ｉｔＬ ． 爵 应用方 １３７ 尿 局 京沪高 铁天津特大桥钻孔桩施工简论 曾灵振 （中圈铁建 Ｌ局集团第二ｒ 有限公 ≈，辽宁辽阳１ １ １０００） 摘要本文结合施１ 实践，从施Ｉ 准备、护壁泥浆、旋挖钻成孔和清 Ｌ等ｌ０个，Ｊ面对京沪高速铁路灭津特人桥钻孔桩施Ｉ 的技术控制进 行了洋细ｒ利述 关键词特大桥； ｉ￣ＬＮ！；技术控制 中图分类号Ｔｌｉ 文献标识码Ａ 文章编号１６７３—９６７Ｉ一（２０１ １）０９２一Ｏｌ３７一Ｏｌ 京沪高铁天津特大桥伞长１ １３ ６９ｋｉｎ．为京沪高铁第二长桥。伞桥设 ３４９９个桥墩，桥墩基小采用流线型闶端实俸墩．个别为 网柱墩或网端 烹体墩；㈦时设２个一 桥 ；二者塾础均采用￣Ｌｉ－ｆＬ桩基础。钻孔桩 施１．应荇熏对以下ｌ‘序进 技术控圳。 １施工准备 采用机械将施 场地整平 实，测 放线确定雠化，人 埋设钢 护简 护简内径比桩径大２０ｃｍ，护简顶而高 施ｒ水位或地下水位２．０ｍ， 在旱地或筑岛时高Ⅲ施ｌ：地Ｉｆｌ『【）＿５ｍ 护筒 置深度须符合下列规定：黏性土ｅｌ－ｂｂ于１ ｉｉ１，砂类土不小于 ２ｍ，、ｌ，表层土松软时将护简坤置到较坚硬密实的土 ｒｆ１至少０．５ｍ；岸滩 卜ｊ甲设护简，在护筒网 ［口１填黏上许分层夯实；护筒顶而中心 ｊ设计桩 化偏差不大于５ｅｒａ，倾斜度小＿人于ｌ％ ２护壁泥浆 选用膨润上、（ｉＭＣ、ＰＨＰ、纯碱等配制优质泥浆。泥浆性能指标 如Ｆ： 泥浆比重：一般地层１．１～１ ３，坚硬大漂石、卵石夹粗砂１．４～１．６。 粘度：一般地层１６ｓ一２２ｓ，松散易坍地层１９ｓ～２８ｓ 含砂率：新制泥浆不大于４％ 胶体牢：不小于９５％、 ｐｉｔ值：人于６—５ 采用泥浆分离器实现铺渣分离，确保泥浆和成孔质量，并加快成桩 束度、 ３旋挖钻成孔 钻孔施１一主要采川旋挖钻钻孔力’式、湿法成孔施ｒ。结合本ｒ稗钻 孔桩的地质情况、数 多、ｉ：期紧等综合因素，钻头采刖旋挖斗钻头成 孔 钻孔前符项准备Ｉ‘作完成经检查满足要求后钻机就值。将钻头中心 钻孔中心对准，并放人孔内，调整钻机垂直度参数，使钻杆垂直，同 ｔｌ，ｔＭ｛ａ提升钻具，确保钻头环刀自ｍ浮动７Ｌ内． ．泥浆采用膨ｆｆｄ：ｔ：、火碱以及纤维素混合而制， 泥浆池中用搅浆机 将泥浆搅拌 后，泵入孔内，旋挖钻均匀缓慢钻进，这样既钻逊又起刮 泥浆护壁的作用 钻进时掌握好逊尺速度，随时汁意观察孔内情况，及 时补加泥浆保持液 岛度， 泥浆 备应注意两个力‘研：一是泥浆的指标 『 题，其比重一般心 制 １．０５～ｌ ２之Ｉ＇ＵＪ，料度控制存１７ｓ～２０ｓ，砂率 控制 ：４％以内 足钻孔前，尢』｝｛水准仪确定护简标高，并以此作为基 点，按设计要求的孔底标高汁算孔深，以钻具长度确定孔深， Ｌ深偏差 不矩于设计深度，超钻深度不人于５０ｃｍ；孔径 Ｌ｝｝孔 仪测量，若Ｉ叶Ｊ现缩 径现象应进 孔，符合要求后方可进行下道Ｉ 序。 ４清孔 钻孑Ｌ达到要求深度后采 灌沣析 Ｌ径榆测系统进行检查，各项指标 符合要求后立即进行清孔。清孑Ｌ采用泥浆置换法，清孔须达到符合设计 及规范要求，即：孔内排Ｈ｛或抽ｍ的泥浆手摸无２ｒａｍ～３ｒａｍ颗粒，泥浆 比重不大于１．１，含砂牢小于２％，粘度１７ｓ～２０ｓ；浇筑水下混凝土前孔底 沉渣厚度，桕：析不大于５ｃｍ，摩擦桩不大于２０ｃｍ。严禁采用加深钻孑Ｌ深 度的方法代替清扎。 在清孔排渣日１『注意保持 Ｌ内水头，防止坍塌。浇筑水下混凝土前， 检查沉渣厚度，进行二次清孔，必要时用高压风冲射孑Ｌ底沉淀物，立即 浇筑水下混凝土，保证孔底沉渣厚度不大于设计要求。 ５验孔 采用验扎设备检查孔深（如测绳）、孔径（如探孑Ｌ器）、倾斜度及 Ｌ底沉碴厚度。 ６钻孔异常处理 ６ １坍孔处理 钻孑Ｌ过程中发生坍 Ｌ后，芟查明原 进行分析处卿，可采』Ｈ加深埋 护筒等措施后继续钻进。根据现场情况也可存泥浆中加入大量的千锯 末＋同时增大泥浆比重（控制在１．１５～Ｉ．４之间），改善其孔壁结构 ，钻 头每次进入液ｉ￣ｉｍｔ，速度要非常缓慢，等钻头完伞进入浆液后．再匀速 下到孑Ｌ底，每次提钻速度控制在０．３ｒｉｄｓ～０．５ｎｄｓ ６＿２缩孔处理 钻 Ｌ发生弯孔缩孔时，一般可将钻头提到偏孔处进仃反复扫孔，直 到钻孑Ｌ正直，曳ｌ】发生严重弯孔和探头石时，应采用小片石或卯 与黏士 混合物，同填到偏 Ｌ处，待填料沉实后再钻孔纠偏 ６ ３埋钻和卡钻处理 埋钻主要发生在・次进尺太多和 砂层【Ｉ】泥浆沉淀过怏； 钻则主 要发生在钻头底盖合龙不好，钻进过程巾门动打开或在卵 地层钻进 时，卵石掉落卡钻等 埋钻或卡钻发牛后，在钻头周 肯定沉淀ｒ大 的泥浆，形成很大 的删阻力 冈此处琊 ‘案应卣先消除阻力，严禁强行处 ，否则有可能 造成钻杆扭断、动力头受损等史＿严覆的事敞 、 ７钢筋笼制作、安装 钢筋笼主筋接头采用双而搭按焊，每一俄所 接头数量不超过 ５０％，加强筛筋‘Ｊ丰筋连接令部焊接 钢筋笼的材料、加 接头干ｌＩ安 装须符合要求。 铡筋骨架的保护层厚度须符合设计要求，采用同形同标号 昆凝土 块，垫块按竖向每隔２ｈｉ设一道，每一道沿 周布置４个 钢筋笼使用汽车吊吊装， 钢筋笼顶端快到护筒顶端时，根批护筒 顶际高束确定吊环钢筋的焊接位置，焊接力式采用单面焊，焊接长度不 大于ｌ０倍的钢筋直径，㈨定吊环，并使钢筋笼在孔ｆ Ｉ卞 定位。 ８安装导管 试拼、榆验、安放导管利用导管 次清孔，榆杏孔底沉碴厚度 导管用中３００ｒａｍ无缝制管 作，内 光滑、 内 ．敛，接 『Ｉ严密 导管管节长度，中问节＝｝，ｊ＝为２ ０ｍ等Ｋ＋底节为４．０ｍ，配１ ２ 节长０．５ｍ～１．５ｍ短管 使用前对导符进行试拼和试 ，满足要求后 可使用 导管组装后轴线偏差，不超过钻孔深的０．