橋梁1組-大型基樁的導(dǎo)向式施工方法

大型基樁的導(dǎo)向式施工方法中交路橋華南工程有限公司讓世界更暢通二〇二一年七月目錄Contents一、立項(xiàng)背景和總體思路四、知識產(chǎn)權(quán)和第三方評價(jià)五、經(jīng)濟(jì)社會效益及對企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的影響三、先進(jìn)性指標(biāo)和實(shí)施效果二、關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新成果清遠(yuǎn)市清西大橋位于粵北地區(qū)溶巖地質(zhì)區(qū)，全線共設(shè)特大橋4座、大橋4座、中小橋6座、互通立交5處。本工程共有樁基821根,初期勘察揭露的58個(gè)鉆孔中發(fā)現(xiàn)110處溶洞，其中38個(gè)鉆孔中66處溶洞位于本橋線位上，橋位覆蓋層以砂層、卵石層為主，層厚大，透水性強(qiáng)，鉆孔過程中易坍塌。一、立項(xiàng)背景和總體思路芯樣長度范圍30m～35m（粗砂、透水層）芯樣長度范圍45m～50m（巖溶地層）芯樣長度范圍55m～60m（巖溶地層）為解決巖溶地區(qū)樁基施工“鉆進(jìn)→漏漿→塌孔”問題，采用超長鋼護(hù)筒下放技術(shù)進(jìn)行樁基施工。目前的鋼護(hù)筒振設(shè)采用導(dǎo)向架限位的工藝進(jìn)行在鋼護(hù)筒下放垂直度控制。但清西大橋鋼護(hù)筒最深到達(dá)地面以下59m的位置，如果按1%的垂直度進(jìn)行控制，偏差達(dá)59cm，滿足不了施工要求。常規(guī)的鋼護(hù)筒振設(shè)會受到導(dǎo)向架高度不足和剛度不足的影響造成鋼護(hù)筒垂直度控制精度差。由于導(dǎo)向架一般只有4-6m高，控制到1%的垂直度已經(jīng)是非常困難。一、立項(xiàng)背景和總體思路本技術(shù)通過直接在樁位處鉆孔，待鉆進(jìn)鋼護(hù)筒設(shè)計(jì)深度以下后開始下放鋼護(hù)筒，可將鋼護(hù)筒的垂直度控制在0.2%以下。一、立項(xiàng)背景和總體思路工作思路:傳統(tǒng)的鋼護(hù)筒下放在振設(shè)過程中，鋼護(hù)筒會帶著導(dǎo)向架偏位，造成鋼護(hù)筒垂直度超標(biāo)。而鋼護(hù)筒起吊后，僅在重力的作用下，其垂直度是完全符合施工要求的。如果鋼護(hù)筒下放過程中不使用導(dǎo)向架，靠自重下放，可保證鋼護(hù)筒垂直度符合要求。目錄Contents四、知識產(chǎn)權(quán)和第三方評價(jià)五、經(jīng)濟(jì)社會效益及對企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的影響三、先進(jìn)性指標(biāo)和實(shí)施效果二、關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新成果一、立項(xiàng)背景和總體思路優(yōu)化勘探組合方式，通過地質(zhì)鉆+地質(zhì)成像儀+相鄰樁位樁基鉆進(jìn)情況對比分析，成功解決了對單樁成孔前的地質(zhì)判定問題，為鋼護(hù)筒單次下放深度、單次成孔深度，振樁設(shè)備選型等提供有效的數(shù)據(jù)支撐，針對性的對不同樁位的溶洞處理做出預(yù)判。二、關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新成果創(chuàng)新性的采用引孔工藝在鉆機(jī)鉆進(jìn)穿越超厚易坍塌覆蓋層后進(jìn)行永久鋼護(hù)筒的下放，利用引孔和鋼護(hù)筒接長振設(shè)交替進(jìn)行方式進(jìn)行超長鋼護(hù)筒分次下放，擯棄了傳統(tǒng)導(dǎo)向架振設(shè)施工鋼護(hù)筒垂直度精度控制的問題和超長鋼護(hù)筒振設(shè)困難的問題。二、關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新成果研發(fā)了鋼護(hù)筒對接下放自動糾偏裝置，克服了傳統(tǒng)超長超重鋼護(hù)筒平面位置糾偏困難以及多人工輔助糾偏的問題，大大提高了對接和下放施工效率。