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巖溶樁基施工技術(shù)運(yùn)用

2021-4-13 | 橋梁工程論文

1埋鉆與處理措施

(1)鉆孔施工應(yīng)邊施工邊觀察泥漿情況,發(fā)現(xiàn)漏漿,提起鉆頭應(yīng)及時(shí),并補(bǔ)水注漿保持孔內(nèi)水壓力,采取相應(yīng)處理措施,堵住孔的漏漿。(2)鉆孔施工在鉆穿溶洞時(shí),改用小沖程工藝鉆孔,避免抖動(dòng)過(guò)大,沖破溶洞頂板,同時(shí)拖拉設(shè)施,滑車的鋼絲綁好,做好撤離的準(zhǔn)備。

2注意問(wèn)題

2.1地質(zhì)勘探的重要性

施工場(chǎng)地巖溶構(gòu)造、大小、分布、延伸方向的埋藏條件必須勘測(cè)清楚,基巖的完整性、風(fēng)化程度、巖溶水情況和巖溶填充物等都要詳細(xì)勘測(cè),設(shè)計(jì)樁基施工才能比較清晰。尤其施工場(chǎng)地內(nèi)是否有巖溶大型溶洞,延伸方向和路線是否有溶洞,石芽分布最多的裂隙,造成巖體的承載力偏低。只要摸清路線的特點(diǎn),設(shè)計(jì)時(shí)各樁在這條路線的必須加大底面積,使樁的承載力提高。成孔后,檢查要特別注意這條路線的樁底巖溶發(fā)育情況。

2.2巖溶地區(qū)靈活應(yīng)用橋梁樁基施工方法

(1)常用鉆孔樁或人工挖孔灌注樁作為巖溶地區(qū)的樁基。單樁在巖層埋深較淺時(shí),荷載較大,可采用嵌巖樁口。(2)孔底施工檢查時(shí),布鉆孔應(yīng)增加,可布置兩個(gè)樁徑1.0m以下,布置3個(gè)1.0m以上,呈正三角形分布。在勘探孔深時(shí),需在樁底以下3倍樁徑至少不少于3.0m,確保施工場(chǎng)地承載力和穩(wěn)定性。(3)由于巖溶地基溶蝕裂隙普遍存在,不完整基巖,以致巖石整體承載能力降低。(4)樁底面積依據(jù)國(guó)家規(guī)范公式計(jì)算,再增大10%~20%,使樁承載力穩(wěn)定。(5)人工挖孔樁時(shí),需要鋼筋混凝土護(hù)壁,使護(hù)壁穩(wěn)定不易垮壁,避免磚護(hù)壁在施工易垮壁現(xiàn)象。(6)嵌巖深度應(yīng)根據(jù)巖石堅(jiān)硬強(qiáng)度加以區(qū)別,在硬質(zhì)巖石控制介于50cm左右,比較軟的巖石,應(yīng)在80cm左右。井孔過(guò)深,施工作業(yè)條件差,鉆深十分困難。巖面較為平整上覆土層較厚時(shí),嵌巖深度宜采用≤0.2d,巖溶區(qū)樁基承載力取決于:樁的材料強(qiáng)度、巖土層的支承能力、上部結(jié)構(gòu)的容許變形值。

3施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1特殊施工技術(shù)——吊籃式結(jié)構(gòu)

巖溶區(qū)的施工現(xiàn)場(chǎng)持力層中存在較大溶洞,穿越溶洞的挖孔樁或鉆孔樁顯得困難,因此Sliwinski和Fleming等人提出的“吊籃式結(jié)構(gòu)”可應(yīng)用在橋梁樁基設(shè)計(jì),在探明可能有巖溶空穴處,鉆孔同時(shí)放入鋼筋籠。但樁的坡腳段到600mm-800mm時(shí),放下吊籃,吊籃內(nèi)有直徑300mm的管子二根,裝上粗砂礫,作用起著灌漿成形和分配壓力。澆筑混凝土后,抽去吊籃。管子位置至少在巖溶空穴下面1.00m深處,鉆孔底部至樁坡腳以上1.00m處,應(yīng)放置帶帆布模套的圈梁,灌漿和澆筑混凝土。空腔內(nèi)的模套充氣至直徑約為600mm。作用起了圍封防止?jié){液漫流。

3.2新施工技術(shù)壓槳

此施工技術(shù)應(yīng)用樁底及樁側(cè)后壓漿,1994年開(kāi)發(fā)出的樁基新技術(shù)。作用是彌補(bǔ)泥漿護(hù)壁灌注樁底沉渣或樁側(cè)泥皮的缺陷,提高樁底承載力。對(duì)于樁端持力層巖溶存在局部溶隙處理有效,在樁基設(shè)計(jì)作法是:施工挖孔樁或灌注樁時(shí),設(shè)置兩根注漿鋼管直徑為20mm在樁身鋼筋籠內(nèi),連通樁底,相通樁底徑同徑的隔離鋼板,當(dāng)樁底混凝土強(qiáng)度達(dá)到50%,通過(guò)注漿管把泥漿泵的水泥漿或水泥砂漿壓入樁底。充填的鋼板下的空間經(jīng)過(guò)壓漿,與樁周空隙形成樁底包裹式擴(kuò)大頭,這樣擴(kuò)大頭抗壓和抗剪切強(qiáng)度增強(qiáng)。壓漿滲入巖溶裂隙,加固持力層基巖。

3.3施工技術(shù)處理鋼管樁

巖溶現(xiàn)場(chǎng)樁基設(shè)計(jì),是根據(jù)勘探地質(zhì)資料而設(shè)計(jì),實(shí)際上,了解樁底基巖中發(fā)育有成層溶洞是不明確的,因此樁基底部荷載傳至溶洞底板堅(jiān)實(shí)基巖上應(yīng)用鋼管樁是很有必要的。現(xiàn)場(chǎng)施工與當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件密不可分,在覆蓋層或無(wú)覆蓋層很淺,可鋼圍堰成樁方案。在覆蓋層較厚、較軟、承載力較小,成樁在鋼圍堰方案。

結(jié)語(yǔ)

橋梁工程中的巖溶樁基施工技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜而因地而施的方法,巖溶地區(qū)橋梁施工,應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的特定條件決定,預(yù)防措施為主的施工程序。同時(shí)執(zhí)行施工技術(shù)的各種規(guī)程規(guī)范,勇于創(chuàng)新,開(kāi)拓新思路,嚴(yán)把監(jiān)督施工質(zhì)量,把好施工技術(shù)關(guān),才能有效安全抓好樁基施工技術(shù)。

作者:李玲 單位:中鐵十九局集團(tuán)第三工程有限公司

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