５％并不大于１０¨ｎ； 试 压力为孔底静水 力的１．５倍 导管安装后，其底部距孔底留 ４０（ｈｎｍ～５００ｒａｍ的空川。 第一次清孑Ｌ达到要求后，由于安放钢筋笼及导管，这段时问内，孑Ｌ底 又会产生沉渣，所以钢筋笼及导管就位后，进行第二次清孔。清 Ｌ的力’法 ｕｒ用射风冲射 Ｌ底３ｒａｉｎ一５ｒａｉｎ，将孑Ｌ底沉淀物翻动｝ 浮，射风的压力比 Ｌ底压力大０．０５Ｍｐａ，或用泥浆嚣换法．最大限度地减小沉渣厚度 ９灌注水下混凝土 计算和控制首批封底混凝土数量，下落时有一定的冲击能量，能把 泥浆从导管中排出，并把导管＿Ｆ门埋入混凝土中不小于ｌｍ。足够的冲击 能量能够把桩底沉渣尽可能地冲开，是控制桩底沉渣，减少Ｉ 后沉降的 （下转第１９３页） Ｌ 薪 应用方 支持在线编程（１ＡＰ）和在系统编程（ＩＳＰ），升级维护力＿ｆ更． ．终端１二况实时监控，软硬件自诊断，运行故障报警。 ｌ９３ 蕊 二卜 ≮ ． ； ｒ １０．４英寸６４Ｏ×４８０大屏幕液晶触摸屏控制。 支持ＭｏｄｂｕｓＲ ＦＵ Ｅｑｋ控制协议，可以实现远程ｌ 业控制。 执行机构：用于将放矿阀们动作，采用ＹＴ一１０００系列电一气阀门定何 器。它是以接受控制器４ｒ以一２０ｍＡ信口Ｊ来控制阀门的开度。 ２＿２浮选液位过程控制系统控制策略 一 ． ， ｌ ．、 、． 。 ‘ ，过程控制系统主要要求能快、稳、准的响应，使其达到所设定的 值。根据罔２我们能看出影响液位的 个要素，即进矿量，溢流量，放 矿量。通过所测量的液位值和液值设定值相比较经过ＰＩＤ控制器来控制 锥阀的开度，浮选液位控制系统框图如图２所示。 霞 参 毒？ｒ。 “－ ｌ ¨。 一 …’ 一 熙兰馨 张襞 酾 ；鬻＾ — 螂 磷Ｓ ３实际应用中的问题及改进 南于我们采用一粗 扫一精浮选的Ｉ 艺流程。浮选槽进矿 的流量 波动，会造成液面的不稳定．并且每个作业级的液位测量值只和锥阀的 开度构成ｒ闭环控制，这样做的缺点是对前级的扰动有放大作用，所以 造成了最后一级的液位很不稳定。因此北京矿冶研究总院研提出了液位 协同控制技术：将前级作业锥阀开度引入液位闭环控制，使本作、Ｉ 对前 级的液佗扰动反映更迅速，自身波动更小，从而抑制扰动向后传播。在 本 位浮选液位控制系统中应用效果显著。如同３所示。 ４结论 协同控制的引入，使浮选液位过程控制系统更加的完善。更加的适 用于浮选液位的非线性和时变的特点。有利于金属回收牢的提高．有效 地降低了现场ｆｆ｛现跑槽冒槽现象的发生 ． …瞢＝分矽６。的ｔ，ｄ遘 鸯动化蒸蜕 一… ～……一。。…… ～… —一鲤 一 ＿ ～ ‰ ４｛ ∞ ．Ｉ ～ ∞ 参考文献 ｆ１１于飞，十建凯，鄂建新．一种基于ＭＡ…１ＬＡＢｆｌ￣ｊ浮选液位控制系统Ｆ＇ＩＤ参数整定方 法ｌ Ｊ１．