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深水无覆盖层地层钢护筒沉放关键技术

文档作者：游斌1，李维洲2 文档来源： 1．中交第二航务工程局 2．长安大学公路学院		点击数：	更新时间： 2025年11月15日
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88
施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
2013年4月下
第42卷第8期
DOI：10．7672／sgjs2013080088
深水无覆盖层地层钢护筒沉放关键技术
游斌1，李维洲2
(1．中交第二航务工程局，湖北武汉430040；2．长安大学公路学院，陕西西安710064)
[摘要]钢护筒施工是水上桩基施工的一个重要组成部分，也是影响桩基质量因素之一。广东佛山西樵大桥斜拉
桥主桥墩桩基施工难点是水深、流速大、无覆盖层。因此钢护筒沉放质量控制直接影响到桩基成桩的质量。针对
该水域的特点，主要介绍在钢护筒施工过程中出现的问题以及相关的应对措施，包括：钢护筒底口补强、钢护筒对
接、钢护筒导向架定位、钢护筒漏浆处理等。
[关键词]桥梁工程；无覆盖层；钢护筒；沉放；施工技术
[中图分类号]Tu753．3 [文献标识码]A [文章编号]1002—8498(2013)08-0088旬2
Key Technology of Sinking Steel ProtectiVe SleeVes in Deep-water Areas
YOu Binl．Li Weizhou2
(1． CCCC_second日nr60r E，Igi凡ee^，Ig Co，r驴o，v￡td．，形H^Ⅱ厅，HM6ei 430040，C^in口；
2．H喀^埘口，，CDZZege，C^d增’口凡Un西e乃it，，，Xi’nn，S^口n，l髫i 710064，C^in口)
Abstract：Construction of steel protective sleeves is important in pile fbundation constlllction， and it is
also one of the factors that“bct pile foundation quality． Constmction of the pile foundation for Xiqiao
Bridge in Foshuan， Guangdong is f宅atured with difficulties of deep water， high now speed and the
absence of overburden layer．Therefore the quality of sinking the steel protectiVe sleeVe directly afkcts the
quality of pile fbundation． Taking into account the characteristics of the waters， this paper introduces
problems and relevant countermeasures during the constllJction of the steel protective sleeves， including
strengthening of the bottom of the steel casings， connection of the steel casings， positioning of the guide
frame，1eakage treatment for the steel casting，etc．
Key words：bridges；without overburden layer；steel casting；sinking；constI|uction
1 工程概况
广东省佛山市南海区境内的西樵大桥连主墩
基础采用20根西2．0m的钻孔灌注桩，梅花形布置。
钻孔桩采用c30水下混凝土灌注。各桩均要求桩
底嵌入微风化岩层2m以上，并满足标高及岩石饱
和单轴抗压强度双控的原则。主墩桩基分布形式
如图1所示。该施工区域水深约16m，水位标高约