二、關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新成果目錄Contents四、知識產(chǎn)權(quán)和第三方評價(jià)五、經(jīng)濟(jì)社會效益及對企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的影響一、立項(xiàng)背景和總體思路三、先進(jìn)性指標(biāo)和實(shí)施效果二、關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新成果本技術(shù)在清西大橋項(xiàng)目經(jīng)過試驗(yàn)，取得了良好的效果，其中下放過一個(gè)長度49m鋼護(hù)筒，垂直度偏差僅為6cm，垂直度為0.1%，有效的提高了后續(xù)樁基施工質(zhì)量。三、先進(jìn)性指標(biāo)和實(shí)施效果清西大橋及接線工程采用本工藝進(jìn)行鋼護(hù)筒下放，共計(jì)下放鋼護(hù)筒40根，最深的鋼護(hù)筒入土深度到達(dá)地面以下59m的位置，垂直度偏差僅為10cm，垂直度控制在0.16%，滿足項(xiàng)目的施工要求。其它鋼護(hù)筒垂直度均小于0.2%。榮獲中國交建2019年度科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)。目錄Contents五、經(jīng)濟(jì)社會效益及對企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的影響一、立項(xiàng)背景和總體思路二、關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新成果四、知識產(chǎn)權(quán)和第三方評價(jià)三、先進(jìn)性指標(biāo)和實(shí)施效果四、知識產(chǎn)權(quán)和第三方評價(jià)序號專利名稱專利類型1大型基樁的導(dǎo)向式施工方法發(fā)明2大直徑鉆孔灌注樁護(hù)筒施工方法發(fā)明3鋼護(hù)筒的錨固結(jié)構(gòu)實(shí)用新型4鋼護(hù)筒下放安裝糾偏裝置實(shí)用新型5鋼護(hù)筒裝置實(shí)用新型2019年經(jīng)過中國公路學(xué)會成果評價(jià)達(dá)到了國際先進(jìn)水平。四、知識產(chǎn)權(quán)和第三方評價(jià)目錄Contents一、立項(xiàng)背景和總體思路二、關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新成果三、先進(jìn)性指標(biāo)和實(shí)施效果五、經(jīng)濟(jì)社會效益及對企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的影響四、知識產(chǎn)權(quán)和第三方評價(jià)本技術(shù)通過對超長鋼護(hù)筒振設(shè)垂直度控制的施工工藝，總結(jié)研發(fā)成套的超長鋼護(hù)筒振設(shè)施工工藝和控制措施，通過改進(jìn)施工工藝和優(yōu)化施工方法，在清西大橋項(xiàng)目的實(shí)際應(yīng)用，可降低直接成本320萬元，并大大提高了施工功效，縮短溶洞樁基施工工期，不論是在減少建設(shè)工程造價(jià)還在降低施工成本方面均具有重要的指導(dǎo)意義。五、經(jīng)濟(jì)社會效益及對企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的影響我國巖溶地質(zhì)分布廣泛，約占中國領(lǐng)土的13%。其中湘西、鄂西、貴州、廣西、滇東和粵北地區(qū)較為集中，許多地區(qū)在做規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)就考慮規(guī)避建筑物基礎(chǔ)穿越溶洞的問題，但隨著國內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施的快速發(fā)展，越來越多的建筑物、公路橋梁選址都必須穿越巖溶地區(qū)，通過該技術(shù)的應(yīng)用，特別對于巖溶地質(zhì)超厚易坍塌覆蓋層的超長護(hù)筒下放支護(hù)，對后續(xù)相似地質(zhì)條件下的基礎(chǔ)施工提供經(jīng)驗(yàn)借鑒，該技術(shù)的推廣應(yīng)用前景廣泛。五、經(jīng)濟(jì)社會效益及對企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的影響通過本技術(shù)的實(shí)施，培養(yǎng)出一批創(chuàng)新型的工程技術(shù)人員，并可以大大提高我公司在超長鋼護(hù)筒振設(shè)垂直度控制方面的施工水平，提高公司科技創(chuàng)新能