业内首创深层地基加固工艺,“豆腐块”上插牢2497根桩基

来源:现代快报全媒体 2023-10-04 17:10:36

国庆假期,张靖皋长江大桥北航道桥南锚碇施工现场一片繁忙。现代快报记者了解到,近日,张靖皋长江大桥北航道桥南锚碇完成深层地基加固的第1481根桩,已完成总加固数量的60%。深层地基加固在行业内首创,是锚锭施工全新工艺。

△深层地基加固施工航拍

难度大,“豆腐块”上插“筷子”


【资料图】

由中交路建承建的张靖皋长江大桥北航道桥南锚碇位于江心洲,基础软弱、覆盖层厚,如何保证地基加固稳定可靠,可借鉴经验少,施工质量控制难度大。

据了解,设计首创采用大面积超深地基加固方案进行基础加固改良,加固面积约6000平方米,相当于15个标准篮球场大小,共2497根同心变径桩,最大加固深度52.8米。大面积、大深度,起伏不定的地质条件,如何保证2497根加固桩施工质量稳定可靠,每一根桩的质量至关重要。为此,项目团队向第一个桩发起了技术攻坚。

为获得一套稳定的施工工艺、一组保证工程质量的施工参数,项目团队开始了试验。南锚碇所在区域由河沙淤积形成,在犹如“豆腐块”的软弱地基上建设世界级桥梁工程难度不言而喻。项目团队创新采用大面积深层地基加固技术,犹如在“豆腐块”中插入2497根桩基,牢牢支撑起约50万吨重的锚碇。

鏖战8个月,试验千余次

不仅如此,地基还要达到隔水要求,确保锚碇基坑开挖不漏水。尽管岛上缺水少电,但40余人组成试验团队展开了一轮又一轮测试。冬去春来,试验结果始终不理想,项目团队发现,现有施工工艺都难以满足成桩直径要求,仅RJP工艺试验效果相对略好,也更为经济。

△深层地基加固试验取芯

“如果两次切削效果不佳,是否可以通过增大上部切削水压力,一次将桩径切削到位呢?下部喷嘴仅用来喷浆,这样是否就可以避免RJP工艺桩径难以满足要求呢?”一个逆向思路的提出,让大家眼前一亮。试验证明,这样的做法的确奏效,经过多次的参数调整和取芯比对,项目团队历时8个月,无数次从头再来,终于找到了解锁2497根桩基的“密码”。

项目团队改良既有工艺,650毫米大直径引孔,使引孔垂直度可达L/600,较原工艺提高3倍以上,有效保证了桩基施工垂直度;优化工艺参数,创新性提出D-RJP施工工法,结合复喷工艺,确保桩径的同时有效提升桩体强度稳定性,仅用5个月就完成了深层地基加固量的60%。

△改良版RJP施工工艺原理图

守正创新,提质增效树品牌

“微创新”解决难题,数字赋能更为项目建设提供坚实的数据支撑。

△深层地基加固智能建造数字孪生系统

项目团队创新研发智能建造系统,打造涵盖三维场景孪生、综合管控中心、设备及物料孪生、进度管理、质量管理、绿色低碳管理、试验检测管理等功能板块,通过全要素数据采集和传输,多源异构数据的存储与管理,以“数字孪生”模型驱动智能建造系统,实现对深层地基加固建造过程智能化管控及正反向溯源,助力隐蔽工程质量管理精细化、信息化和智能化,着力打造国家级智慧工地示范工程。

△技术创新成果(截至2023年9月)

目前,项目团队累计已发表核心期刊论文5篇,形成企业工法3项、发明专利授理8项,实用新型专利授权18项,软著授权3项,获中国公路学会微创新银奖、铜奖各一项。国庆假期期间,中交路建项目团队坚守在建设一线,持续弘扬工匠精神,坚持质量制胜,全力将张靖皋长江大桥打造成江苏样板标志性工程,中国桥梁科技创新工程。

现代快报讯+记者卢河燕

中交路建供图

(校对 张静超)

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