資源簡(jiǎn)介

水塘旋挖鉆施工技術(shù)
中鐵十七局六公司杭長(zhǎng)客專項(xiàng)目部 王平亮
[摘要]：茅草灣大橋2#墩承臺(tái)位于水塘之中，靠近水塘邊緣，河床下為傾斜凝灰?guī)r。設(shè)計(jì)嵌入弱風(fēng)化巖層3米以上。又由于位于山中，交通不便，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況和設(shè)計(jì)相比有很大變化。施工困難程度超過以往同類工程。設(shè)計(jì)采用筑島圍堰或草袋圍堰等施工技術(shù)，但由于前期修便道時(shí)已對(duì)該水塘進(jìn)行了回填，因此需進(jìn)行重新考慮施工工藝。最后確定使用常規(guī)施工方法，但在施工過程中卻遇到了極大的困難。
關(guān)鍵詞：旋挖鉆 傾斜巖面 膨潤(rùn)土
1.工程概況：
1.1茅草灣大橋2#墩位于浙江省諸暨市直埠境桌山村，整體坐落于水塘之中，設(shè)計(jì)采用樁基9-Ф1m，樁長(zhǎng)20m，鋼筋籠主筋采用20根Ф16 螺紋鋼，其中L1=1990cm L2=600cm。承臺(tái)尺寸6.1m×9.7m×2m，承臺(tái)底標(biāo)高+30.266m，樁底標(biāo)高+10.266m，承臺(tái)嵌入全風(fēng)化基巖內(nèi)。
1. 2水文、地質(zhì)
1.2.1根據(jù)地質(zhì)勘探資料，水下覆蓋層為硬塑粉質(zhì)粘土Ⅱ類等級(jí)Q4 al+pl，平均厚度0.8m。下伏基巖為侏羅系上統(tǒng)諸暨組Zlz3凝灰?guī)r，全～強(qiáng)風(fēng)化厚度為18.4米。
1.2.2未見明顯地表徑流，以溝谷水為主，受大氣降水影響。
1.3施工難點(diǎn)
1.3.1交通不便，場(chǎng)地有限。
本段施工線路位于崇山峻嶺之中，施工道路為進(jìn)場(chǎng)時(shí)所修便道，較為狹窄。場(chǎng)地是使用就近巖土填筑，場(chǎng)地面積有限。
1.3.2水文、地質(zhì)復(fù)雜，施工難度大。
該墩施工時(shí)又恰逢雨季，水塘水位不斷上漲，極有可能淹沒現(xiàn)場(chǎng)或發(fā)生滑坡，故施工周期要求很短。又施工現(xiàn)場(chǎng)所填巖土穩(wěn)定性較差，對(duì)造漿和成孔極為不利，隨時(shí)有可能塌孔，要求成孔后必須立即灌注。
2.樁基施工方法對(duì)比
2.1方法一：沖擊鉆施工
此墩地下主要是巖石結(jié)構(gòu)，似乎是用沖擊鉆較為合理，地表松軟巖土可以是用超大泥漿比重穿過，但沖擊鉆施工周期較長(zhǎng)，一般要一個(gè)星期完成一根樁。此時(shí)的天氣條件不允許，且此處黃泥較為稀缺，不宜使用。
2.2方法二：人工挖孔
人工挖孔對(duì)設(shè)備要求較小，成本較低，但此墩地質(zhì)情況復(fù)雜，安全系數(shù)極低，且水勢(shì)較大，另外本墩樁基較長(zhǎng)，地下巖層較為堅(jiān)硬，人工挖孔無法滿足各方面條件。
2.3方法三：旋挖鉆施工
在線路前方有旋挖鉆正在施工，較前兩種方法優(yōu)越性較為明顯。旋挖鉆施工不僅施工周期短，一根20米樁只要15小時(shí)，基本上一天能完成一根樁。對(duì)地下全風(fēng)化巖層也有很好的穿透能力，但上表填筑巖土護(hù)壁較難形成。
3.方案確定
針對(duì)目前工期緊、任務(wù)重、施工難度大的實(shí)際情況，本著快速、安全的原則，確定了采用旋挖鉆組織施工。
施工前必須做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，旋挖鉆從前面工地返回來施工要求便道暢通，由于便道質(zhì)量有限返回過程中必須有挖機(jī)在前方整理路面，防止旋挖鉆發(fā)生傾覆。上表巖土護(hù)壁形成需膨潤(rùn)土，需提早購買。
