自上而下依次为第四系全新统人工填土层（Q4ml）和第四系上更新统冰水堆积层（Q3fgl+al），具体为填筑土层、粘土层、亚砂土层、中砂层、卵石层。 3.水文地质 3.1场地内地下水主要为赋存于第四系砂、卵石层中的孔隙潜水，补给来源为大气降水、河渠水及区域地下水。具有随季节变化的特点，地下水位为7～10m左右，其年变化幅度约为1.5-2.0m。 3.2场地地下水含水层主要为砂卵石层，属强透水性地层，厚度较大，本场地砂卵石层的平均渗透系数采用K=22m/d。 3.3地表水及地下水对混凝土无结晶类、分解类及结晶分解类腐蚀，防护等级为常规防护。 三、桩基施工方案选择 目前，在成都地区桩基础施工主要采用人工挖孔灌注桩和冲击钻成孔灌注桩两种方法。 1、人工挖孔桩 人工挖孔桩施工方便，不需要大型机械设备，可同时进行多个桩基础的施工。但需要大量的人力，井下作业条件差、环境恶劣、劳动强度大，安全和质量隐患严重。 2、冲击钻成孔灌注桩 冲击钻成孔灌注桩施工较好地克服了人工挖孔桩施工的不足，施工进度进一步加快。缺点是需要泥浆护壁和冲击产生噪音，不利于环境保护和文明施工；如果工期紧张，同样需要多台钻孔设备。 3、冲抓钻成孔灌注 （1）自动化程度高：该钢护筒跟进采用全液压驱动，电脑控制，能精确定位钻孔、校正钻孔垂直度和量测钻孔深度。 （2）功效高：采用该机械施工，每天可达到2根桩以上，是冲击成孔施工的10倍以上，是人工的60倍以上。 （3）开工条件要求少：由于设备为柴油动力，在施工前期的现场施工用电未解决的情况下也可进行成孔作业；同时采用钢护筒跟进而不需要护壁和施工降水进行降水。 （4）适用范围广：冲抓钻机广泛用于粘土、粉质粘土、人工回填土、砂卵石等地层及页岩、泥岩等岩石强度不是太高的岩石地层钻孔施工。但对于地层中有较大的卵石（直径超过50cm）的需谨慎。 （5）安全隐患小：该机械成孔施工工艺施工点集中、范围窄、危害性小，引发安全事故的隐患容易被发现和解决。 （6）环保特点突出：该设备施工噪音小。冲抓钻机不需要护壁，排出的水为清水，对环境无影响。同时挖孔的砂卵石可作为路基填料。 总之，冲抓钻成孔和其它两种施工方法相比，冲抓钻成孔灌注桩施工更是一种先进的方法。它采用全钢护筒跟进护壁，冲抓钻钻进速度更快，生产效率更高。它不仅更有利于桩孔的成形、防止坍孔，而且安全文明施工和桩基质量也得到保证。它施工专业化，所需工作面少，便于施工管理和控制；桩基全部成型所需时间短，便于流水作业的组织，在工程量大、工期紧的情况更显现出它的优越性。 从本工程桩基础的数量、工期要求、安全文明施工、工程质量、施工技术、设备配套情况（只有φ150㎝钢护筒）等几方面综合比较结果，决定对φ150㎝桩基础采用冲抓成孔灌注桩施工方案，φ180㎝桩基础采用冲击成孔灌注桩施工方案。 四 、施工工艺流程 冲抓成孔水下砼灌注桩施工工艺流程图 五、冲抓钻机简介 1.冲抓钻机设备构成及工作原理 该工程采用日本生产的全回转冲抓钻孔成套设备。它由RT-150型全回转器、RTP—180液压动力单元、钢护筒、履带式式起重机、反力架