大噸位挖孔灌注樁在黔中水利樞紐連續(xù)剛構渡槽中的應用

蒙 進,徐 江,王銀軍,楊元紅

(1.貴州省水利水電勘測設計研究院,貴州貴陽 550002;

2.貴州省喀斯特地區(qū)水資源開發(fā)利用工程技術研究中心,貴州貴陽 550002)

大噸位挖孔灌注樁在黔中水利樞紐連續(xù)剛構渡槽中的應用

蒙 進1,2,徐 江1,2,王銀軍1,楊元紅1

(1.貴州省水利水電勘測設計研究院,貴州貴陽 550002;

2.貴州省喀斯特地區(qū)水資源開發(fā)利用工程技術研究中心,貴州貴陽 550002)

為確保黔中水利樞紐一期工程4座高墩大跨連續(xù)剛構渡槽在施工及運行期的安全,采用大噸位挖孔混凝土灌注樁作為結構的基礎?；谙嗨菩栽瓌t,借鑒公路以及建筑行業(yè)樁基的建設經驗,并結合結構自身受力特點,對渡槽工程大噸位挖孔灌注樁的結構進行設計;同時采用聲波投射法和鉆芯法對工程樁進行完整性檢驗,采用自平衡法對工程樁進行豎向抗壓承載力檢驗。這4座連續(xù)剛構渡槽的樁基已于2012年12月全部完成施工,質量檢驗結果表明,樁基結構安全可靠,完全滿足設計要求。

連續(xù)剛構渡槽;大噸位挖孔灌注樁;聲波透射法;自平衡法;黔中水利樞紐

1 工程概況

黔中水利樞紐一期工程是以灌溉、城市供水為主,兼顧發(fā)電等綜合利用的大型跨流域調水工程。該工程由水源工程、灌區(qū)工程、貴陽供水工程和安順供水工程組成,總庫容10.89億m3,設計灌溉面積4.34萬hm2,給貴陽、安順及沿途鄉(xiāng)鎮(zhèn)年供水3.22億m3。水庫電站裝機容量136MW,總發(fā)電量3.41億kW·h,是迄今為止貴州省最大的水利樞紐工程。

黔中水利樞紐輸水總干渠上共有26座渡槽,總長13.4 km。其中,渠線上的草地坡、徐家灣、河溝頭、焦家4座渡槽總長3.66 km,主槽均采用連續(xù)剛構渡槽這一新型水工渡槽結構。為確保整個結構在施工及運行期的安全,采用大噸位挖孔灌注樁作為結構的基礎。

國內很多學者在人工挖孔嵌巖灌注樁荷載傳遞機理、模型試驗、承載力計算方法、工程質量檢驗等領域有比較深入的研究,研究成果可供借鑒[1-6]。本文在介紹4座連續(xù)剛構渡槽總體技術指標、人工挖孔灌注樁應用情況的基礎上,以徐家灣連續(xù)剛構渡槽為例介紹了大噸位挖孔灌注樁的結構設計、施工、質量檢驗等方面內容,可為同類工程提供參考。

經綜合考慮受力能力、結構整體剛度、施工難度等因素,草地坡、徐家灣、河溝頭、焦家4座連續(xù)剛構渡槽槽身斷面選擇箱形斷面。各渡槽的主要技術參數(shù)如表1所示。由于連續(xù)剛構渡槽自重及所受的水荷載、風荷載較大,整個結構傳遞至底部的荷載極大,采用板式基礎需要花費巨大的代價才能滿足承載力要求;同時,渡槽上部箱梁采用掛籃懸臂施工,存在大懸臂狀態(tài)下不平衡的可能性,為確保整個結構在施工及運行期的安全,采用樁基作為結構的基礎。4座渡槽共有11個主墩,每個主墩下設置12根樁,總計132根大直徑嵌巖樁,其中,徐家灣連續(xù)剛構渡槽GG2墩1號和9號樁基豎向設計力最大,為32910.1 kN。

