2.2、溶洞的處理
針對本橋的溶洞地質,我們在施工前就進行了分析,具體的施工對策和施工方法如下:
2.2.1技術人員及鉆機充分掌握地質情況,每個孔的地質資料都發(fā)給相關人員,讓其充分了解溶洞的位置,大小等,做到鉆孔時心中有數(shù)。
2.2.2各孔周圍準備足夠的小片石和粘土,粘土要做成泥球狀(φ15~20 cm)或餅狀,用薄膜包裹,防止干裂。同時,在施工過程中配備一臺ZL50C型裝載機,司機隨時候命,當遇到溶洞漏漿時,迅速鏟起片石和粘土填孔,同時集中水泵往孔內大量補水。
2.2.3當鉆至離溶洞頂部附近時,采用小沖程,逐漸將洞頂擊穿,防止卡鉆。一旦發(fā)現(xiàn)泥漿面下降,應迅速補水,然后根據(jù)溶洞的大小按1:1的比例回填粘土和片石,仍采用小沖程輕砸,讓粘土和片石充分擠入溶洞內壁。要特別提醒的是:千萬不要有搶工期、搶進度的思想,一定要待粘土和片石充分擠入溶洞內形成穩(wěn)定護壁后并且泥漿漏失現(xiàn)象全部消失后才能轉入正常鉆進。
對于漏漿嚴重的如10#墩4#孔,多次漏漿,回填粘土和片石沒有作用,我們采用了直接灌注水下混凝土的方法堵漏,具體措施如下:按照灌注水下混凝土的施工方法下導管至已鉆孔孔底0.3~0.5m;灌注水下混凝土,至溶洞填充完畢,判斷標準以灌注混凝土面超過溶洞頂1m左右且混凝土不再下降為準;待混凝土強度達到30%~50%左右后,重新鉆進。
2.3、水下混凝土灌注過程中流失的處理
在我們前期施工的孔樁中,水下混凝土實際灌注的數(shù)量一般要大大超過設計數(shù)量,最多的要超過設計數(shù)量3~5倍。特別值得一提的是在4#墩鉆孔過程中,在離鉆機位置大約20米的附近水田中塌出兩個直徑約1.2米的大洞,說明溶洞無填充物且各向貫通。而且由于混凝土的側壓力大于泥漿的側壓力,故在鉆孔過程中形成的泥漿護壁容易被擠破,造成混凝土流失。在灌注11#墩2#孔將要結束時(還未拔導管),罐車和攪拌機都已經(jīng)沖洗干凈,但技術人員測量顯示混凝土面往下在緩慢下降,施工人員又不得不馬上重新開盤灌注混凝土。
針對水下混凝土灌注過程中流失的現(xiàn)象,我們采取了以下施工措施:www.ExamW.CoM
2.3.1加大混凝土生產和運輸能力,采用混凝土集中拌和站,生產能力為40m3/h,兩臺罐車運輸。
2.3.2加大混凝土初存量,如按正常施工混凝土初存量應為1.8~2.2m3,考慮到溶洞的影響,我們加大初存量為3.0m3,避免因首盤混凝土數(shù)量不夠造成導管埋深不夠而斷樁。
2.3.3灌注過程中加大導管埋深,我們一般控制導管埋入深度不小于3米,灌注時要勤于測量混凝土面高程,對灌注過程中出現(xiàn)的緩慢下降要有準確的判斷。防止突然混凝土面下降導管懸空造成斷樁事故。
2.3.4對漏漿嚴重或多次漏漿的個別孔,應做到心中有數(shù),在灌注時應加大混凝土灌注高度,一般考慮要超過設計高程1.5~2.0米,盡量避免在灌注完成拔出導管后混凝土面下降造成短樁。
2.4、嵌巖及終孔的檢驗
巖面檢驗要點:本工程按設計要求樁端須進入新鮮完整基巖不小于0.5米,工序中增加了一般地質條件下灌注樁施工所沒有的全巖面檢驗。地質資料及實際施工表明,本地區(qū)屬巖溶強烈發(fā)育區(qū),巖面起伏、傾角陡,溝槽、裂隙縱橫,因此,全巖面的正確判斷成為本工程成孔施工的關鍵。影響全巖面判定的因素較多,而現(xiàn)有的樁基技術規(guī)范、規(guī)程等均未列出統(tǒng)一的判定標準,受地質條件復雜的影響,全巖面的判斷往往意見不一,成為質量控制的一大難題。實際施工中,根據(jù)巖溶地區(qū)地質條件的特殊性、復雜性及工程特點,經(jīng)過試樁檢驗,主要從4個方面來進行全巖面的綜合判斷。
2.4.1 以樁孔實際見巖高程始,至少進尺50cm后,須進行全巖面檢驗,設計鉆孔柱狀圖揭示的巖面高程在實際施工過程中僅作參考。
2.4.2 查閱機臺施工記錄,可將基巖進尺速度0.1~0.2m/h作為進入全巖面的控制速度
2.4.3觀察井口鋼絲繩的擺動情況,錘頭觸巖面時會出現(xiàn)輕微反彈。
