虎门大桥辅航道桥大直径深水桩基施工工艺

刘刚亮　王中文

广东省长大公路工程有限公司,广东　番禺　511430

摘　要:　虎门大桥辅航道桥为主跨270m的预应力混凝土连续刚构桥,其基础为直径2m的深水钻孔桩,采用气举反循环和泵吸反循环钻进成孔。介绍了施工工艺、质量控制、钻头选择及19号墩12号桩基埋钻事故的处理方法。

关键词:　虎门大桥;钻孔灌注桩;施工工艺;桥梁基础;工程事故

分类号:　U445.551　　文献标识码:A　　论文编号:1003-4722(1998)04-0038-40

1　工程及地质概况

虎门大桥工程是国家重点工程,也是广深珠高速公路的关键工程之一,其中辅航道主桥为3跨预应力混凝土连续刚构桥,中跨跨径为270m。主桥墩基础由32根<2m的钻孔桩组成。

虎门大桥辅航道桥主墩位于珠江三角洲花岗岩基底棋盘状断块隆区和断陷区的衔接部位,河床地质自上而下为:淤泥质土、亚粘土、粘土、粗砾砂、细中砂、全风化花岗岩、强风化花岗岩、弱风化花岗岩、微风化花岗岩。区域地质构造条件复杂,导致墩位主要工程地质条件的强、中、微风化花岗岩岩面标高变化幅度较大。河床面覆盖层为厚5～10m的砂层,桩基施工期间因上、下游吸砂船吸砂扰动,砂层的稳定性遭到破坏,形成流砂。如何克服流砂对钻孔的影响,正确制定出在裂隙发育的岩盘上进行基础施工的成孔工艺,是顺利进行钻孔施工的关键。

2　桩基施工方案的确定

图1　主墩的桩基构造示意

主墩位于水深18m处,距最近的陆地砂岛350m,最大潮差3.05m,经常有高速船及万吨巨轮从附近经过,掀起大浪冲击桥位。施工期间还会遇到台风袭击,经过分析,确定利用固定平台、行走大型拼装式门吊起重的施工方案,采用冲、钻、冲钻联合成孔的方法进行主墩基础施工。采用自行设计的自动化水上拌和船拌和混凝土,泵送混凝土进行水下混凝土灌注施工。3　钻孔桩施工

3.1　辅航道主墩桩基构造

　　钢护筒直径2.3m、厚10mm,横向及竖向均用加劲肋加劲。钢护筒的埋设质量直接影响桩基施工质量。虎门大桥辅航道桥址处于潮汐地区,最大潮差达3.05m,且浪大流急。本桥因钻孔直径较大而且地质条件差,

施工中采用冲击钻孔回旋钻反循环成孔,要求钢护筒穿过覆盖层达到强风化岩层,这样需要钢护筒长度30m左右,在埋设时需分3次进行驳接。为此设计了一套笼式导向架,在下钢护筒前先将导向架垂直沉入河底,然后再沿导向架埋设钢护筒,利用该法使所有钢护筒的垂直度偏差在规范允许范围内。3.3　泥浆的制备

辅航道的主墩由5排32根<2m的钻孔桩组成(见

图1)。

3.2

　钢护筒的形成及埋设

泥浆的作用主要有:①悬浮和携带岩屑,清洗孔底;②形成泥饼,增加孔壁的稳定性,达到护壁的功能;

作者简介:　刘刚亮(1967-),男,工程师,1989年毕业于长沙交通学院公路与城市道路工程专业,工学学士。