2 樁基設計

由于水利行業(yè)暫無渡槽結構、樁基等相關設計標準,基于相似性原則,經綜合分析水利與公路行業(yè)有關設計標準,并結合4座連續(xù)剛構渡槽自身荷載效應及結構受力特點,確定了相應的荷載效應組合、計算方法及抗力控制指標等內容[7-10]。以下以徐家灣連續(xù)剛構渡槽為例重點介紹樁基的結構設計。

2.1 樁基地質概況

4座連續(xù)剛構渡槽樁基沿線地質條件較為復雜,從灰?guī)r、泥質灰?guī)r、白云巖、砂巖、泥質白云巖到煤層等均有出現(xiàn)。徐家灣連續(xù)剛構渡槽主墩的地質情況如下:①GG1主墩基礎位置基巖基本裸露,局部覆蓋層厚最深達2.0m。下伏基巖上部地層巖性為T1y1-2n中厚至厚層灰?guī)r,下部為T1y1-1n中厚至厚層狀泥質條帶灰?guī)r、含泥質灰?guī)r夾泥灰?guī)r。僅1個鉆孔(總計8個鉆孔)局部遇充填黏土的小溶穴,其余未發(fā)現(xiàn)規(guī)模較大溶洞或溶隙。強風化帶厚2.0～5.0m。GG1主墩距陡崖約20m,陡崖卸荷裂隙發(fā)育,發(fā)育深度3～5m。②GG2主墩基礎位置基巖基本裸露,巖性為T1y1-1n中厚至厚層狀泥質灰?guī)r。僅1個鉆孔(總計8個鉆孔)局部發(fā)育溶洞,充填黏土夾碎石,其余鉆孔未發(fā)現(xiàn)規(guī)模較大溶洞或溶隙。強風化帶厚2.0～5.0m。③GG3主墩基礎位置覆蓋層厚2.5～4.2m,下伏基巖為T1y1-1n中厚至厚層泥質灰?guī)r。鉆孔未發(fā)現(xiàn)規(guī)模較大溶洞或溶隙,強風化帶厚2.0～5.0m。

2.2 結構設計

2.2.1 渡槽總體布置

結合槽址處的地形、地質、水文、河道斷面等因素,經計算采用(95.95+2×180+95.95)m的跨徑布置連續(xù)剛構渡槽箱梁,跨中梁高4.6m,是主跨徑的1/39.1,墩頂梁高13.8m,是主跨徑的1/13.04,梁高沿縱向呈1.5次方拋物線變化。下部依次設置3根主墩,GG1主墩、GG3主墩為雙肢薄壁空心墩,縱槽向為2.5m,橫槽向為7m,縱向壁厚0.7m,橫向壁厚1.4m,兩肢凈距為5m;GG2主墩也為雙肢薄壁空心墩,縱槽向為3.5m,橫槽向為8m,縱向壁厚0.7m,橫向壁厚1.9m,兩肢凈距為3m。主墩墩身上端與箱梁0號梁段固結,下端與承臺固結。

表1 黔中水利樞紐4座連續(xù)剛構渡槽主要技術參數(shù)

圖1 徐家灣連續(xù)剛構渡槽總體布置示意圖(單位:m)

GG1、GG2、GG3主墩基礎為樁基承臺結構,承臺尺寸為19m×14m×5m;GG1樁長15.7m,GG2樁長16.7m,GG3樁長15.7m,槽墩樁基均采用12根直徑為2m的圓形樁基,樁基采用人工開挖成孔,按嵌巖樁設計。徐家灣連續(xù)剛構渡槽總體布置見圖1,樁基承臺單樁豎向壓力計算示意圖見圖2,承臺橫向寬度、縱向寬度分別為14m和19m;角樁至承臺縱橫向邊緣的水平距離為2m;樁徑為2m;樁基縱向布置間距、橫向布置間距均為5m。

