薄壁筒桩工程实例介绍.pptx

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1、大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例专利证书第1页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例专利证书第2页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例美国专利证书第3页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例筒桩专利技术工作原理 现浇薄壁筒桩技术的工艺原理：预制环形桩靴，桩靴上部凸出，下部呈环锥状；施工时把环形桩靴套入内外套管之间，内外套管的下端面与桩靴上部环形凸面的内外侧相接触；套管上部与压盖相连，内套管上部锥管穿过压盖，插入施力压头与出泥孔导通；将桩靴尖头压入土层；接着振动下沉，在成筒形孔的同时亦同步自动排出软土；放入钢筋笼，灌注混凝土，最后拉出内外套管即成筒状桩基。第4页/共46页大直径现浇

2、混凝土薄壁筒桩工程实例筒桩成孔器结构图第5页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例筒桩施工流程（1）、将环形桩尖嵌于内外钢护壁套管间的空腔下端，使内外钢护壁套管下端面分别同桩尖上的内外支承凹槽平整接触，一方面用于固定内外钢护壁套管，另一方面阻止土和地下水进入空腔。内外钢护壁套管的顶部利用夹持器与振动锤相联。（2）、启动高频液压振动锤，将内外钢护壁套管连同环形桩尖一起沉至设计深度。（3）、松开内外钢护壁套管顶部的夹持器，移开振动锤，向内外钢护壁套管间的空腔中放入预先按设计要求焊接好的钢筋笼；通过夹持器重新将振动锤紧固到内外钢护壁套管上（注：如果是素混凝土桩，该步骤省略）。（4）、向内外钢护壁

3、套管间的空腔内灌入混凝土至设计高程，启动振动锤，边振动边拔出内外钢护壁套管（环形桩尖留在成桩底部），通过振动锤上拔时的高频振动，即形成筒桩。（5）成桩。第6页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例第7页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例筒桩施工机械结构图第8页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例联体筒桩施工流程 目前联体筒桩直径通常为1000-2000mm，咬合厚度40-50mm，咬合宽度200-400mm，最终形成空心连续墙，即可抗推力又可充当防渗墙，实现挡土和止水二墙合一，使基坑维护设计产生新的挡土防渗结构。其施工顺序如下：(1)利用特制的2-5个成孔器，先将第一个成孔器

4、打入土中，然后将第二个成孔器在入土前插入前者的导接器中，再激振力送入土层的设计深度，依此类推连续打入第三和第四个成孔器（依土质状态决定成孔器的个数，即土质越松，则所用的成孔器越多）。浇注第一根时至少连续打入两根以上成孔器；(2)连续打入几个成孔器后，再在每个成孔器中下入设计要求的钢筋笼；(3)对已经下入钢筋笼的成孔器内灌注混凝土；(4)灌注后的所有筒桩连续成形，最终形状设计要求的联体筒桩结构的空心连续墙。(5)若用于简单的防渗结构，亦可用素混凝土。(6)如果在施工期间遇到必须停顿时，就要在已灌注混凝土的联体筒桩的后面留一个空成孔器，以便在以后再灌注后续的联体筒桩时做到很好的相联。但还必须注意在

5、停顿过程不能超过2小时以上，否则成孔器由于混凝土凝结将无法上拔。因此，如果要停顿超过2小时，必须在2小时时震动提拔，以松动成孔器，使其与混凝土的脱开，保证以后成孔器能够被提拔。(7)当联体筒桩施工中发生咬合故障时，可采取两成孔器隔开一定距离再进行下一组联体筒桩的施工，其相隔的缝隙用高压喷浆及时修补相联，保证其联体的良好性能。第9页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例联体筒桩施工图示流图说明：a)先打好A、B、C等多个联体筒桩成孔器；b)在联体成孔器中放置钢筋笼；c)灌注完A桩后，将A成孔器移到后面的A位置；d)灌注B桩后，将B成孔器移到后面的B位置；e)完成C孔灌注后，将C成孔器移到后面

6、的C位置，依此类推。第10页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例薄壁筒桩工程实例1、绿色围堤工程方案 广东省惠州大亚湾石化工业区围海造地工程筒桩结构围堤方案。根据建设的需要，在研究有关资料的基础上，运用长期从事海洋工程的实践经验，和科技成果，提出了具有结构合理、质量可靠、环保优越、景观独特、功能齐全、充分利用土地、施工周期短、节省投资等优点的绿色海堤方案。目前筒桩技术已广泛应用于各种类型的工程，特别对海洋工程发挥了独特的作用。第11页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例第12页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例第13页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例该方案具有以下

