大橋下部結(jié)構(gòu)鉆孔灌注樁制造與施工技術(shù)

孟加拉帕克西大橋下部結(jié)構(gòu)施工

——鉆孔樁篇中鐵大橋工程局集團公司孟加拉帕克西橋項目經(jīng)理部2023/4/291帕克西橋鉆孔樁施工的特點孟加拉帕克西（PAKSEY）橋跨越恒河，是一座公路橋，全橋長度1786m，橋跨結(jié)構(gòu)分為17孔：71.75m+109.5m×15孔+71.75m，共有16個橋墩，2個橋臺。橋址處地質(zhì)條件為粉、細、中、粗砂層及少量砂礫層。枯水期的最大水深23m，洪水期的最大流速4.8m/s，流量75800m3。

橋梁基礎(chǔ)為混凝土鉆孔灌注樁，全橋共68根。其中東、西橋臺每臺為2根φ2.5m鉆孔樁，樁距8m，樁頂標高+13.42m，樁底標高-55.0m，樁長68.42m；P1～P16墩每墩為4根φ3.0m鉆孔樁，橫橋向樁距10.0m，順橋向樁距9.0m，樁頂標高+2.0m，樁底標高-89.0m，樁長91.0m。考慮到雨季時河床沖刷嚴重，鉆孔樁上部有鋼護筒，橋臺樁鋼護筒設(shè)計為直徑φ2.5m，橋墩樁鋼護筒設(shè)計為直徑φ3.0m。以橋墩樁為例，護筒頂面標高+2.0m，護筒底面標高-50.0m，護筒長52m。從標高-50.0m~-89.0m為泥漿護壁鉆孔成樁。2023/4/292鉆孔樁鋼護筒的制造和施工鋼護筒在工地的鋼結(jié)構(gòu)車間內(nèi)制造，材質(zhì)標準為AASHTOM270(ASTMA709)Grade50，板厚分別為20mm和25mm。為減少現(xiàn)場焊接工作量和便于運輸，在車間內(nèi)將鋼護筒分別拼焊成33m長（東岸灘地墩用）和15m長（水中墩用）出廠，在現(xiàn)場焊接接高后放入預鉆好的孔中。2023/4/293鋼板焰割下料2023/4/294卷制護筒2023/4/295在旋轉(zhuǎn)臺架上焊環(huán)向接縫2023/4/296拼焊成護筒成品2023/4/297接成長度為33.8m的鋼護筒2023/4/298鋼護筒出廠運往工地2023/4/299鉆孔樁鋼筋籠的制造與安裝橋墩樁鋼筋籠全長為94m，重達150t（包括聲測管和壓漿管）。其特點是主筋粗、強度高、分布密、管路多。鉆孔樁鋼筋籠主筋φ36mm，箍筋φ20mm；鋼筋材質(zhì)標準為AASHTOM31（ASTMA615）Grade60；屈服強度4225kg/cm2；極限強度6330kg/cm2。部分截面為雙層鋼筋籠，并且主筋為兩根一束，徑向4層布置，同一截面主筋多達240根。合同技術(shù)規(guī)程中要求對鉆孔樁的完整性和混凝土的質(zhì)量進行超聲波檢測，因此在鋼筋籠內(nèi)側(cè)圓周向均勻通長了布置6根聲測管、12根壓漿管，在鋼筋籠的底部設(shè)有壓漿噴口。2023/4/2910鋼筋籠在長線臺座上分成四節(jié)制造。由于鋼筋密、重量大，鋼筋籠內(nèi)每隔2.5m設(shè)一只加勁環(huán)，以使鋼筋籠在制造和起吊時有足夠的剛度。主筋的搭接處采用U形螺栓卡具進行連接。由于設(shè)計中要求在鉆孔樁施工結(jié)束后進行樁底壓漿以提高單樁承載力，因此安裝鋼筋籠時要求其底部盡可能貼近孔底，以便于進行壓漿。為此在鋼筋籠底部安裝有觸底指示燈開關(guān)。由于鋼筋籠鋼筋密、重量大，為便于在孔口拼接，特別設(shè)計制造了一套鋼筋籠懸掛固定系統(tǒng)，包括卡具和懸吊鋼筒。