圖2 樁基承臺單樁豎向壓力計算示意圖(單位:m)

2.2.2 承臺底面單樁豎向壓力計算

渡槽采用公路橋梁設計系統(tǒng)GQJS V9.7進行靜力計算。靜力計算按施工過程分階段建立承臺、槽墩、箱梁、預應力筋等模型,并按規(guī)范[7-8]對結構施工階段、成槽階段及運行階段進行驗算。根據(jù)上述計算,獲取傳遞至承臺底面的最不利內力組合。計算表明,GG1、GG3主墩承臺單樁豎向設計壓力受控于自重+設計流量水荷載/空槽+徐變收縮+溫降+橫向風荷載組合,承臺底面將同時承受巨大的豎向力Fd、縱向彎矩Mxd(由徐變收縮、溫降引起)及橫向彎矩Myd(由橫向風引起);GG2主墩承臺單樁豎向設計壓力受控于自重+加大流量水荷載/空槽+徐變收縮+溫升+橫向風荷載組合,承臺底面將同時承受巨大的豎向力Fd、橫向彎矩Myd(由橫向風引起),具體數(shù)據(jù)見表2。按照JTGD62—2004《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》[8]中5.3.1條的有關規(guī)定,承臺底面以上的荷載全部由樁承受,單樁豎向壓力按式(1)計算,具體計算結果見表2。

式中:n為承臺下面樁的總數(shù);yi為第i排樁中心至x軸的距離;xi為第i排樁中心至y軸的距離。

2.2.3 豎向承載力計算

GG1、GG2、GG3主墩樁基分別嵌入弱風化灰?guī)r、弱風化泥質灰?guī)r、弱風化泥質灰?guī)r之中,設計嵌入最小深度分別為10m、10.7m、10m。依據(jù)公路、建筑行業(yè)的有關規(guī)定[9-14]及貴州省公路行業(yè)樁基應用的經驗,確定3個主墩的樁基均為嵌巖樁。單樁豎向承載力容許值[Ra]按JTG D63—2007《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》[9]第5.3.4條規(guī)定計算,公式為

式中:c1為端阻發(fā)揮系數(shù),Ap為樁端截面面積;frk為樁端巖石飽和單軸抗壓強度標準值;u為樁身周長; c2i為側阻發(fā)揮系數(shù);frki為第i層巖石飽和單軸抗壓強度標準值;hi為樁嵌入各巖層的厚度;m為巖層的層數(shù)(不包括強風化巖層和全風化巖層);ζs為覆蓋層土的側阻力發(fā)揮系數(shù);li為各土層的厚度;qik為樁側第i層土的側阻力標準值;m＇為土層的層數(shù)(強風化巖層和全風化巖層按土層考慮)。

式(2)等號右邊第1項為樁端阻力,等號右邊第2項為基巖側阻力(不包括強風化巖層及全風化巖層),等號右邊第3項為覆土層的側阻力(強風化巖層、全風化巖層均當作土層考慮)。鑒于第3項所提供的阻力所占比例較小,僅將其作為裕度計入承載力。結合本渡槽樁基的受力特點,由于各樁地質情況基本一致,選擇設計嵌入深度最小的單樁進行[Ra]計算并作為控制指標。計算中,各參數(shù)的選取尤為重要,特別是端阻發(fā)揮系數(shù)、側阻發(fā)揮系數(shù)的選取。以徐家灣連續(xù)剛構渡槽為例,各墩樁基均嵌入弱風化灰?guī)r或泥質灰?guī)r之中,樁端、樁側(按1層考慮)巖體較完整,其飽和單軸抗壓強度標準值綜合評價為45MPa;端阻發(fā)揮系數(shù)、側阻發(fā)揮系數(shù)的選取參考了文獻[1,9]的方法,并結合地質條件類似、受壓承載力相近的貴州壩陵河大橋樁基計算時的取值方法,具體數(shù)值見表3。[Ra]計算結果如表3所示,均滿足要求。