4.擴(kuò)大平臺(tái)施工
考慮到鉆挖鉆施工平臺(tái)和完成后的灌注工作，從1#墩邊緣填筑一條加寬下坡路供旋挖鉆下去施工，同時(shí)作為灌注時(shí)吊車停放點(diǎn) ，距離樁基要近，可能施工過程中需埋設(shè)較長(zhǎng)護(hù)筒，需用吊車拔出來，距離近點(diǎn)可以加大吊車上拔力。同時(shí)要粗劣檢驗(yàn)平臺(tái)的地基承載力，以防發(fā)生旋挖鉆傾覆。
5.樁基施工
旋挖鉆就位后開始施工，剛開始施工就遇到極大困難，開始時(shí)埋入3米護(hù)筒，當(dāng) 鉆進(jìn)到4米時(shí)，突然塌孔。立即采取應(yīng)對(duì)措施：
5.1重新放樣并增加1.5米護(hù)筒兩節(jié)，使護(hù)筒底埋到原水塘最底部，護(hù)筒埋設(shè)到位后，用黃土回填護(hù)筒四周至地面以下50cm處，然后將黃土裝入編織袋中塞到護(hù)筒四周，并用挖機(jī)將編織袋向下壓實(shí)，以起到很好的固定作用。
5.2向孔內(nèi)一次性加入大量膨潤(rùn)土（超細(xì)輕質(zhì)碳酸鈣），此土有很好的吸水膨脹性能以及分散和懸浮及造漿性，經(jīng)常被用來改善泥漿性能。在回填土與巖層交界處2米上下處降低鉆進(jìn)速度，使旋挖鉆倒轉(zhuǎn)以對(duì)巖土進(jìn)行壓實(shí)。所有這些措施都是為了使膨潤(rùn)土更好的滲入到護(hù)壁周圍土中。
5.3成孔后必須立即下鋼筋籠灌注，所以在施工前要提前通知鋼筋場(chǎng)進(jìn)行加工，并提早放在工地，此墩鋼筋籠設(shè)計(jì)上斷6米為雙筋，下面為單筋，加工及焊接時(shí)要符合相關(guān)規(guī)定。用吊車下鋼筋籠時(shí)必須垂直，速度不宜過快，防止碰刮護(hù)壁造成塌孔。
5.4下鋼筋籠完成后應(yīng)馬上灌注，由于場(chǎng)地問題需用泵送混凝土，泵車停在便道上。因此在施工前應(yīng)通知前方施工人員，防止交通堵塞。使用常規(guī)導(dǎo)管灌注，用吊車吊著料斗下料。罐車來到后應(yīng)該觀察混凝土性能，特別是混凝土和易性和塌落度要滿足相關(guān)要求，保證灌注質(zhì)量和速度。
5.5由于本樁護(hù)筒埋設(shè)比較深，在灌注完成后必須馬上用吊車拔出來，防止混凝土凝固加大與護(hù)筒之間的黏著力。在此過程中挖機(jī)要全程配合，開始拔時(shí)先用挖機(jī)掉護(hù)筒周邊的土，旋挖鉆用卷揚(yáng)機(jī)配合吊車一下拔。按照此作業(yè)流程，最終順利完成了此墩的所有樁基。
6.結(jié)束語
茅草灣大橋2#樁基施工條件差、風(fēng)險(xiǎn)高、工期緊。施工時(shí)必須連續(xù)高效，環(huán)環(huán)相扣，那個(gè)環(huán)節(jié)滯后都可能帶來不可挽回的經(jīng)濟(jì)損失。
本次施工技術(shù)的總結(jié)，不僅可用于今后類似工程的施工，而且可根據(jù)實(shí)際情況施工方案進(jìn)行調(diào)整以節(jié)約成本、保證施工進(jìn)度。對(duì)在傳統(tǒng)的施工技術(shù)上進(jìn)行了創(chuàng)新和突破，對(duì)新的工藝根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇性的運(yùn)用于施工也有十分重要的借鑒作用。
參考文獻(xiàn)
【1】姚玲森.橋梁工程 北京:人民交通出版社,2001.
【2】邵旭東.橋梁工程 北京:人民交通出版社,2004.
【3】顧安幫.橋梁工程（上冊(cè)）北京：人民交通出版社,2002.

展開更多......

收起↑