2023/4/2911東岸鋼筋籠制造場2023/4/2912在鋼筋籠制造胎模上安放鋼筋2023/4/2913安裝鋼筋籠加勁環(huán)2023/4/2914安裝內(nèi)層主筋2023/4/2915在主筋搭接處使用U形螺栓卡具連接2023/4/2916安裝并固定外層箍筋2023/4/2917鉆孔樁鋼筋籠雙層雙根鋼筋布置區(qū)段2023/4/2918鉆孔樁鋼筋籠的底部2023/4/2919安裝在鋼筋籠底部的觸底開關(guān)2023/4/2920鉆孔樁恥鋼筋籠店頂部鋼家筋布置2023棍/4/2驚421鋼筋籠諸吊離制備造胎模202灘3/4幸/2422鉆孔樁鉆最大的蜜一節(jié)鋼囑筋籠（異長35m，重77t）裝上碰軌道運蜜輸車送鍛往墩位2023細/4/2初423鉆孔及擺灌注混皆凝土施智工由于橋址冰處的地質(zhì)譯為砂質(zhì)土薯，基礎(chǔ)為生特大超長皺鉆孔樁，拒為避免施銹工時間過織長孔壁土算壤被泥漿挺浸泡松軟窄，以及泥淋漿中的固星體顆粒粘德附在孔壁野上形成過岔厚的泥壁峽削弱樁身繞摩阻力，四以及減少佛孔底沉碴伶厚度，使參其樁端承磨載力能夠活正常發(fā)揮剃，帕克西免橋的合同銅技術(shù)規(guī)程朽中要求鉆炎孔樁施工助必須保持暗連續(xù)性，匹盡量縮短起成孔后孔抄壁浸泡在棵泥漿中的扁時間，以燃減少泥壁強厚度，保饒證鉆孔樁禾的設(shè)計承分載力。基于上語述理由快，合同剛技術(shù)規(guī)栗程對鉆釣孔樁施口工提出陰了非常嗎嚴格的況時間限柜制：（1）從永久騰鋼護筒底升口鉆孔開劣始至混凝瘦土填充至清永久鋼護斬筒底口不韻得超過36小時。雜（2）從鉆組孔至距購樁底1.5m開始至填煩充混凝土賠覆蓋此1.5廣m的時間蕉不得超浴過12小時。（3）樁身陣混凝土掃灌注時暈間不得荷超過6小時。2023威/4/2跌424合同技術(shù)龜規(guī)程對時筐間的限制否十分苛刻曠，甚至超薦過了美國AAS跑HTO規(guī)范的要桐求，這對博施工方案繞提出了極撥高的要求執(zhí)。其施工童難點如下幟：由于鋼護繪筒底口距虜鉆孔施工話平臺有近60m深，鋼共護筒底臥口至樁鑄底還有39m，從開始帥護筒底口此以下鉆孔蠢到灌注混贈凝土覆蓋常至護筒底醉口的所有茂施工工序酷要求在36小時之內(nèi)杠完成，這押比在36小時內(nèi)個完成一籌根直徑3米、39米長的糟鉆孔樁禿的難度犁還要大腿。距樁底1.5m的限制界時間中嶼的工作神內(nèi)容有革：鉆孔1.5m深、換漿齊清孔、拆援除長約100m的鉆桿并把移開鉆機話、成孔質(zhì)持量檢查及鍵沉碴厚度農(nóng)檢查、安幣裝鋼筋籠沸、安裝混客凝土導管例及灌注平擁臺、混凝鎮(zhèn)土儲料及刷灌注。這逆些工作都躍要求在12小時之內(nèi)第完成。一根鉆孔蜻樁混凝土爛量約650m3，要求在6小時之蝕內(nèi)完成傭，則灌臟注速度仰要求在110m3/h以上。2023鼻/4/2帖425為滿足對研施工時間祖的限制，仙要求91m長的鋼筋蛇籠分二節(jié)促安裝。這蔑對吊裝鋼秧筋籠的起描重設(shè)備的導能力提出尼了極高的什要求。經(jīng)過試此樁施工蒸實踐取班得了經(jīng)時驗并與住監(jiān)理工漏程師進該行了技斷術(shù)交流寨，橋墩算樁采用搬先在臨奇時鋼護氣筒內(nèi)預于鉆孔，希再安裝春永久鋼欠護筒，典然后在竄護筒底革口以下只鉆孔和免灌注混遇凝土成喚樁的施我工工藝辦，施工棟時間按72.5小時計，脖鋼筋籠分末四節(jié)安裝逮。根據(jù)試夸樁中發(fā)出現(xiàn)由于塞水下混熔凝土在端樁身頂搖部雙層公鋼筋籠僚范圍內(nèi)啄流動不萌暢造成剝該處鋼岔筋籠與桂鋼護筒鵝之間發(fā)具生混凝毒土夾雜設(shè)、骨料調(diào)離析等瓣質(zhì)量問倉題，施朋工中鉆幟孔樁頂井部8m高的雙層仙鋼筋籠范筑圍內(nèi)不灌翁注水下混頸凝土，而恩采用清除桶樁頭浮漿鞠和軟弱層謠后在空氣趣中灌注混倆凝土并輔蒼以振搗的裁施工方法蹤蝶，以保證位樁身混凝蒜土的質(zhì)量腹。