由于[Ra]為由經驗公式計算所得,因此,其數(shù)值較豎向壓力設計值要有一定裕度。以徐家灣連續(xù)剛構渡槽為例,GG1、GG2主墩單樁豎向承載力分別是最大單樁豎向壓力的1.29倍和1.24倍。本渡槽GG2主墩9號基樁的單樁豎向承載力檢驗成果證明了本文計算方法、參數(shù)選取的安全性及可靠性。

2.2.4 樁基終孔設計原則

表2 徐家灣連續(xù)剛構渡槽單樁豎向壓力計算結果

結合徐家灣連續(xù)剛構渡槽主墩樁基的地質狀況及豎向承載力計算成果,制定了如下終孔原則:①GG1、GG2、GG3主墩各樁分別嵌入弱風化灰?guī)r、弱風化泥質灰?guī)r、弱風化泥質灰?guī)r之中,嵌入深度分別不低于10m、10.7m、10m,且對應弱風化巖石的飽和單軸抗壓強度均不低于45MPa;②開挖至設計樁底后,采用地質手段探明樁底以下10m范圍內無軟弱夾層、斷裂破碎帶和洞穴分布,以確保嵌巖樁的設計可靠性。

表3 徐家灣連續(xù)剛構渡槽單樁豎向承載力容許值計算結果

2.2.5 樁身配筋計算

樁身按樁基礎m法進行內力計算并結合相關構造規(guī)定[9-14]開展配筋設計,同時還參考了貴州省同類型樁基的配筋經驗?？v向鋼筋均采用44根直徑為28mm的HRB335鋼筋(自2013年5月1日起,HRB335鋼筋已被HRB400鋼筋完全替代),通長配置;采用直徑為10 mm的HPB235鋼筋(自2013年5月1日起,HPB235鋼筋已被HPB300鋼筋完全替代)作為螺旋筋。

單樁豎向壓力及豎向承載力計算是樁基設計的關鍵內容,設計中需要反復比較計算以明確樁的數(shù)量、樁型選擇、樁的布置。計算中各參數(shù)的選取需要充分比較論證,同時借鑒同類型樁基的經驗,以確保樁基的安全、可靠、經濟。

2.3 其他設計

由于地質原因,在施工過程中對樁基進行了其他設計。

a.臨時帷幕灌漿設計。徐家灣連續(xù)剛構渡槽GG2主墩靠近水庫的3根樁基在距離樁底5m時存在巖溶通道,使得樁底出水量較大,難以開挖。焦家連續(xù)剛構渡槽GG2主墩樁基開挖在雨季進行,開挖不到5m時由于出水量較大也難以繼續(xù)開挖。通過現(xiàn)場調研后,均采取臨時帷幕灌漿的方式進行灌漿處理,處理后迅速開挖至設計高程。徐家灣連續(xù)剛構渡槽GG2主墩的具體處理方法如下:該墩9號樁出水量最大,存在明顯的出水點,因此,首先對該樁灌注3m深水下混凝土以封閉出水點;其次,沿承臺橫向均勻設置9個帷幕灌漿孔,有效孔深15m,孔深低于樁底9m,先期施工出水量最大的9號樁附近3個帷幕灌漿孔,在施工過程中,有2孔出現(xiàn)明顯的掉鉆情況,分3序采用自上而下的灌漿方式,每序均先灌注水泥砂漿后灌注水泥水玻璃漿液;其余各孔則采用水泥水玻璃漿液灌注,灌漿完成后,僅9號樁需要采用小功率抽水機定時抽水即可滿足施工要求,灌漿后形成的臨時帷幕隔水效果明顯。