有色金属，２０１ １，２：４０—４２ 【２】赵宇，陆博，周俊武嵌入式实时操作系统在浮选液位控制器丌发中的应用 ＩＪＪ＿有色金属，２０１Ｏ，６３（３）：６５—６８ ｆ３１￣赫，李映根，壬焕刚．串级浮选槽的前馈控制设计方法…有色金属，２０１０，６： 擎擀 ｛ ” Ｆ 粗选来矿不稳定时ｌｈＸ４比（ｆ ：兀协同控制；下：有协同控制） 图３ ４ｌ－４３ 作者简介 孟宪禹（１９８６一），男，籍贯：吉林，现为助理Ｔ程师 主要硬件全部采ｊ｛ｊ ｉ．业级芯片，使得其】 作温度范同更宽泛。 （卜接第１３７页） 重要环节。 首批封底混凝上计算疗法按连通器原理。孑Ｌ深按桩底至泥浆表而 ６５ｍｉｆ算，泥浆比重按１ １００ｋｇ／ｍ ，混凝土密度按２３００ｋｇ／ｍ３，底部混凝土 埋深按２ｍ计，导管直径按０．３ｍｉ卜 １０００ ＩｌｌＩ１１钻孔桩首批封底混凝土方量为：３．１４×０．５×０．５×２＋ （６５—２）×１１ｆ￣２３００×３．１４×０．１５×０．Ｊ５＝３．７ｍ 。 桩径小于等于１．２５ｍ１￣摩擦桩，桩长小于等于５２ｍｆｌ￣Ｊ－，采用低砬变反 射法进行检测。桩长大于５２ｍ或桩径大于１．２５ｍｉｄ，ｊ＂按声波透射法检测，因 此在钢筋笼安装时预埋超声波检测管，成桩后进行超声波检测。 １１结束语 通过对以上ｌ 序进行严格的技术控制，京沪高铁天津特大桥钻孔桩 施一ｆ 合格率１００％，优良率９８％，完全满足ｌ『设计要求。 灌沣连续进行，中途停歇时间不超过３０ｒａｉｎ。在整个灌注过程中，及 时提升导管，控制导管埋深，导管在混凝土埋深控制在２ｍ～６ｍ之间。每 根桩的灌注时问不Ｉ、 太长，宦控制在Ｒｈ内完成。 参考文献 【１１韩 峰，等．旋挖钻机钻孔灌注桩施Ｉ．事故预防【Ｊ１．科技‘Ｉ叶ｉ活，２０１０，５ １Ｏ质量检测 所有钻孔桩桩身混凝土质璧均进行桩基无破损检测。 【２］翟志国．城市大直径泥水盾构始发技术浅淡『Ｊｌ＿科技资讯，２００９，４． ［３１敖厚勇．武黄城际铁路鄂州特大桥村桩基础实例Ｊ１．科技创业月 ２０１ ｌ，２． （ 接第１９５页） ２）文章中所列数据都是笔者根据我国许多权威单位试验并经笔者 认真分析整理得出，如有错误的地方还请各位同行多加指导。 参考文献 ｆｌｌＴＳＧ Ｇ０００１—２０１Ｏ锅炉安全技术监察规程【ｓ］ 受 件在水压试验时发生脆性断裂，试验水温一定要高于材料的无延性 转变温度，『疗ｉ且须等到壁温完伞接近水温时才能打压。 ５结束语 １）作为锅炉设计人员、制造工艺人员、锅炉检验人员对温度概念 都 该熟悉并且能够熟练掌握，只有温度概念清楚了，才能正确地选 材，／ｒ能做ｍ正确的设计和合理的］ 艺。 ［２］ＧＢ，Ｔ＇ ９２２２—２００８水管锅炉受压元件强度计算【ｓ１． 【３】中国动力Ｔ程学会火力发电设备技术手册第一卷锅炉【Ｍ】．北京：机械Ｔ、 出 版，２０００． ［４】金属机械性能１９６２年清华影印本．西安交大、上海交大
