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世界首秀!西堠门公铁大桥首根“6.3米超大直径钻孔桩”混凝土灌注成功
发布日期: 2023- 08- 21    来源: 市交通运输局    访问次数:     字号:[ ]

8月13日下午,目前世界桥梁桩径最大的钻孔桩——“6.3米超大直径钻孔桩”,在西堠门公铁两用大桥5号主塔墩首秀成功,不仅实现了我国超大直径钻孔桩“从0向1”的重大突破,填补了我国深水超大直径钻孔灌注桩建造技术的空白,更打响了我国在60米水深以上复杂海洋环境下桥梁深水基础技术攻坚克难的第一枪,推动“中国桥梁”全产业链向更大水深的深海环境领域迈出坚实一步。

“西堠门公铁两用大桥是甬舟铁路的关键控制性工程,而5号主塔基础施工又是整个大桥施工的关键控制性工序。可以说,5号主塔墩‘6.3米超大直径钻孔桩’施工是整个甬舟铁路建设过程中的重中之重和难中之难。这次首秀成功,将为大桥后续剩余17根‘6.3米超大直径钻孔桩’施工提供重要指导和宝贵经验。”中铁大桥院集团总工程师、西堠门公铁两用大桥总设计师肖海珠表示。


“6.3米超大直径钻孔桩”技术难点:

难点1 施工条件恶劣,大风、深水、急流、裸岩、岩面倾斜,桩基钢护筒埋设难度大。

难点2 地质条件复杂,基岩破碎、软硬不均,桩基成孔难度大。

难点3 单桩面积大,常规单导管灌注桩身混凝土成桩质量不易控制。

难点4 桩身混凝土水化热效应明显,容易造成桩身混凝土开裂。

难点5 单桩面积大,常规声测管布置检测成桩质量难以覆盖桩身全断面,检测路径过长难以保证检测结果准确性。

难点6 桩身直径大,桩基和承台钢筋碰撞问题突出,现场施工难度大。


以解决实际问题为目的——仅仅围绕本次“6.3米超大直径钻孔桩”混凝土灌注。大桥建设还“一不小心”顺便创下六个“首次”:

首次在钢护筒埋设环节采用“锤击初稳+分级分次钻孔+分次锤击跟进” 工艺并实现最终稳定。

带动产业链创新链,共同首次研制出与“6.3米超大直径钻孔桩”相匹配的超级旋挖钻和超级回旋钻,以解决超大直径桩基成孔难题。

首次采用多导管同步灌注桩身混凝土工艺,成功解决了超大直径钻孔桩混凝土灌注。

首次研究提出了在桩中心埋设钢管,采用水循环的超大直径桩基水化热控制技术,有效降低了桩基水化热效应的不利影响。

首次发明了分层布置声测管、分区进行超声波检测的超大直径桩基成桩质量检测方法,以保证检测结果的准确性和可靠性。

首次采用桩身与承台钢筋防碰撞设计,消除了桩基与承台钢筋碰撞问题,降低现场施工难度。


设计是工程的灵魂,施工则是工程的血肉,两者相互成就。

为确保本次“6.3米超大直径钻孔桩”首秀成功,中铁大桥院的设计师们与中铁大桥局项目组施工人员对每一个施工环节均开展了1:1的原型工艺试验,包括陆地试桩和水中试桩。除了设计本身,相关施工装备怎么样?施工环境和条件怎么样?设计能否与施工相吻合?设计能否保障施工安全和质量?还能否通过优化设计加快施工进展……统统塞进设计师们的大脑,不断进行着组合和优化。

正当建设者为“6.3米超大直径钻孔桩”首秀攻坚克难之时,却逢5号台风“杜苏芮”、6号台风“卡奴”相继朝我国沿海地区猛烈“开火”,导致海上作业不得不停工10余天。

对于大桥自身“扛台”,设计组早在设计前期就已考虑周全。例如,在5号主塔基础采用流线型承台,主梁采用流线型三分箱结构,可抵御17级以上的台风。

对于施工过程中的“抗台”,设计师们也是丝毫不敢放松警惕。除了设计代表须24小时驻场,实时对“抗台”提出指导意见和注意事项,同时还要针对台风之后的施工各道工序、可能出现的问题或存在的安全质量隐患进行逐一梳理和分析,以保证人员、结构、施工机具安全。

设计师们心里深知,无论工程大小或节点难易,只有心怀“一失万无”的敬畏,才能收获“万无一失”的喜悦。