b.樁基底部擴徑及樁身加長設計。焦家連續(xù)剛構渡槽GG2主墩樁基開挖至樁底后,嵌入弱風化基巖深度不足,其中GG2主墩4號樁深入弱風化巖層僅6.3m,低于設計要求的16m,由于出水量較大,繼續(xù)開挖難度極大。為此,通過對現(xiàn)場施工進行充分調研及計算分析后,將樁底直徑擴挖至3m,同時,在樁身內預先埋設了3根灌漿管直通樁底用于后注漿(但未啟用)。該樁豎向承載力檢驗成果證明其承載力滿足設計要求。河溝頭連續(xù)剛構渡槽GG2、GG3主墩樁基由于穿越多層煤層,巖石較為破碎,因此通過加長樁身以確保樁基的承載力。

c.溶洞、溶腔的處理。徐家灣連續(xù)剛構渡槽主墩樁基在開挖過程中有多根樁基樁周出現(xiàn)溶洞、溶腔情況,采用混凝土或埋石混凝土進行回填處理。

3 樁基施工

3.1 樁基開挖

各承臺樁基均采用了間隔交錯跳挖的方式開挖成孔,第1次開挖后及時澆筑混凝土地面環(huán)梁及護壁,每次開挖后及時澆筑混凝土護壁后再行開挖[5]。開挖過程中,及時測量以確保樁孔尺寸、平面位置及垂直度滿足設計要求。孔內基巖爆破作業(yè)采用淺眼松動爆破法,嚴格控制炸藥用量,并在炮眼附近加強支撐和護壁,防止震塌孔壁。開挖過程中采取強制通風措施以確保施工安全;由于河溝頭渡槽需要穿越煤層,施工全程監(jiān)測了瓦斯、一氧化碳、硫化氫、氧氣的濃度,GG2主墩樁基順利穿越了3層煤層,其最大開挖深度為48.5m。

3.2 混凝土灌注

a.混凝土灌注方式。結合各墩樁基的實際情況,制定混凝土灌注方式。徐家灣連續(xù)剛構渡槽3個主墩36根樁基混凝土均采用串筒的方式灌注,其余96根樁基則采用水下灌注混凝土的方式灌注。

b.混凝土性能控制?；炷凉ぷ餍阅苁强刂茦痘炷翝仓|量的關鍵。采用串筒方式灌注時,混凝土坍落度控制在70～90mm;采用水下方式灌注時,坍落度控制在180～200mm,以確?；炷恋暮鸵仔约傲鲃有?同時還充分考慮了氣溫、運距及施工時間的影響?；炷恋某跄龝r間結合氣溫、運距及灌注時間長短等因素確定,控制在8～10 h。

c.混凝土灌注工藝。樁基混凝土灌注前,將樁的鋼筋骨架整體放入孔內,之后迅速灌注混凝土。采用串筒的方式灌注時,孔內混凝土應一次連續(xù)灌注完畢,灌注時間不得長于混凝土初凝時間,采用插入式振搗器人工振實,樁頂2m以內的混凝土采取加強搗實措施。

采用內徑280mm的鋼導管進行水下混凝土灌注時,首批灌注混凝土的數(shù)量滿足導管首次埋置深度1.0m以上的需要,且孔底至導管底端間距為0.4m。首批混凝土入孔后,混凝土連續(xù)灌注,均在首批混凝土初凝前完成灌注。在灌注過程中,始終保持孔內的水頭高度;導管埋置于混凝土的深度為2.5m,并隨時探測孔內混凝土面層的高程,及時調整導管埋深。灌注的樁頂高程高于設計高程0.5m,超灌的多余部分在承臺施工前鑿除。

4 基樁質量檢驗

樁身完整性檢驗與基樁豎向抗壓承載力檢驗是基樁質量檢驗的2項核心內容,且密不可分,檢驗結果能對單樁承載力做出正確評價。鑒于水利行業(yè)暫無基樁質量檢驗的技術標準,基于相似性原則,經綜合分析公路與建筑行業(yè)有關基樁的檢驗標準[12-13],并結合4座連續(xù)剛構渡槽自身的特點,對基樁的完整性檢驗和承載力檢驗提出系統(tǒng)完善的技術要求,以確保工程質量,使得質量檢驗工作有序開展。

