大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例介紹

大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例筒樁專利技術(shù)簡介

大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁是由謝慶道教授發(fā)明，該技術(shù)具有施工方法簡單、速度快、耐久性能好、造價低、工程質(zhì)量易于保證、環(huán)保節(jié)約、可靠等特點，在我國已成功應(yīng)用于港口工程、高速公路、建筑工程和市政工程等，在深厚軟基土處理工程上更是發(fā)揮特效，充分顯示了該技術(shù)的優(yōu)越性。浙江省工程建設(shè)標準《大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁技術(shù)規(guī)程》由浙江大學建筑工程學院主編已通過審查并正式施行。

“筒樁”目前應(yīng)用發(fā)展勢頭良好，已從原有的單體筒樁發(fā)展為聯(lián)體筒樁，前者可用在建筑物基礎(chǔ)的單樁深基礎(chǔ)，后者以地下連續(xù)墻形式解決基坑維護、護岸工程等結(jié)構(gòu)。兩者均獲我國發(fā)明專利并報批國際專利技術(shù)。聯(lián)體筒樁已經(jīng)在美國申請專利。筒樁技術(shù)發(fā)明專利號ZL01244439.1、ZL98113070.4

國際專利主分類號：E02D5-38大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例專利證書大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例美國專利證書大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例筒樁專利技術(shù)工作原理現(xiàn)澆薄壁筒樁技術(shù)的工藝原理：預(yù)制環(huán)形樁靴，樁靴上部凸出，下部呈環(huán)錐狀；施工時把環(huán)形樁靴套入內(nèi)外套管之間，內(nèi)外套管的下端面與樁靴上部環(huán)形凸面的內(nèi)外側(cè)相接觸；套管上部與壓蓋相連，內(nèi)套管上部錐管穿過壓蓋，插入施力壓頭與出泥孔導通；將樁靴尖頭壓入土層；接著振動下沉，在成筒形孔的同時亦同步自動排出軟土；放入鋼筋籠，灌注混凝土，最后拉出內(nèi)外套管即成筒狀樁基。大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例筒樁成孔器結(jié)構(gòu)圖大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例筒樁施工機械結(jié)構(gòu)圖大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例聯(lián)體筒樁施工流程目前聯(lián)體筒樁直徑通常為1000-2000mm，咬合厚度40-50mm，咬合寬度200-400mm，最終形成空心連續(xù)墻，即可抗推力又可充當防滲墻，實現(xiàn)擋土和止水二墻合一，使基坑維護設(shè)計產(chǎn)生新的擋土防滲結(jié)構(gòu)。其施工順序如下：(1)利用特制的2-5個成孔器，先將第一個成孔器打入土中，然后將第二個成孔器在入土前插入前者的導接器中，再激振力送入土層的設(shè)計深度，依此類推連續(xù)打入第三和第四個成孔器（依土質(zhì)狀態(tài)決定成孔器的個數(shù)，即土質(zhì)越松，則所用的成孔器越多）。澆注第一根時至少連續(xù)打入兩根以上成孔器；(2)連續(xù)打入幾個成孔器后，再在每個成孔器中下入設(shè)計要求的鋼筋籠；(3)對已經(jīng)下入鋼筋籠的成孔器內(nèi)灌注混凝土；(4)灌注后的所有筒樁連續(xù)成形，最終形狀設(shè)計要求的聯(lián)體筒樁結(jié)構(gòu)的空心連續(xù)墻。(5)若用于簡單的防滲結(jié)構(gòu)，亦可用素混凝土。(6)如果在施工期間遇到必須停頓時，就要在已灌注混凝土的聯(lián)體筒樁的后面留一個空成孔器，以便在以后再灌注后續(xù)的聯(lián)體筒樁時做到很好的相聯(lián)。但還必須注意在停頓過程不能超過2小時以上，否則成孔器由于混凝土凝結(jié)將無法上拔。因此，如果要停頓超過2小時，必須在2小時時震動提拔，以松動成孔器，使其與混凝土的脫開，保證以后成孔器能夠被提拔。(7)當聯(lián)體筒樁施工中發(fā)生咬合故障時，可采取兩成孔器隔開一定距離再進行下一組聯(lián)體筒樁的施工，其相隔的縫隙用高壓噴漿及時修補相聯(lián)，保證其聯(lián)體的良好性能。