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1、水中斜孔嵌巖樁施工技術(shù)何中華（中鐵上海工程局，上海200000）文章對水中斜孔嵌巖樁施工技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行了分析，并介紹了主要施工方法。關(guān)鍵詞：嵌巖樁；工程施工；技術(shù)1工程概況1.1工程規(guī)模及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。某工程位于岸邊，設(shè)計(jì)為一座長360m,寬20m的舾裝碼頭。碼頭通過一座寬10m的引橋與長江大堤連接，碼頭和引橋均采用高樁梁板式結(jié)構(gòu)，碼頭設(shè)計(jì)?？孔畲蟠蜑?萬噸級空船。碼頭排架間距8m,分段長度60m,各包括8榀排架及兩側(cè)各2.0m的懸臂段。每榀排架布置6根樁，其中括一組斜度為6:1的叉樁和4根直樁。其中岸側(cè)三排鋼護(hù)筒壁厚&delta
2、;14mm，叉樁組δ12mm，最后一排δ10mm。碼頭樁基均采用Φ1000mm的灌注型嵌巖樁，根據(jù)設(shè)計(jì)灌注樁施工前先施打內(nèi)徑Φ1000mm的鋼護(hù)筒。鋼護(hù)筒沉樁采用D100柴油錘二擋錘擊，貫入度控制，標(biāo)高校核，終錘貫入度小于2cm;碼頭嵌巖灌注樁樁基持力層選擇中等風(fēng)化粉砂巖，位于巖面低于-16.0m的樁，其樁底進(jìn)入中分化巖層不小于3.0m,其他地段的樁其樁底進(jìn)入中風(fēng)化巖層不小于5.0m,灌注樁砼強(qiáng)度等級C35。碼頭樁共288根，其中直樁192根，斜樁96根，斜樁扭角為20°和25&
3、deg;。1.2工程地質(zhì)條件。1.2.1地形地貌。該工程長江水流由W向E，近岸邊坡較陡，坡角30?40°左右，后為1級階地，階地不太發(fā)育，寬50?200m,標(biāo)高19.60?21.30m（黃海高程）為居民區(qū)及旱地分布，階地前緣有砼澆筑的防洪堤，堤頂寬1.2m,標(biāo)高22.70?23.60m。1.2.2地層分布。工程位置地質(zhì)土層自上而下為：(1)素填土：灰、黃褐等雜色，稍濕-飽和，大空隙，由粉質(zhì)粘土夾少量灰?guī)r及砂巖塊石冋填而成，厚0.00?5.20m;(2)粉砂：灰色，飽和，松散狀，顆粒均勻，層厚0.00?2.20m;(3)
4、粉質(zhì)粘土：淺灰夾褐黃色，軟塑狀，干強(qiáng)度中等，任性中等，切面光滑，局部夾薄層粉砂或粘土，層厚0.00?28.60m;(4)細(xì)砂：灰黃色，飽和，主要成分為石英，見少量云母，層厚3.00?7.60m;(5)角礫：灰色，飽和，成分為砂巖，層厚0.00?10.00m;(6)粉質(zhì)粘土：褐黃色，可塑狀，干強(qiáng)度中等，底部夾少量砂巖角破，層厚0.00?18.50m;(7)強(qiáng)風(fēng)化粉砂巖：褐黃-灰色，泥質(zhì)膠結(jié)，裂隙發(fā)育，巖質(zhì)次堅(jiān)固，層厚0.00?12.30m;(8)中等風(fēng)化粉砂巖：灰-青灰色，泥質(zhì)膠結(jié)，裂隙較發(fā)育，巖質(zhì)堅(jiān)固，平均值Rb=35.5MP
5、a,標(biāo)準(zhǔn)差7.43,變異系數(shù)0.209,標(biāo)準(zhǔn)值32.8MPa。屬較硬巖，巖體基本質(zhì)量等級為IV級，巖體完整程度為破碎。1.2.3地下水。碼頭底部地下水主要含水層為：松散巖類孔隙水及基巖裂隙水兩種類型。2施工難點(diǎn)分析2.1由于該工程斜孔嵌巖樁外設(shè)δ12mm的鋼護(hù)簡，護(hù)簡相對為薄壁結(jié)構(gòu)，雖然在護(hù)簡制作過程中底部增設(shè)了δ=10mm，L=350mm的加強(qiáng)箍，但沉樁過程中按終錘貫入度控制，因而斜樁護(hù)筒可能會出現(xiàn)底U卷邊情況。2.2為保證斜孔鉆機(jī)施工安全，必須對碼頭施工鋼平臺進(jìn)行局部加固，以滿足施工承載要求。2.3
6、斜樁設(shè)計(jì)為6:1斜度，在成孔過程中必須保證鉆機(jī)與護(hù)簡冋斜度施工，鉆進(jìn)過程中嚴(yán)格控制鉆桿的推進(jìn)速度，以防卡鉆和斷桿。2.4該碼頭嵌巖深度較深(位于巖面低于-16.0m的樁，其樁底進(jìn)入中分化巖層不小于3.0m，其他地段的樁其樁底進(jìn)入中風(fēng)化巖層不小于5.0m)，必須保證鉆進(jìn)過程中鉆桿的壓力和扭矩。2.5由于本工程前期地勘探孔分布較稀疏，且在中下游位置有破碎帶，巖質(zhì)較軟，判斷入中風(fēng)化巖面標(biāo)準(zhǔn)較困難。2.6成孔后的鋼筋籠下放及砼澆筑過程不能按常規(guī)直孔方法施工。3主要施工方法3.1施工平臺加固。本工程碼頭施工鋼平臺釆用橫向鋪設(shè)136工字鋼
7、，縱向［25槽鋼，另面層加設(shè)2cm木板底模，鉆機(jī)就位鉆孔過程中將產(chǎn)生較人的沖擊振動，為保證鉆機(jī)正常工作，在鉆機(jī)工作區(qū)域需進(jìn)行局部加固處理。冋轉(zhuǎn)鉆機(jī)鉆孔吋，護(hù)簡的自由長度較長，而鉆機(jī)因自重己在樁頂上存在一定水平分力，在鉆孔吋，鉆機(jī)由產(chǎn)生較大的振動作用，為了保證安全和不使樁產(chǎn)生傾倒與變位，必須對鉆機(jī)平臺進(jìn)行加固，加固方法：兩斜樁間用［16槽鋼加焊兩道橫撐，斜樁與同側(cè)工字鋼間用［16槽鋼加焊斜撐兩道，前后對稱布置。圖1護(hù)簡加固方案3.2設(shè)備選型。滿足斜孔機(jī)械成孔需要的設(shè)備主要有兩種，一種為全液壓斜樁設(shè)備，但施工費(fèi)用較高；另一種為對現(xiàn)
8、冇直孔鉆機(jī)改造,但施工效率較低，質(zhì)量難以保證。另一種施工也可以采用人工挖孔方式成孔，施工質(zhì)量可以保證,但施工安全隱患較多，危險(xiǎn)性大。借鑒相鄰單位施工經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)我部綜合考慮，選用兩臺ZSD-2000型液壓冋轉(zhuǎn)鉆機(jī)，同吋配備兩臺L-11/7空壓機(jī)通過氣舉反循環(huán)進(jìn)行斜樁施工。由于該鉆