为3．5m，早晚潮差1m左右，水流流速2．56m／s，流
速较快。
根据地质勘查资料显示，主桥桩基处河床无覆
盖层，河床表面为强风化砂岩，河床平均底标高为
一13m，其中施工区域上游比下游高2m左右，整个
区域呈明显的下斜坡走向。地层分布：①强风化砂
岩浅黄、灰白色，主要成分为石英、长石；②强风
[作者简介]游斌，高级工程师，
[收稿日期]2012_07—15
E-m8il：869701130@qq．com
图l主墩桩基分布
Fig．1 DistributioⅡof the pne lbundatiOn
化泥岩深灰、浅灰色，呈半岩土状；③强风化砂岩
褐黄、青灰色，岩质软，夹中、微风化岩薄层，夹层
岩芯坚硬，成碎块状；④微风化砂岩浅灰问褐黄
色，岩质硬，岩芯呈长柱状，铁质胶结，坚硬；⑤强风
化泥岩深灰色，脱水后浅灰色，层状结构，岩质较
硬，岩芯呈柱状，连续，刀易刻入；⑥微风化砂岩
浅灰色，厚层状，岩质较硬，岩芯呈长柱状，连续
完整。
万方数据
翌望!竺生———————————望Li墅墅塑堕垩塑星塑芝塑塑鏊茎堡茎查!1
2钢护筒施工技术
钻孔平台施工完毕后开始施打护筒，钢护筒长
27·5m、直径2．3m、壁厚14mm。由于水流流速较
快，在施打钢护筒期间钢护筒受水流冲击力的影
响，定位及垂真度控制较为困难。同时由于无覆盖
层，导致桩基在钻进过程中有漏浆现象。
2．1钢护简底口补强
钢护筒底部直接焊接一圈厚14mm、长40cm的
加强套，保证钢护筒在进入砂岩层的时候不发生卷
口、变形。同时，底口加强后亦能有效防止卷口造
成的漏浆。
2．2钢护筒对接
钢护筒施打一定长度后，根据需求在后部接
长，保证钢护筒进尺深度。在对接时，先对14mm厚
钢护筒进行坡口处理，然后将对接部分与钢护筒对
位。对位时在原钢护筒上制作挡块，在对好位后进
行坡口焊，焊接好后继续施工。
2．3钢护筒导向架定位
依托施工平台安装导向架保证钢护筒的定位。
导向架采用[20a制作，分上下两层，间距3．5m。匕
甚固定在施工平台上，下郝固定在钢管桩上。
导向架安装完毕经测量满足施工要求后施打
零护筒，由于河床处无覆盖层，上部为强风化岩，钢
1筒打入强风化岩2—3m后，阻力较大，施打无进
，为防止钢护筒出现卷口现象，停止施振。将钢
筒焊接固定在导向架上开始钻进，钻孔进尺超过
萄底5—6m后，割除钢护筒与导向架的焊接部
二次施振，将钢护筒跟进至钻孔进尺的桩底部
以保证钢护筒的导向性能和防护性能。
钢护筒漏浆处理
钢护筒二次跟迸后开始桩基施工，在旋工过程
霓5根桩基依然存在漏浆现象，其中3根较为
影响桩基正常钻进，2根轻微漏浆。
)轻微漏浆采用直接调高泥浆相对密度至
冲程钻进的方法，冲击过程中在闯隙处重新
浆护璧，堵塞间隙。
漏浆严重的桩基，由于泥浆稀释有塌孔的风
究决定停止钻进，在钢护筒外围浇筑1层
混凝土，用于堵漏。
‘一个直径4m的护筒，顶面齐平，底面与河
々简要保证混凝土浇筑1．0m厚，高度根据
定，加工时护筒对称切成两块，在平台下
芦筒上定位焊接成整体下放(见图2)。到
孚管浇筑混凝土，3d强度后继续桩基钻
．外围护筒在下放时发生偏斜，需在内侧
3根顶撑。
圈2钢护简封堵示意
F碴·2 ProtectiVe fnnction of steel始sing
3 结语
1)钻孔平台形成后，对平台钢护筒平面误差和
垂直度进行联测，该分项工程测量误差控制精度结
果为：轴线偏位平均为37mm，规范允许轴线偏位
(群桩)≤50mm；垂直度平均值为f／450(规范允许
误差∥250)，平台护筒测量验收主墩桩基已施工完
成，根据桩基验收报告，所有桩基质量均符合国家
规范要求。
2)对于高流速、高水深的水域进行钢护筒施打
时采用上下两层导向架定位的方式是可行的，能够
很好地保证平面位置及垂直度。
3)对于无覆盖层、下部岩层强度较高的位置。
钢护筒在振动锤施振的过程中遇到阻力较大、无进
尺时不可强行施工，避免出现护筒卷口的现象，通
过先钻孔后跟进的二次跟迸的办法可以很好地解
决此问题。
4)由于河床无覆盏，很容易发生漏浆现象，当
漏浆影响到正常钻进时必须马上停止钻进并采取
有效方法处理，避免发生塌孔。经本工程实践采用
外围浇筑混凝土堵漏的办法可以有效解决该问题，
且成本较低，施工方便。
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