中華民國105年7月 July. 2016

「國道高速公路橋梁耐震補強第2期工程第M31標」

 高強度微型樁簡介

高公局拓建處顏志龍/撰稿及圖片提供

  「國道高速公路橋梁耐震補強第2期工程(第1優先路段)」第M31標工程之工程範圍,自國道3號汐止交流道至安坑溪橋南側及國道5號南港系統交流道匝環道橋,工區範圍長約22.3公里,本工程所需補強橋梁有69座,跨越臺北市及新北市2個都會行政區。
  本工程施作基礎補強時,因考量橋下限高施工條件及橋址噪音振動等環保規定,於施作新增及既有橋樑基礎版下,部份採用高強度微型樁進行施作,以提高橋梁基礎於地震發生時之耐震強度。
  高強度微型樁施工時視岩盤及錨定層之深度變化狀況,於岩盤及錨定層內規劃設計之微型樁錨定長度,並配合高拉力鋼棒、鋼管與水泥砂漿(水泥漿)等其他附屬構件,以增加微型樁之抗拉拔力、乘載力與側向抵抗能力。

一、機具設備:

項次 機具名稱 規格 數量
1 自走式鑽機 HD-120 1台
2 鑽掘式鑽機 308型 1台
3 鑽掘式鑽機 PC-400 1台
4 鑽掘式鑽機 PC-710 1台
5 電焊機   3組
6 中壓灌漿泵 YT-500 3組
7 空壓機 HP-750、AH350Dd 1台
8 拌漿機 KHM-300M 3組
9 發電機   3台
10 儲水桶 3000~5000L 3組
11 挖土機 PC-120 1台
12 基礎版洗孔機組   3組

 

二、施工材料:
1. 錨碇鋼板
  符合ASTM A572/A709 Gr.50之鋼板,尺寸為380*380*50mm。
2. 套管
  符合API 5CT N80、 J 55;API 5L X56、X60或經核准之同等品Fy≧3861kg/c㎡。鋼管之續接採用100%全滲透焊,並符合AWS D1.1最新版本及施工技術規範第05091章之規定,或採用符合API規範規定之機械式續接器。
3. 高拉力螺紋鋼棒
  微型樁內置高拉力螺紋鋼棒須符合ASTM A722或經核可之其他規格,高拉力螺紋鋼棒最小極限拉應力應大於1035MPa。
4. 灌漿材料
 (1)採用水泥符合CNS61之正字標記波特蘭水泥第I型之規定。
 (2)水泥砂漿配比為:水:水泥:砂 = 0.5:1:1(重量比)。
 (3)細粒料:細砂符合特定條款第03053章之規定。
 (4)無收縮摻料:其摻和比為水泥重量的1.0%。
 (5)3天抗壓強度≧140kg/c㎡,28天抗壓強度≧280kg/c㎡。
 (6)中心固定器:材質為塑膠、鋼鐵或無害高拉力螺紋鋼棒之材料,應確保灌漿材料與鋼棒具有38mm之
  最小間距。

三、高強度微型樁施工流程圖:

高強度微型樁施工流程圖

四、施工說明:
1. 施工準備:
  施工前應依施工計畫及施工進度,使用材料、施工場地及其他相關設施,如給水、用電、灌漿、鑽孔泥水收集處理及材料儲存等。
2. 整地與放樣:
  將現場施工用地整平有利於施工作業及機具定位與鑽掘垂直度。依據設計圖說之樁位進行放樣,標示正確鑽孔位置,以確保施工定位精度,基礎位置正確性。
3. 定位:
  利用十字水平線固定於地表,中心對準放樣位置,以確保微型樁施工定位精度。
  檢驗標準:樁心<±19mm
4. 鑽孔:
  採用鑽掘式工法鑽孔,以螺旋葉片全出土方式出渣,視地層狀況鑽掘至設計深度,可適用於一般土層、礫石層或岩盤。
5. 樁身灌漿:
  由樁底加壓注入水泥砂漿或水泥漿,灌漿全部完成後須重新檢視,如灌漿面有下降之情形,進行補漿。
6. 置入鋼套管及高拉力螺紋鋼棒:
  固定鋼套管及高拉力螺紋鋼棒,利用三角鐵架架設固定於地面,透過鉛錘線調整鋼套管及鋼棒位置,以水準儀控制高程符合設計要求。
7. 檢驗標準:
 (1)高強度微型樁中心點位置,應在±(鋼套管外徑/4)以內。
 (2)鋼套管垂直度不得超過1%。
 (3)鋼套管頂部與設計高程之誤差,不得超過+25mm及-50mm。
 (4)鋼棒與鋼套管中心位置之誤差,不得超過±19mm。

五、施工照片:
1. 微型樁鑽孔

微型樁鑽孔
2. 微型樁吊放鋼管
微型樁吊放鋼管
3. 微型樁完成
微型樁完成