陆域施工罕见!湖杭高速大直径超长灌注桩施工完成
11月4日,从中铁十六局集团三公司湖杭高速公路吴兴至德清段工程土建1标项目施工现场传来喜讯,织里高架桥最后一根2.8米大直径超长钻孔桩成功灌注,标志着管段内284根大直径超长钻孔灌注桩全部完成,为下一步展开桥梁下部结构施工奠定了坚实基础。
大直径超长超深钻孔桩全部完成
作为浙江省“十四五”期间重大建设项目和湖州市迄今为止单体投资最大的高速公路工程,湖杭高速公路吴兴至德清段工程线路全长约44.9公里,起于湖州市吴兴区织里镇,终于德清县新安镇,双向六车道设计,时速120公里,总投资169.77亿元。
集团三公司承建的土建1标项目起自太湖南岸的织里镇盛家桥附近,设织里枢纽与申苏浙皖高速公路交叉,终点为下穿沪苏湖高铁处,线路全长12.5公里。其中,织里高架桥、织里东互通主线桥、旧馆高架1号桥主墩结构为全线独有的大直径超长灌注桩设计,最大桩长约120米,最大桩径2.8米,单桩最大混凝土方量达750立方米,在陆域施工中极为罕见。
项目总平面图
该工程所处地域为河网密布的冲湖积平原,多种土层零散夹杂分布,地质结构极为复杂,相当于在“多层流心饼干”上打桩,极易出现坍孔、缩径、倾斜等问题,直接影响桩基成桩质量。
为解决大直径超长钻孔灌注桩软土地基稳定性差、桩易缩径、坍孔和工期紧等困难,项目技术团队联合科研院校,按照“走出去+革新工艺”的思路,参照国内类似工程施工经验,经过实地考察、试桩对比,最终选用了国内领先的超大型旋挖钻机,成孔速度快,施工效率高,综合性能优异,在保证成孔质量的同时也大大提高了工效。项目部还引进了与之配套的滤砂器,将泥浆中含砂率降至允许范围,最大程度减小孔底沉淀厚度,保证成桩孔底质量。
项目鸟瞰图
在钻孔过程中,项目技术团队优化钻头设计,减小旋挖钻钻机在提钻时产生的“活塞”效应,防止提钻过程中缩径或者坍孔。为加强孔壁的稳定性,团队利用“工程大数据”智能化手段,优化钻孔泥浆配比,变传统的钻机自造浆为化学造浆,提高泥浆护壁效果。针对易坍、易缩径地层,在泥浆中增加优质膨润土,通过钻头反搅挤压,对孔壁进行填充加固,增强孔壁自稳性。创新使用可反复利用的箱式钢支撑垫,解决了软土地基设备倾倒、凹陷的难题。
超大型旋挖钻机作业
针对大直径超长灌注桩钻进、清孔、水下混凝土灌注等难题,项目技术团队结合大量试验数据、现场测试,对桩基施工进行全过程跟踪研究分析,每道工序都制定了切实可行的施工技术方案,过程中严控技术指标,技术、安全人员全程跟控,确保施工质量、安全有序可控。
在成桩过程中,大直径钻孔灌注桩需要12米长的钢筋笼10节左右,相当于40层楼高。项目技术团队提前研判成桩时间,将成品钢筋笼提前拉到现场,及时下笼。针对一次性大体积混凝土灌注,在做好物料保障工作的同时,提前踏勘备用线路,备用车辆原地待命,确保大直径桩基快速成桩。
超大直径钻孔桩灌注
“通过不断总结改进工艺工法,单桩混凝土浇筑时间从14个小时缩短到5小时,旋挖钻机完成单桩总时间从原来6天压缩到不足3天,团队已逐步掌握了复杂地层下大直径超长灌注桩施工的技术,在陆域环境大直径灌注桩施工中实现了新突破。”据项目负责人郭长江介绍,团队努力践行“绿水青山就是金山银山”理念,引进泥浆固化设备,分离处理约100万立方米泥浆用于灰土路基填筑,既避免了对生态环境的破坏,又有效节约了成本。
织里枢纽连接线灰土填筑
湖杭高速建成后,湖州将新增一条通往杭州的快速通道,可缓解现有G25杭宁高速公路、S13练杭高速公路的交通压力,完善区域高速公路路网布局,加快“四大建设”和高水平交通强省建设,促进沿线地区社会经济发展、加快推动长三角地区交通运输更高质量一体化发展具有重要意义。(中铁十六局)