多年冻土地区钻孔灌注桩基础施工技术资料精.pdf

维普资讯 第 19卷第4期 土 工 基 础 V_o1．19 NO．4 2005年 8月 SoilEng．andFoundation Aug．2005 多年冻土地区钻孑L灌注桩基础施工技术 彭彦彬 (石家庄铁路职业技术学 院。石家庄 050041) 摘 要 ：在多年冻土地 区．9O 的桥梁基础采用钻孔灌注桩基础 。选用合适钻机减少施工扰动．使用低温或负温早 强耐久性混凝土减少水化热并获得早强抗冻性是确保多年冻土地区桩基质量的主要措施 。 关键词 ：钻孔灌注桩 ，钻机选择 ．混凝土人模温度 ．低温早强耐久性混凝土 中图分类号 ：TU473 文献标识码 ：B 文章编号 ：1004—3152(2005)04—0081—03 多年冻土地区一般处于极寒地 区，除多年冻土 热水和设搅拌棚、水泥棚 、砂石料露天放置情况下满 天然上限以上部分 随季节变化冻 融外 ，下部 多年冻 足桩基混凝土人模温度时的环境温度为一3。C--5。C。 土则不随季节变化 冻融，而 是长期处于冻结状态 。 桩基承载力主要是靠桩周土的冻结力来提供的 ，因 2 钻孔机械 的选择 此 ，减少施工导人的热量 以减少施工对冻土的扰动 ， 使用低温或负温早强耐久性混凝土减少水化热并获 在多年冻土地区进行钻孔灌注桩施工常用的钻 得早强抗冻性是确保多年冻土地区桩基质量的主要 机类型有冲击钻机和旋挖钻机两种 。 措施 。 2．1 冲击钻机造孔 冲击式钻机能在各种冻土条件、岩性及地下水 1 桩基混凝土施工入模温度 条件下钻孔，但钻孔 进度较慢 ，施工 导人的热量较 多，对冻土的扰动大且 成孔不规则 ，孔径误 差较 大， 多年冻土地 区在冻土层较厚，多年地温较低和 必须采取防坍孔措施 。 多年冻土相对稳定的地带，一般采用保持冻结的原 2．2 旋挖钻机造孔 则进行设计 。钻孔桩按地基土阻力确定的单桩容许 旋挖钻机施工成孔进尺快 ，孔壁规则光顺 ，定位 承载力可按下式计算 ： 准确 ，且为干钻法成孔，对冻土的热扰动较小，可大 1 大减少孔壁坍塌现象 ，可大幅度减少对 冻土地基热 [P]一 ÷ F + 。AEa] (1) 厶 扰动的影响。与保护 多年冻土的设计原则相吻合。 式 中：[P]一桩的容许承载力 ；t一第 i层冻土桩侧 在青藏铁路清水河特大桥等多座桥梁的施工中均采 表面的冻结强度； 一采用 各种不 同沉 桩方式时冻 用了旋挖钻机施工，收到了良好效果。 结力的修正系数 ；F一第 i层冻土中桩侧表面的冻 结面积；m。一桩底支撑力折减 系数 ，0．5～0．9；A一 3 桩基低温早强耐久性混凝土 的施工 桩底支承面积 ；[]一桩底多年冻土容许承载力 。 从上式可 以看出钻孔灌注桩桩周冻结强度是单 为了满足在青藏铁路沿线恶劣的 自然环境条件 桩承载力的重要组成部分 。实验结果表 明[1桩端反 下灌注混凝土的需要，确保混凝土结构 的长期耐久 力仅 占24．39／5左右，且桩端反力 同样 受冻结 的影 性能，减少混凝土的水化温升对冻土的热扰动，混凝 响。因此 ，在施工过程 中必须采取一切可能的措施 土