7、5大优点1、结构合理、质量可靠 筒桩结构围堤是一种采用筒桩基础的直立型堤。筒桩则是一种具有一定壁厚的钢筋混凝土筒桩结构。不仅用料省，而且具有极好的力学特性。筒桩通过与盖板、系梁等形成超静定结构，足以抵抗背部的土压力，及正面的海浪冲击。2、环保优越、景观独特 筒桩结构围堤不仅在施工现场不会造成对环境的污染，在使用期间更不会产生污染。通过人们对海堤的绿化装饰和打扮，形成了独特的海堤景观，白天像美丽花带，夜晚荧灯辉映，形成人们休憩的好去处。3、功能齐全、充分利用土地 筒桩结构堤型是一种多功能使用的堤型，不仅能够起到挡土墙和防波消能的作用，而且可以在堤外侧方便的建造码头，也可以在堤顶设计各种向海面伸展

8、的各种景观建筑。由于采用直立型堤，并可布置在海域的最外端，可大大的提高土地的利用率。相形之下，较传统海堤可多造大量陆地。4、施工周期短 筒桩施工工艺较为简单。既可以在排架承台上施工，又可以用船在海上施工，大大提高了工程进度的可控性，缩短了施工周期。5、节省投资 筒桩围堤方案较传统围堤方案节省投资。已经成为目前国内外综合效益最高的围堤方案。第14页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例河北省唐山市曹妃甸造石化工业区现浇混凝土薄壁筒桩工程实施方案 第15页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例第16页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例绿色海堤筒桩方案与堆石海堤方案的比较1、筒桩围堤

9、工程系永久（50年以上）要求的钢筋混凝土结构，而堆石堤需要每年养护，后期费用较大。而且堆石堤后期的沉降及冲蚀将难以克服。2、筒桩围堤是结构化工程，可以结合其他功用。例如与公路结合加宽堤顶宽度，形成双向通车的标准公路，但投资增加不多。而堆石堤要完成这一功能投资将成倍增长，甚至难以实现。3、筒桩围堤方案合理利用土地资源，而堆石海底方案斜坡部分将浪费土地资源。4、桩围堤方案施工期限短，且容易控制，而堆石堤方案的施工年限长，而且存在爆破效果的影响等不确定因数。5、桩围堤方案不会破坏海岛自然环境，而且筒桩海堤结构美观，可多功能使用，可作为公路及码头利用。而堆石海堤由于石料用量过大，大量开采海岛石料，破坏

10、环境，采用爆破挤淤法施工，则会造成海涂化学污染，多年内将对海洋生态养殖产生严重影响。第17页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例2、透空防浪海堤方案工程实例 浙江省温州市鹿西岛筒桩结构透空型防波堤，系世界首创透空型防波堤。成功采用大口径(中1500)薄壁筒桩结构，堤长170m，2000年建成。建成后经当年16号强台风的正面袭击仍安然无恙，证明堤型完整可靠，稳定性好，无垂直不均匀沉降、无侧向变形。而在同一地区的玉环县坎门采用海底爆破排淤的堆石堤，以昂贵的造价(单价比前者高2倍以上)、漫长的施工期为代价换来的则是经16号强台风袭击而被冲决一个大缺口。可见筒桩结构堤型不但造价低、施工进度快，而

11、且质量远超重力式散体结构的堤型。第18页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例浙江省温州市鹿西岛筒桩结构透空型防波堤竣工验收图片第19页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例堤头及堤身完整、良好，显示大口径筒桩双排超静定结构抗弯能力良好。第20页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例福建省霞浦县三沙中心渔港工程薄壁筒桩工程方案第21页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例温州半岛工程北堤水闸筒桩结构工程 第22页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例3、交通道路软地基处理方案工程实例 在高速公路及桥梁上已大量采用筒桩进行软基处理。充分发挥其造价低、施工进度快、处理软基的质量

12、是目前常见采用的搅拌桩、塑料排水板、真空预压等方法所难以达到，因而在杭州绕城高速公路、杭宁高速公路、苏北盐城高速公路中大量推广应用。下图为杭宁（杭州南京）高速公路桥头软基筒桩处理现场实景（2000年施工）。图中白色正方形钢筋砼盖板下面为薄壁筒桩，筒桩外径为1.0m，壁厚12cm，桩长18m-25m，桩中心距3.0m。处理费用稍高于水泥搅拌桩，但处理后效果远超其他软基处理方法。工后沉降均在10cm以内，避免了桥头接线施工竣工后的二次处理费用。筒桩处理后可直接一次性加载填方，不需预压期，大大加快了高速公路的工期。至少提前半年以上的施工期限，社会效益及直接经济效益均佳。成果获国家科技三等奖。第23页

