1、1输变电工程人工挖孔桩施工技术摘要:中国南方电网有限责任公司输变电工程高山线路施工过程中地基处理方案,深度多为 1525 米的人工挖孔桩应用较多,但由于高山地区砂土含量大、砂土层较厚,很容易涌砂塌孔,在桩基入岩深度尚未满足设计要求时,常常会遇到孤石、强风化岩层或中风化岩层,导致施工进度缓慢,难以满足施工进度要求。本文主要介绍了在复杂地质条件下的人工挖孔桩施工技术,成功的经验可供类似工程借鉴。 关键词:挖孔桩;施工;技术 Abstract: China southern power grid co., LTD. Power transmission and transformation proj
2、ect mountain line during the construction of foundation treatment schemes, depth for 15 25 m artificial dig-hole pile is widely applied, but due to the high mountain area sand content, sandy soil layer is thick, it is easy to chung sand hole, the collapse in pile foundation into rock depth has not m
3、eet the design requirements, often encounter GuShi, strong weathering of rocks or weathered layer, leading to the construction progress is slow, difficult to meet the construction schedule. This article mainly introduced in the complicated geological conditions of artificial dig-hole pile constructi
4、on technology, successful experience for 2reference for similar project. Keywords: dig-hole pile; Construction; technology 中图分类号:TU753.3 文献标志码:A 文章编号:2095-2104(2012) 1 工程概况 中国南方电网有限责任公司输变电工程高山线路施工地基处理方案中,设计多采用直径为 1200mm 的人工挖孔桩,单桩深度一般在 15m 25m 之间,混凝土设计等级为C30,抗渗等级为S6,水灰比为045,桩身钢筋保护层为8mm,桩底要求进入中风化岩层100
5、0mm(或微风化岩层600mm) 。 2 施工技术 根据线路工程地质报告和试桩情况综合研究分析,人工挖孔桩位于砂土层厚度2000mm 的地段时,施工难度不大,采用常规护壁便可成孔;位于砂土层厚度2000mm 的地质复杂地段或遇到,场内地下水极为丰富,采用常规的护壁方法来施工,进度相当缓慢或根本无法成孔,只能采用钢护筒才能成孔;少部分会遇到孤石、强风化岩层或中风化岩层,导致施工进度缓慢,难以满足施工进度要求,需采用毫秒微差的爆破技术进行爆破来处理孤石、强风化岩层或中风化岩层。主要施工技术如下: 2.1 砂土层厚度2.0m 的施工技术 3根据现场试桩的施工经验,对于砂土层厚度2000mm 地段的人
6、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。 a)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。 b)每一施工段高度,一般取 0.8m1.0m 左右,护壁中插入1416 的竖向螺纹钢筋,间距一般取 500mm;横向则用 1416的园钢来加固,间距一般取 300mm。 c)混凝土用搅拌机现场搅拌,采用 C25 混凝土,坍落度一般取60mm80mm,混凝土用吊桶运入人工浇筑,用钢管振捣密实。 2.2、砂土层厚度2.0m 的施工技术 对砂土层厚度2000mm 地段的人工挖孔
7、桩,为避免土方塌方,采用常规护壁方法来施工,砂土塌孔严重,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。 a)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,砂土层的厚度一般为 4m6m 之间。因此,钢护筒一律采用 =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。 b)钢护筒与振动锤的连接方式 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4接方式,用 50T 履带吊作为起吊钢护筒用,振动
8、打桩锤作为钢护筒下沉的振动设备。 c)钢护筒的测量定位 桩位放样完毕,并经复核无误后,应进行人工或机械的预先挖孔,孔径略大于钢护筒外径,挖深 1m2m,然后垂直起吊第一节钢护筒到预先开挖的孔位中。 d)钢护筒的下沉 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、砂土层的固结,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。 2.3 高山地质条件下的施工技术 施工过程中常常会遇到,挖孔桩所处地段的砂土层厚度达 6m8m 之厚,砂土层下面的强风
9、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,钢护筒无法插入阻水性较好的强风化岩层(或中风化岩层)之中去。这样,在钢护筒与岩层个别地方之间存在着砂土的夹层,形成砂土的通道,在外侧水压力作用下,当挖到这层夹层时,大量的砂土涌入孔内,根本无法往下挖,还有可能危及孔内作业人员的人身安全。 a)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,5再在外侧加打一根钢板桩,形成封闭的止水、止泥、止砂土的保护圈。由于进口钢板桩的刚度较大,断面较小,较容易打入强风化岩层(或中
10、风化岩层)之中去,从而阻断了、砂土的通道,减少了孔内的开挖量,加快了施工进度。 b)孔内挖土过程中,当挖砂土层时,分段高度一般为 0.4m0.5m,提前做好材料和人力的准备工作,以最快的速度,浇筑一圈混凝土护壁,以防止、砂土的渗入孔内。 3 成孔内挖土 3.1 粘土、砂土的开挖方法 对于孔内的粘土、砂土层,一般可用铁铲、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、砂土层,一般 0.4m0.5m 为一个施工段。混凝土护壁一般施工至中风化岩面,微风化岩层不需另加混凝土护壁,可以自身稳定。