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FCEC全回转拔桩技术在越江隧道地下清障中的应用

作者:来源:日期:2020-3-18 11:22:50人气:277
2拔桩方案比选

拔桩施工是一个克服桩侧摩阻力与桩身自重,将桩体拔出地表的过程,其中桩侧摩阻力占主要部分,因此各种拔桩工法的主要区别在于采用不同技术措施将桩体与周边土体分离。本工程可选拔桩方案如下:静拔法、高压旋喷泥浆拔桩法、振动沉管高压水切割拔桩法.FCEC全回转拔桩法。

由于本次需要拔除的桩基为混凝土空心方桩,桩身强度较低,若直接采用静拔法,拔桩过程中很有可能会发生拔断现象。

高压旋喷泥浆拔桩法容易造成预制桩破碎、桩基接头煤口断裂等,桩土分离程度受周围地层密实度的制约较大,尤其是斜桩拔桩的施工质量更不易保证。此外.该拔桩方法中的高压旋喷泥浆会对周围地层产生较大的影响,不利于防汛壙的保护。

振动沉管高压水切割拔桩法[1施工进度慢,对于斜桩,在锤击沉管过程中管壁与桩身容易发生相互摩擦,且高频振动易引起周圖土体液化.施工扰动较大,因此该方法也不适用于本工程。

FCEC全回转拔桩法是国际上较先进的拔桩清障技术,该方法安全可靠。效率较高、对周围环境影响较小,能够满足对防汛墙的保护要求,且可以调整钢套管倾斜角度,能够较方便地拔除斜桩。因此本次工程采用此方法进行施工。

3具体实施

3.1 FCEC 全回转拔桩技术施工步骤

FCEC全回转拔桩技术在拔除耀华玻璃厂老码头桩基施工中具体的实施步骤如下:

(1)施工准备。

(2)测量放线。

(3)拆除码头面板,搭设临时施工钢平台。

(4) FCEC清障机就位。搭设钢平台后,根据桩位中心,FCEC清障机移机就位。对于直桩,调整钢套管的垂直度,使钢套管的中心与桩中心吻合,再次复核钢套管的垂直度。对于斜桩,FCEC清障机通过改装,可以设置将旋转动力装置与桩架倾斜一定角度的滑架,使360度旋转动力头与桩架主臂倾斜排装。根据斜桩的斜率,调整FCEC清障机的桅杆倾斜度,使钢套管的倾斜度与需拔除的桩的倾斜度相同,移机使钢套管中心与桩中心相吻合即可。

(5)FCEC全回转清障机驱动钢套臂快速旋转切割土体施工。该设备驱动钢套管快速旋转,沉入一定深度后大幅度减小桩侧摩阻力,由于钢套管支撑孔壁作用,可避免土体坍塌和扩孔。对于斜桩,根据其斜率FCEC清障机倾斜一定角度旋转沉人钢套管实施拔桩。改装滑架可以向外或向内傾斜,这样就解决了朝向黄浦江一侧倾斜旧桩的拔除难题。FCEC拔除直桩和斜桩施工示意图分别如图4、图5所示。





(6)拔桩。钢套管沉人-定深度后,通过专用设备将钢丝绳送到桩下部(图6),与桩身锁扣牢固后一次性将旧桩拔除。从底部受力拔桩,既减少将旧桩拔断的风险性,且对局部断裂破碎的旧柱也能--次性拔出.提高安全性和施工效率。如果在拔桩过程中发生桩体断裂或障碍物未完全清除的情况,可以用外钢套管逆向钻进.内螺旋钻正转正逆同步旋转相绞对障碍物切削绞碎,利用内螺旋钻将障碍物破碎清除。


(7)桩孔回填。旧桩拔除后,采取填充一段桩孔用重锤击实一层再继续回填施工方法。为保持盾构的顺利掘进,拔桩后的桩孔必须进行填充加固。.桩孔填充是一个要求很高的关键施工环节,应严格控制施工质量。

(8)拔桩施工完成后.拆除临时作业钢平台,利用打设钢平台的振动器将钢管桩拔除。

3.2实施效果

通过利用FCEC全回转清障技术,圆满完成龙耀路越江隧道清障工程中17根直桩和12根斜桩的拔除,且施工过程中没有出现断桩.碎桩现象。图7.为拔桩施工完成后防汛墙的沉降曲线,由图可知防汛墙最大沉降为6 mm左右,差异沉降为5 mm.满足保护控制标准。因此,此次拔桩清障工程也达到了保护原耀华玻璃厂防汛墙的要求。


4结论

本文以龙耀路越江隧逍拔桩工程为背景,详细介绍了FCEC全回转清障拔桩技术。针对工程特点,因地制宜,对施工组织设计进行优化,最终达到了拔桩清障的目的,保证了龙耀路越江盾构隧道的顺利推进。
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