13、/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例杭宁高速公路桥头软基筒桩处理第24页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例 下图为杭州绕城高速公路筒桩软基处理现场实景（2002年施工）。筒桩结构设计参数与杭宁高速设计参数基本相同，绕城高速南线全线采用，竣工后验收，质量优良。第25页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例 珠江三角洲环形高速公路西环段(南段)高速公路是国道主干线广州绕城公路九江至小塘段是国家重点项目。已于正式开通使用.从四标段K9+509.8 K9+555.3的桥头软基处理数据检测及反馈信息可知,均满足原设计要求,效果已超预期。四标段的K9+509.8 K9+555.3桥头约有

14、18m20m深的软土地基，采用大直径现浇混凝土薄壁筒桩施工工艺进行处理。设计薄壁筒桩直径1000mm(内直径760mm)，壁厚120mm，薄壁筒桩中至中距分别为3.0m、3.5m，呈正三角形。第26页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例软基满堂红筒桩处理第27页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例西二环桥头软基筒桩处理第28页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例4、工民建深基础及基坑围护方案工程实例 筒桩在工民建工程中亦已开始应用，如杭州市罗马公寓(高层建筑)、安徽黄山市房地产(多层建筑)、福建漳州阳光都市酒店基坑维护等都己开始应用。福建漳州阳光都市酒店基坑维护桩施工图第29

15、页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例第30页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例5、水利维护方案工程实例 上海市水利设计院设计的上海浦南金山卫出海闸导流堤工程是应用联体筒桩结构围堤建成的，质量良好。工程为海上施工环境，平均每天每台桩机完成6根联体筒桩，施工进度快，造价低廉。设计为带钢筋笼的联体筒桩结构，桩径1.0m，壁厚18cm，桩长14m。成桩后向下开挖6m，形成导流渠。竣工验收工程质量良好，完全达到设计要求。联体筒桩开挖后筒桩连接良好，无漏沙、漏水现象。联体筒桩施工现场图片第31页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例上海金山卫筒桩疏导堤现场施工情景第32页/共46页大直

16、径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例工程中其它 第33页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例第34页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例“薄壁筒桩”工程取得的成果 第35页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例第36页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例第37页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例第38页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例第39页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例第40页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例第41页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例 浙江省交通厅于2002年5月11日在长兴主持召开了现浇砼薄壁筒桩加固桥头软基试验

17、研究项目鉴定会。鉴定委员会听取了项目研究报告、用户报告和科技查新报告的介绍，审阅了有关技术资料，经讨论鉴定委员会一致认为：采用现浇砼薄壁筒桩技术加固高等级公路高路堤软土地基具有创新性，课题主要研究内容和技术经济指标符合浙江省交通科技发展专项资金项目执行合同的规定，研究成果达到国内领先水平。该技术成果获国家科技进步三等奖 第42页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例2002920029号鉴定委员会名单 第43页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例项目名称:现浇砼薄壁筒桩处理桥头软土地基实践与应用研究 完成单位:杭州市公路管理局 国家海洋局第二海洋研究所 项目类别:道路工程 摘 要:本

18、研究以杭州绕城南线工程为依托，通过28个桥头的实际应用，并选择1个桥头进行了该软基处理技术的可检测性、单桩承载力、复合地基承载力、打桩前后地基土物理力学性质变化、基底沉降变形等一系列试验研究和监测，并通过与其他软土地基处理方式在技术、经济等方面的系统比较分析，取得了薄壁筒桩设计、施工、质量控制等方面的一批最新成果。经一年半的运营观测，全线经薄壁筒桩处理的28个桥头均未出现桥头跳车现象，很好地解决了高速公路“桥头跳车”这一质量通病。本项目应用研究的主要内容有：采用复合地基的桩土应力分担比或复合地基深基础理论计算现浇砼薄壁筒桩在不同软土地基地质条件下采用的合理桩长和桩间距，将现浇砼薄壁筒桩在绕城南

19、线中进行试验研究及推广应用，并采集工后沉降、地基承载力等数据，来进一步发展现浇砼薄壁筒桩的设计理论、施工质量控制方法和检测标准，并形成该种技术的技术规范。第44页/共46页大直径现浇混凝土薄壁筒桩工程实例 2005年08月21日交通科技鉴定委员会认为，采用薄壁筒桩技术处理公路工程软土地基具有技术先进性和良好的社会经济效益；通过本次实践和应用研究，该项软土地基处理技术已经成熟，具备在公路工程软土地基处理方面进行大规模推广的条件，建议推广应用。现浇混凝土薄壁筒桩处理桥头软土地基的研究成果在技术、使用效果以及经济方面均达到国际先进水平。该研究成果获浙江省科技进步三等奖第45页/共46页感谢您的观看。第46页/共46页