大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例薄壁筒樁工程實例1、綠色圍堤工程方案廣東省惠州大亞灣石化工業(yè)區(qū)圍海造地工程筒樁結(jié)構(gòu)圍堤方案。根據(jù)建設(shè)的需要，在研究有關(guān)資料的基礎(chǔ)上，運用長期從事海洋工程的實踐經(jīng)驗，和科技成果，提出了具有結(jié)構(gòu)合理、質(zhì)量可靠、環(huán)保優(yōu)越、景觀獨特、功能齊全、充分利用土地、施工周期短、節(jié)省投資等優(yōu)點的綠色海堤方案。目前筒樁技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各種類型的工程，特別對海洋工程發(fā)揮了獨特的作用。大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例河北省唐山市曹妃甸造石化工業(yè)區(qū)現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實施方案大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例綠色海堤筒樁方案與堆石海堤方案的比較1、筒樁圍堤工程系永久（50年以上）要求的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，而堆石堤需要每年養(yǎng)護，后期費用較大。而且堆石堤后期的沉降及沖蝕將難以克服。2、筒樁圍堤是結(jié)構(gòu)化工程，可以結(jié)合其他功用。例如與公路結(jié)合加寬堤頂寬度，形成雙向通車的標準公路，但投資增加不多。而堆石堤要完成這一功能投資將成倍增長，甚至難以實現(xiàn)。3、筒樁圍堤方案合理利用土地資源，而堆石海底方案斜坡部分將浪費土地資源。4、樁圍堤方案施工期限短，且容易控制，而堆石堤方案的施工年限長，而且存在爆破效果的影響等不確定因數(shù)。5、樁圍堤方案不會破壞海島自然環(huán)境，而且筒樁海堤結(jié)構(gòu)美觀，可多功能使用，可作為公路及碼頭利用。而堆石海堤由于石料用量過大，大量開采海島石料，破壞環(huán)境，采用爆破擠淤法施工，則會造成海涂化學污染，多年內(nèi)將對海洋生態(tài)養(yǎng)殖產(chǎn)生嚴重影響。大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例浙江省溫州市鹿西島筒樁結(jié)構(gòu)透空型防波堤竣工驗收圖片大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例堤頭及堤身完整、良好，顯示大口徑筒樁雙排超靜定結(jié)構(gòu)抗彎能力良好。大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例福建省霞浦縣三沙中心漁港工程薄壁筒樁工程方案大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例3、交通道路軟地基處理方案工程實例在高速公路及橋梁上已大量采用筒樁進行軟基處理。充分發(fā)揮其造價低、施工進度快、處理軟基的質(zhì)量是目前常見采用的攪拌樁、塑料排水板、真空預(yù)壓等方法所難以達到，因而在杭州繞城高速公路、杭寧高速公路、蘇北鹽城高速公路中大量推廣應(yīng)用。下圖為杭寧（杭州——南京）高速公路橋頭軟基筒樁處理現(xiàn)場實景（2000年施工）。圖中白色正方形鋼筋砼蓋板下面為薄壁筒樁，筒樁外徑為1.0m，壁厚12cm，樁長18m-25m，樁中心距3.0m。處理費用稍高于水泥攪拌樁，但處理后效果遠超其他軟基處理方法。工后沉降均在10cm以內(nèi)，避免了橋頭接線施工竣工后的二次處理費用。筒樁處理后可直接一次性加載填方，不需預(yù)壓期，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，社會效益及直接經(jīng)濟效益均佳。成果獲國家科技三等獎。大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例杭寧高速公路橋頭軟基筒樁處理大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例

下圖為杭州繞城高速公路筒樁軟基處理現(xiàn)場實景（2002年施工）。筒樁結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)與杭寧高速設(shè)計參數(shù)基本相同，繞城高速南線全線采用，竣工后驗收，質(zhì)量優(yōu)良。