2023紅/4/2完426測量定位妨后安裝臨貿(mào)時鋼護筒2023低/4/2叢427預鉆孔湖準備安穴裝鋼護監(jiān)筒2023號/4/2猶428安裝鋼俊護筒入攪孔（用450t履帶吊機洪）2023輝/4/2張429安裝鋼護敲筒入孔（萍用165閉t龍門吊機替）202凝3/4域/2430現(xiàn)場焊接春接高鋼護特筒（東岸壞灘地墩）2023貪/4/2師431現(xiàn)場焊柿接接高坡鋼護筒骨（水中漢墩）2023銹/4/2位432用APE樣-40查0型振動敵打樁錘少將鋼護螞筒下沉香至設(shè)計夫標高（爪東岸灘戚地墩）202危3/4帶/2433用APE變400型振動打簡樁錘將鋼警護筒下沉曾至設(shè)計標舒高（水中鞏墩）2023濾/4/2乖434永久鋼護挽筒底口以放下鉆孔施呆工（KPG-綁3000型鉆機港）2023峽/4/2皇435永久鋼護慌筒底口以期下鉆孔施腸工（ZSD-赴300型鉆機膀）202閑3/4山/2436水中墩施招工平臺及勁鉆機、泥殲漿分離器哨和空氣壓讀縮機2023盼/4/2耍437ZX-敏500型泥漿分悼離器正在智工作202約3/4沉/2438鉆孔結(jié)束燭后移除鉆接具和鉆機2023折/4/2畢439鉆孔樁成介孔檢測202愈3/4嗎/2440用三臺吊漠機豎起鋼燒筋籠2023晴/4/2絡441東岸灘地雕墩用450趨t履帶吊擊機拼接裂鉆孔樁展第二節(jié)唱鋼筋籠202陜3/4拋/2442水中墩用165t浮吊安裝繭鉆孔樁第主二節(jié)鋼筋每籠202認3/4椒/2443用雙層工揭作平臺拼玩接水中墩捐鉆孔樁鋼報筋籠202莊3/4辜/2444用雙層作孤業(yè)平臺拼滑接灘地墩屬鉆孔樁鋼筆筋籠2023橫/4/2趟445安裝鋼筋翅籠頂部的秀懸掛裝置2023厚/4/2誓446灌注鉆請孔樁水掉下混凝敬土2023送/4/2纖447清除樁變頭浮漿境及軟弱脹混凝土202頓3/4督/2448鉆孔樁剩樁底壓廊漿管初益裂202阻3/4浪/2449鉆孔樁樁恥底壓漿202隊3/4侵/2450樁身混凝央土完整性扇超聲波檢修測2023威/4/2權(quán)451干灌樁身掃頂部雙層牽鋼筋籠范旱圍內(nèi)的混悟凝土202吊3/4浴/2452鉆孔樁卷的混凝遵土生產(chǎn)由于設(shè)攪計中鉆應孔樁鋼興筋籠鋼渾筋布置游密集，鏡部分節(jié)拆段為雙辰層雙筋勿布置，貌主筋間眼的最小條凈距為81.輛2mm，不滿緣瑞足美國AAS升HTO規(guī)范的要未求（T36雙根成束祝布置時，轉(zhuǎn)凈距應為101.魚8mm）。這描對混凝烏土的骨拆料粒徑傘控制、艇流動度鏡、灌注癥強度等雹提出了以很高的盞要求。鉆孔樁采斗用C38混凝土，淹骨料最大持粒徑為20mm。為改和善混凝毅土的流歡動性，卻合同技題術(shù)規(guī)程朱中要求僵延時12小時后胖（灌注蟲水下混丘凝土的腹全過程夕）坍落曾度不得車小于100膽mm，為此夢，混凝關(guān)土出攪量拌機時薄的坍落貨度要達便到215恢~24科0mm。為了保屬證混凝滿土的灌高注質(zhì)量緞，施工豈中對骨今料粒徑痛、混凝單土流動庫度等按尚合同技陪術(shù)規(guī)程狀的要求但進行了閃嚴格的擾控制。2023隙/4/2俘453東西兩承岸混凝緞土工廠適的設(shè)計積生產(chǎn)能走力均為140m3/小時。灌雖注鉆孔樁塌水下混凝交土時配備8輛混凝土府攪拌運輸噴車，2臺混凝隙土泵，扭施工中諷實際灌勇注強度紡曾達到114畝m