4.1 樁身完整性檢驗

渡槽樁基樁身完整性按JTG/T F81-01—2004《公路工程基樁動測技術規(guī)程》[12]的規(guī)定分類。結合渡槽樁基的特點,采用了2種檢驗方法進行檢驗:①聲波透射法,逐根進行樁身完整性檢驗,樁基混凝土灌注前應預埋聲測管(直接固定在樁基鋼筋籠縱向鋼筋上),單根樁基預埋聲測鋼管4根,內徑51mm,對稱布置于樁基內側;②鉆芯法,主要復檢第1種檢驗方法中出現(xiàn)的Ⅲ類及Ⅳ類樁、施工質量有疑問的樁及重要的樁,抽樣檢測率5%,不足1根的按1根取樣。4座連續(xù)剛構渡槽總計132根樁基,均滿足設計要求。

4.2 基樁豎向抗壓承載力檢驗

由于4座連續(xù)剛構渡槽最大單樁豎向壓力設計值為32910.1 kN,采用常規(guī)的檢驗方法將面臨現(xiàn)場實施的巨大困難,因此,采用基樁自平衡法進行豎向抗壓承載力檢驗。基樁自平衡法分10級進行加載,卸載分5級進行。通過自平衡法獲取向上、向下兩條荷載沉降曲線后,結合樁的應變、斷面剛度等因素,進而求出不同深度的樁側摩阻力,利用荷載傳遞解析方法,最終等效轉換成傳統(tǒng)的樁頂荷載對應的荷載沉降關系曲線,本文涉及的豎向抗壓承載力檢驗結果均為等效轉換后的曲線。

圖3為徐家灣連續(xù)剛構渡槽GG2主墩9號樁豎向抗壓承載力檢驗結果,整樁實測容許承載力大于或等于37 272 kN,滿足設計要求。表4列出了4座連續(xù)剛構渡槽單樁豎向抗壓承載力計算值、實測值,表中單樁豎向抗壓承載力計算參考了文獻[1,9],在端阻發(fā)揮系數(shù)、側阻發(fā)揮系數(shù)的選取方法上一致。表4中的實測承載力并不能代表真實的承載能力,但就工程應用而言,已能反映出設計的安全性與可靠性。同時,還與文獻[1]中地質條件相似的橋梁樁基進行了對比,實測容許承載力均能達到設計要求。

圖3 徐家灣連續(xù)剛構渡槽GG2主墩9號樁豎向抗壓承載力檢驗結果

表4 單樁豎向抗壓承載力計算值與實測值對比

5 結 語

由于嵌巖樁充分利用了基巖的承載能力,從而提高了單樁承載力,非常適宜于大噸位樁基的建設;人工挖孔的施工方式具有易操作、質量易控制、投資相對較省的特點,因此在地質條件適宜的條件下可合理選用大噸位挖孔灌注樁作為結構的基礎。樁基設計時需充分考慮地質、地形、施工等方面的因素,以便合理選擇樁型、樁徑、樁長、成孔方式;大噸位基樁完整性檢驗、基樁豎向抗壓承載力檢驗必不可少,能對樁基結構的質量做出正確評價。黔中水利樞紐一期工程4座連續(xù)剛構渡槽主墩樁基結合自身建設情況,并充分借鑒了公路、建筑行業(yè)有關樁基技術標準,制定了相應的設計、施工、質量檢驗標準,所有樁基已于2012年12月完成施工,質量檢驗結果表明,該工程樁基結構安全可靠,完全滿足設計要求,應用情況良好。

[1]龔維明,戴國亮,宋暉.大直徑深長嵌巖樁承載機理研究與應用[M].北京:人民交通出版社,2010.