大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例軟基滿堂紅筒樁處理大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例西二環(huán)橋頭軟基筒樁處理大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例4、工民建深基礎(chǔ)及基坑圍護方案工程實例筒樁在工民建工程中亦已開始應(yīng)用，如杭州市羅馬公寓(高層建筑)、安徽黃山市房地產(chǎn)(多層建筑)、福建漳州陽光都市酒店基坑維護等都己開始應(yīng)用。福建漳州陽光都市酒店基坑維護樁施工圖大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例5、水利維護方案工程實例上海市水利設(shè)計院設(shè)計的上海浦南金山衛(wèi)出海閘導流堤工程是應(yīng)用聯(lián)體筒樁結(jié)構(gòu)圍堤建成的，質(zhì)量良好。工程為海上施工環(huán)境，平均每天每臺樁機完成6根聯(lián)體筒樁，施工進度快，造價低廉。設(shè)計為帶鋼筋籠的聯(lián)體筒樁結(jié)構(gòu)，樁徑1.0m，壁厚18cm，樁長14m。成樁后向下開挖6m，形成導流渠。竣工驗收工程質(zhì)量良好，完全達到設(shè)計要求。聯(lián)體筒樁開挖后筒樁連接良好，無漏沙、漏水現(xiàn)象。聯(lián)體筒樁施工現(xiàn)場圖片大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例上海金山衛(wèi)筒樁疏導堤現(xiàn)場施工情景大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例工程中其它

大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例“薄壁筒樁”工程取得的成果

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浙江省交通廳于2002年5月11日在長興主持召開了《現(xiàn)澆砼薄壁筒樁加固橋頭軟基試驗研究》項目鑒定會。鑒定委員會聽取了項目研究報告、用戶報告和科技查新報告的介紹，審閱了有關(guān)技術(shù)資料，經(jīng)討論鑒定委員會一致認為：采用現(xiàn)澆砼薄壁筒樁技術(shù)加固高等級公路高路堤軟土地基具有創(chuàng)新性，課題主要研究內(nèi)容和技術(shù)經(jīng)濟指標符合《浙江省交通科技發(fā)展專項資金項目執(zhí)行合同》的規(guī)定，研究成果達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。

該技術(shù)成果獲國家科技進步三等獎

大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例[2002]9號鑒定委員會名單

大直徑現(xiàn)澆混凝土薄壁筒樁工程實例項目名稱:現(xiàn)澆砼薄壁筒樁處理橋頭軟土地基實踐與應(yīng)用研究完成單位:杭州市公路管理局國家海洋局第二海洋研究所項目類別:道路工程摘要:本研究以杭州繞城南線工程為依托，通過28個橋頭的實際應(yīng)用，并選擇1個橋頭進行了該軟基處理技術(shù)的可檢測性、單樁承載力、復(fù)合地基承載力、打樁前后地基土物理力學性質(zhì)變化、基底沉降變形等一系列試驗研究和監(jiān)測，并通過與其他軟土地基處理方式在技術(shù)、經(jīng)濟等方面的系統(tǒng)比較分析，取得了薄壁筒樁設(shè)計、施工、質(zhì)量控制等方面的一批最新成果。經(jīng)一年半的運營觀測，全線經(jīng)薄壁筒樁處理的28個橋頭均未出現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象，很好地解決了高速公路“橋頭跳車”這一質(zhì)量通病。本項目應(yīng)用研究的主要內(nèi)容有：采用復(fù)合地基的樁土應(yīng)力分擔比或復(fù)合地基深基礎(chǔ)理論計算現(xiàn)澆砼薄壁筒樁在不同軟土地基地質(zhì)條件下采用的合理樁長和樁間距，將現(xiàn)澆砼薄壁筒樁在繞城南線中進行試驗研究及推廣應(yīng)用，并采集工后沉降、地基承載力等數(shù)據(jù)，來進一步發(fā)展現(xiàn)澆砼薄壁筒樁的設(shè)計理論、施工質(zhì)量控制方法和檢測標準，并形成該種技術(shù)的技術(shù)