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1、辽河特大桥水下接桩施工技术朱宜龙1 石春华2 袁晨光1 李晓会1 （1 中交集团第二公路工程有限公司 陕西 西安 710000）（2 沈阳市监理公路工程有限公司 辽宁 沈阳 110000）摘 要：介绍辽河特大桥钻孔灌注桩水下接桩技术的方案构思、比较、形成和尝试，施工工艺设计、关键技术分析以及与其它方案的比较，具有一定的创新、应用和参考价值。关键词：辽河特大桥 流沙 接桩 钢护筒1一、工程概况辽河主要由两大支流汇合而成，其一为西辽河，其二为东辽河。辽河上游流经风沙地区，河道比降小，泥沙淤积，地质主要以粘土、中细砂为主。辽河进入平原区，三百年一遇设计流量为4100m3/s，一般冲刷深度为1.73m
2、，局部冲刷深度为3.05m，最高流冰设计水位81.500，最低流冰设计水位77.100。铁阜高速公路辽河特大桥位于沈阳与铁岭交界处，横跨东辽河，全长1770m。辽河特大桥下部结构采用双柱式墩，钻孔灌注桩基础。为铁阜高速公路的控制性工程，施工工期紧张。辽河特大桥主河道2144墩设置破冰围裙，桩顶设计标高为77.100m，常水位标高为78.300-79.500m，而地面标高平均80.500m。在进行2144墩接桩工程时，基坑开挖1m深后，即出现大量涌水流砂，基坑坍塌严重，无法进行接桩施工。此时又值汛期将至，如不尽快解决整个工期将受到严重影响。二、方案制定为尽快解决难题，根据实际情况，进行各种方案的
3、反复试验，比选： 1、常规换填开挖，沙袋围堰。采用山皮石进行换填，因一般桩头在地面以下3m左右，开挖深度大，根据施工机械的特点，每排桩至少换填两边5m才能压住流沙，且深度要比桩顶深1m左右。而且此处流砂涌水速度非常快，造成挖方边坡坍塌迅速，开挖面积变大，换填山皮石用量较大，且处理速度慢，效果较差。2、井点降水。以一排为一个工作单位，需要在两边各设十台井点泵，24小时不停抽水，人工进行沙袋围堰配合，但是因21-44位于辽河河道内，地下水丰富，涌水速度快井点降水速度慢，施工占用场地大，且不能大面积施工，施工周期长，施工难度大。3、钢套箱施工。以每排半幅两个桩为施工单位，制作钢套箱，高3m，宽2.5
4、m，长10m，然后吊车将套箱就位，采用挖机振桩锤将套箱下沉到位，最后进行封底。此方法套箱费用较高，反复使用变形严重，回收费用高，加工时间长，并且必须重复利用，不能大面积开展。4、下设钢护筒。采用长3m直径2.4m的钢护筒，用挖机或振桩锤将护筒定好位打入桩周，然后采用一个水泵保持水头高度，往里注水并将流沙冲起，另一个采用砂泵将流沙抽出，以达到桩头以下0.5m处，最后进行封底。封底采用水泥、碎石分开加入，与护筒内细砂、水结合形成混凝土封底。此方法施工简便，操作灵活，造价低，可大面积开展施工，且占用场地小，而且护筒可重复利用，并可以做为钻孔的护筒先埋设。经过认真研究比较，最后确定采用下设钢护筒的方案
5、，顺利保质保量的完成了接桩工程，保证了工程的顺利进行。三、施工方法1、钢护筒制作及确定：由于围裙基础为直径2.2m，一般桩头在水位下2-2.5m，经计算可采用厚度为6-12mm的钢板卷制高2.5m和3m，直径为2.4m护筒，注意要确保焊缝的质量。2、基坑开挖并对中利用挖掘机进行基坑开挖，挖至水位稳定（平台下挖约1m处）后，下放护筒并进行对中，将护筒中心与桩基中心用吊锤进行对中，并在护筒四周打入4m长直径25mm的钢筋以进行护筒定位。此时如果桩头过高可以破除，应及时先破除一部分，可以大大减轻后期工作难度。3、打入钢护筒采用挖掘机或者振桩锤下压护筒使其下沉，并测量顶部高程以计算其底面高程，通常要求
6、护筒底在设计桩顶下0.4m左右，以保证桩头可以破除到设计位置，并留出封底混凝土厚度。并将护筒固定在四根定位钢筋上。4、清沙封底因护筒埋置较深，底部流沙有压力，故必须保持护筒内水位以保证水压。采用一个水泵射水冲沙，一个砂泵向护筒外抽砂，操作过程中如水位降低则须停止砂泵以保证水压。进水泵采用钢管安装进水管末端，并可绑扎在砂泵上，人工提钢管连带砂泵沿护筒周围慢慢移动，随时用测杆测量冲刷深度，达到要求高程后即可进行封底。如护筒内水位无法压住流沙，可先投入适量0.5-1mm碎石以保持压力，碎石厚度大约为20cm，然后插入钢管，泵吸抽砂，随着砂子的吸出，碎石下沉挤密，直至达到要求深度后，进行封底。封底采用
7、下放导管，进行混凝土灌注的方法达到封底的效果，封底厚度保证30cm。封底后待2024小时后，封底混凝土强度达到要求后，开始向护筒外抽水，露出砼面，如果局部仍有冒沙现象，应及时处理，如有大面积必须进行二次封底。5、破除桩头并进行接桩施工用破桩锤进行初步处理，破除至要求标高上20cm左右，再用风镐人工处理，避免对桩基造成不必要的损害，使桩头表面平整，自检合格后及时上报进行桩基检测。桩基检测合格后，进行防撞围裙施工。四、结语经过一个月的努力，终于在汛期以前完成了接桩工程，并保证了墩柱盖梁施工的及时顺利进行。这种方法具有以下优点：1、施工便捷、安全,施工场地小，周期短，处理24小时即可进行接桩工序。2、大部分护筒可回收利用，节省了材料，降低了工程成本。3、利于施工，适用性广，不仅可利用于陆地，浅水地区也可采用。施工现场情况
