石河道大桥基桩成孔施工方法(一)

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摘　要：根据地质钻孔资料，桥址地处黄土丘陵区，地形较复杂，沟谷发育，为黄土沟谷地貌特征，地表以第四纪新世冲积地层，下部为第四纪中更新世冲积地层，桥址地层以粘土层、泥卵石，砾石层及砂层交错分布，且含较多漂石，属黄河古老的沉积地层。河床部位分布砂、砾石层，砾石成分为灰岩，厚度变化大，分选及滚圆度极差，但密实、强度较大。

　　关键字：桩基，成孔，施工方法

　　一、工程概况

　　巩义市新兴路石河道特大桥工程SG－001合同段位于巩义市新城区与老城区之间的石河道上，工程西起和平路（未成）中心，东止嵩山路（已建），全长1482.54米。为巩义市新兴路跨越石河道区段，起点到终点为一直线段，石河道为市区规划的绿色生态带，沟底宽约700米，较平坦。河床最低点132.00，最大高差为52.66米。主桥跨径组合为4×30+[60+5×90+60]+30，全长726米，主孔为七孔双薄壁墩、桥梁上部构造为预应力混凝土变截面连续刚构桥，引桥为30米箱形简支变连续的箱梁，桥梁总宽为32.5米，为一整体式城市道路桥梁。

　　本桥基桩总计为160根，全部为摩擦桩。桩基础采用φ1.0m、φ1.5m两种直径的钻孔灌注桩，长度分别为30m、35m、65m三种。

　　二、地质特征

　　根据地质钻孔资料，桥址地处黄土丘陵区，地形较复杂，沟谷发育，为黄土沟谷地貌特征，地表以第四纪新世冲积地层，下部为第四纪中更新世冲积地层，桥址地层以粘土层、泥卵石，砾石层及砂层交错分布，且含较多漂石，属黄河古老的沉积地层。河床部位分布砂、砾石层，砾石成分为灰岩，厚度变化大，分选及滚圆度极差，但密实、强度较大。

　　三、成孔施工方法

　　由于实际地质状况复杂，地层中粘土层、泥卵石，砾石层及砂层交错分布，且泥卵石中含较多漂石，故在钻孔过程中不同墩位选择的钻孔方式有所不同。主墩基桩采用钻机成孔，过渡墩基桩采用人工挖孔，12#桥台基桩采用机械挖孔。现将我部在成孔过程中

　　1、冲击钻成孔

　　施工初期主要采用这种成孔方式，单纯用冲锤钻进，在护筒以下40米范围内卵石和砂含量较高，进尺较快，但是在40多米以后进入粘土层，进尺缓慢，吸锥严重，导致成孔周期长，平均达到25天，且材料损耗严重，超方较多，单桩平均超10方左右。

　　2、回旋钻成孔

　　采用回旋钻正循环钻进成孔，在卵石层钻进时，钻头磨损严重，钻杆所受扭矩较大，憋车严重，钻进十分困难，且在20~50m深度范围内，间歇性有巨石出现，经常需要起钻加焊合金，材料损耗及其巨大，成本过高。该成孔方式开工初期在7#墩采用过，平均成孔周期为22天。

　　3、冲击与回旋配合成孔

　　根据地质勘测资料及前期施工过程中所遇到的实际情况发现：从地面以下40米左右地层均以卵石层为主，粘土较少，采用冲击钻施工既能保证施工质量，又有效控制了材料消耗，降低了成本；40米以下地层以粘土为主，含少量砾石和砂，冲击困难，适合采用回旋钻施工。