1、欢迎光临安全人之家https:/复杂地质条件下的人工挖孔桩施工技术1 工程概况茂名热电厂 5#机冷却水塔淋水面积达 5500m2,高度达到 120m,外型呈双曲线形的特种结构。冷却水塔的环基基础位于淤泥、冲质粉质粘土(砂层)及砾砂岩层,设计采用 44 根2000mm 的人工挖孔桩来支持冷却水塔的上部结构,单桩深度在 8.5m16.5m 之间,桩底要求进入微风化岩层 2000mm。2 人工挖孔桩施工技术方案的选择1根据冷却水塔区域的地质报告和试桩情况综合研究分析,44 根人工挖孔桩中,约有一半左右位于淤泥、流砂层厚度2000mm 的地段,施工难度不大,采用常规护壁便可成孔;而另一半位于淤泥、流砂
2、层厚度2000mm 的地质复杂地段,场内地下水极为丰富,采用常规护壁方法来施工,进度相当缓慢或根本无法成孔,只能采用钢护筒或外加钢板桩才能成孔。3 人工挖孔桩施工的护壁技术13.1 淤泥、流砂层厚度2000mm 地段人工挖孔桩的护壁技术根据试桩的经验,对于淤泥、流砂层厚度2000mm 地段的人工挖孔桩,采用常规的混凝土护壁来施工,容易成孔,节约护壁成本。3.1.1 混凝土护壁模板采用厚度=4mm 的组合式钢模板拼装组合而成,拆上节而支下节,循环周转使用,上下设两对半圆组合的钢圈顶紧,不另设支撑,钢圈之间用专用扣扣紧。3.1.2 每一施工段高度,一般取 0.8m1.0m 左右,护壁中插入14欢迎
3、光临安全人之家https:/16 的竖向钢筋,间距取 500mm;横向则用1416 的园钢来加固,间距取 300mm。3.1.3 混凝土用搅拌机搅拌,采用 C25 混凝土,坍落度取 60mm80mm,混凝土用吊桶运入人工浇筑,用钢管振捣密实。3.2 淤泥、流砂层厚度2000mm 地段人工挖孔桩的护壁技术淤泥、流砂层厚度2000mm 地段,地下水极为丰富,采用常规护壁方法来施工,流砂塌孔严重,施工进度相当缓慢,或根本无法形孔,只能采用成本较高、施工技术要求高的钢护筒来护壁。3.2.1 钢护筒的制作根据现场的实际情况和理论计算,需要下钢护筒的地段,淤泥、流砂层的厚度一般为 4m6m 之间。因此,钢
4、护筒一律采用=12mm 厚的A3 钢板卷制而成,按 6m、4m 和 2m 的标准长度定尺加工。第一节一般采用 6m 标准节下沉,可根据实际需要,用 4m 或 2m 高度标准节接驳至实际需要高程。3.2.2 钢护筒与振动锤的连接钢护筒与 75KW 电动振动打桩锤的连接采用法兰+焊接的刚性连接方式,用 50T 履带吊作为起吊设备。3.2.3 钢护筒的测量定位桩位放样完毕,经复核无误后,应进行人工或机械的预挖孔,孔径略大于护筒外径,挖深 1m2m,然后垂直起吊第一节钢护筒到预挖的孔位中。3.2.4 钢护筒的下沉欢迎光临安全人之家https:/钢护筒下沉前,做好一切准备工作,以保证钢护筒下沉工作的连续
5、进行,保证钢护筒能顺利下沉到岩层之中去,尽量减少中途的停顿时间,防止淤泥、流砂层的固结,加大下沉的阻力,从而增加下沉的难度。下沉过程中,注意检查钢护筒的中心线和垂直度,以免中心线和垂直度偏差超过允许标准而返工。3.3 复杂地质条件下的人工挖孔桩护壁技术施工过程中发现,有 6 条挖孔桩所处地段的淤泥、流砂层厚度达 6m8m 之厚,淤泥、流砂层下面的强风化、中风化岩层较薄,仅有100mm200mm 之间,岩层面倾斜不平;或者缺少阻水性良好的粘性土过渡层,钢护筒无法插入致密坚硬的微风化岩层之中去。这样,在钢护筒与岩层个别地方之间存在着淤泥、流砂的夹层,形成淤泥、流砂的通道,在外侧水压力作用下,当挖到
6、这层夹层时,大量的淤泥、流砂涌入孔内,根本无法往下挖,还有可能危及孔内作业人员的人身安全。3.3.1 处理方法根据实践经验和充分论证,在钢护筒外侧 800mm1000mm 的四周打入进口拉森型钢板桩,钢板桩之间尽量锁上口,个别无法锁口处,再在外侧加打一根钢板桩,形成封闭的止水、止淤泥、止流砂的保护圈。由于进口钢板桩的刚度较大,断面较小,较容易打入中风化的岩层之中去,从而阻断了淤泥、流砂的通道,减少了孔内的开挖量,加快了施工进度。3.3.2 孔内挖土过程中,当挖到淤泥、流砂层时,分段高度一般为欢迎光临安全人之家https:/0.4m0.5m,以最快的速度,浇筑一圈混凝土护壁,防止淤泥、流砂的渗入。4 成孔内挖土14.1 粘土、淤泥、流砂的开挖方法对于孔内的粘土、淤泥、流砂层,可用铁铲、锄头便可开挖。孔内挖土采用分段开挖方式,对于粘土层,一般 0.8m1.0m 为一个施工段,做完混凝土护壁,待混凝土护壁有一定强度后,才能进入下一施工段;对于淤泥、流砂层,一般 0.4m0.5m 为一个施工
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