[2]楊嘉璞.嵌巖灌注樁的軸向承載力[J].巖土工程學報, 1984,6(2):13-22.(YANG Jiapu.Axial bearing capacity of socketed piles[J].Chinese Journal of Geotechnical Engineering,1984,6(2):13-22.(in Chinese))

[3]史佩棟,梁晉渝.嵌巖樁豎向承載力的研究[J].巖土工程學報,1994,16(4):32-39.(SHI Peidong,LIANG Jinyu.Vertical bearing capacity of rock-socketed piles [J].Chinese Journal of Geotechnical Engineering,1994, 16(4):32-39.(in Chinese))

[4]趙明華,蔣沖,曹文貴.巖溶區(qū)嵌巖樁承載力及其下伏溶洞頂板安全厚度的研究[J].巖土工程學報,2007,29 (11):1618-1622.(ZHAO Minghua,JIANG Chong,CAO Wengui.Study on bearing capacity of rock-socked piles and safe thickness of cave roofs in karst region[J]. Chinese Journal of Geotechnical Engineering,2007,29 (11):1618-1622.(in Chinese))

[5]黃亞琴.人工挖孔嵌巖樁承載特性研究[D].南京:東南大學,2006.

[6]王建華,陳錦劍,柯學.水平荷載下大直徑嵌巖樁的承載力特性研究[J].巖土工程學報,2007,29(8):1194-1198.(WANG Jianhua,CHEN Jinjian,KE Xue. Characteristics of large diameter rock-socketed piles under lateral loads[J].Chinese Journal of Geotechnical Engineering,2007,29(8):1194-1198.(in Chinese))

[7]JTGD60—2004 公路橋涵設計通用規(guī)范[S].

[8]JTGD62—2004 公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范[S].

[9]JTGD63—2007 公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范[S].

[10]SL191—2008 水工混凝土結構設計規(guī)范[S].

[11]JTG/TF50—2011 公路橋涵施工技術規(guī)范[S].

[12]JTG/T F81-01—2004 公路工程基樁動測技術規(guī)程[S].

[13]JGJ106—2003 建筑基樁檢測技術規(guī)范[S].

[14]GB50007—2011 建筑地基基礎設計規(guī)范[S].

Application of large tonnage digging filling pile in continuous rigid frame aqueduct of Qianzhong Hydro-junction

MENG Jin1,2,XU Jiang1,2,WANG Yinjun1,YANG Yuanhong1(1.Guizhou Survey and Design Research Institute forWater Resources and Hydropower,Guiyang 550002,China;2.Research Center on Water Resources Exploitation in the Karst of Guizhou,Guiyang 550002,China)

Large tonnage digging filling pileswere used as structural foundation to ensure the integrity of four high-pier and long-span continuous rigid-frame aqueducts during the construction and the operating periods at the first stage of Qianzhong Hydro-junction project.Based on the similarity principle,the structure of large tonnage digging filling pile,referred to the pile construction experience of highway and building industry,and combined with its own loading features,was designed. At the same time,the integrity check and the vertical compressive bearing capacity test of engineering pile were accessed using crosshole sonic logging and core drillingmethod,and self-balancedmethod,respectively.The four pile foundations of continuous rigid frame aqueductwere completed in December 2012,and the pile quality tests showed that pile foundation structure was safe and reliable,which fullymet the design requirements.

continuous rigid-frame aqueduct;large tonnage digging filling pile;crosshole sonic logging method;selfbalanced method;Qianzhong Hydro-junction

TV672+.3

A

1006-7647(2015)02-0067-06

10.3880/j.issn.1006 7647.2015.02.014

2013-12-11 編輯:駱超)

貴州省重大科技專項(20126013-4);貴州省優(yōu)秀科技教育人才省長專項(200875)

蒙進(1971—),男(苗族),貴州思南人,高級工程師,碩士,主要從事水工結構設計及咨詢工作。E-mail:469482219@qq.com