2.4.4使用細目篩網(wǎng)撈取巖渣,巖屑含量50%~70%,且含泥、含砂量小于4%時,認為入巖。
如出現(xiàn)特殊情況或判斷標志不明顯,意見分歧較大時,則采用工勘鉆探揭露的辦法來判斷出全巖面。
3、 結語
在王中壩特大橋樁基施工過程中,我們通過以上幾項控制處理措施,基本上順利地解決了巖溶、砂礫地區(qū)橋梁鉆孔樁的技術難題,成樁質量較好。經(jīng)檢測Ⅰ類樁81根,占總樁數(shù)的92.0%,無缺陷樁或不合格樁,得到了樁基無損檢測單位的好評,并要求沿線各標段有類似情況的施工單位來參觀學習,取得了良好的社會經(jīng)濟效益。在以前,我們也從未經(jīng)歷過溶洞、砂礫地質鉆孔樁的施工,通過摸索和總結出來的這一套經(jīng)驗,希望能對同類的技術難題的處理提供一定的參考。
針對本橋的溶洞地質,我們在施工前就進行了分析,具體的施工對策和施工方法如下:
2.2.1技術人員及鉆機充分掌握地質情況,每個孔的地質資料都發(fā)給相關人員,讓其充分了解溶洞的位置,大小等,做到鉆孔時心中有數(shù)。
2.2.2各孔周圍準備足夠的小片石和粘土,粘土要做成泥球狀(φ15~20 cm)或餅狀,用薄膜包裹,防止干裂。同時,在施工過程中配備一臺ZL50C型裝載機,司機隨時候命,當遇到溶洞漏漿時,迅速鏟起片石和粘土填孔,同時集中水泵往孔內大量補水。
2.2.3當鉆至離溶洞頂部附近時,采用小沖程,逐漸將洞頂擊穿,防止卡鉆。一旦發(fā)現(xiàn)泥漿面下降,應迅速補水,然后根據(jù)溶洞的大小按1:1的比例回填粘土和片石,仍采用小沖程輕砸,讓粘土和片石充分擠入溶洞內壁。要特別提醒的是:千萬不要有搶工期、搶進度的思想,一定要待粘土和片石充分擠入溶洞內形成穩(wěn)定護壁后并且泥漿漏失現(xiàn)象全部消失后才能轉入正常鉆進。
對于漏漿嚴重的如10#墩4#孔,多次漏漿,回填粘土和片石沒有作用,我們采用了直接灌注水下混凝土的方法堵漏,具體措施如下:按照灌注水下混凝土的施工方法下導管至已鉆孔孔底0.3~0.5m;灌注水下混凝土,至溶洞填充完畢,判斷標準以灌注混凝土面超過溶洞頂1m左右且混凝土不再下降為準;待混凝土強度達到30%~50%左右后,重新鉆進。
2.3、水下混凝土灌注過程中流失的處理
在我們前期施工的孔樁中,水下混凝土實際灌注的數(shù)量一般要大大超過設計數(shù)量,最多的要超過設計數(shù)量3~5倍。特別值得一提的是在4#墩鉆孔過程中,在離鉆機位置大約20米的附近水田中塌出兩個直徑約1.2米的大洞,說明溶洞無填充物且各向貫通。而且由于混凝土的側壓力大于泥漿的側壓力,故在鉆孔過程中形成的泥漿護壁容易被擠破,造成混凝土流失。在灌注11#墩2#孔將要結束時(還未拔導管),罐車和攪拌機都已經(jīng)沖洗干凈,但技術人員測量顯示混凝土面往下在緩慢下降,施工人員又不得不馬上重新開盤灌注混凝土。
針對水下混凝土灌注過程中流失的現(xiàn)象,我們采取了以下施工措施:www.ExamW.CoM
2.3.1加大混凝土生產和運輸能力,采用混凝土集中拌和站,生產能力為40m3/h,兩臺罐車運輸。
2.3.2加大混凝土初存量,如按正常施工混凝土初存量應為1.8~2.2m3,考慮到溶洞的影響,我們加大初存量為3.0m3,避免因首盤混凝土數(shù)量不夠造成導管埋深不夠而斷樁。
2.3.3灌注過程中加大導管埋深,我們一般控制導管埋入深度不小于3米,灌注時要勤于測量混凝土面高程,對灌注過程中出現(xiàn)的緩慢下降要有準確的判斷。防止突然混凝土面下降導管懸空造成斷樁事故。
2.3.4對漏漿嚴重或多次漏漿的個別孔,應做到心中有數(shù),在灌注時應加大混凝土灌注高度,一般考慮要超過設計高程1.5~2.0米,盡量避免在灌注完成拔出導管后混凝土面下降造成短樁。
2.4、嵌巖及終孔的檢驗
巖面檢驗要點:本工程按設計要求樁端須進入新鮮完整基巖不小于0.5米,工序中增加了一般地質條件下灌注樁施工所沒有的全巖面檢驗。地質資料及實際施工表明,本地區(qū)屬巖溶強烈發(fā)育區(qū),巖面起伏、傾角陡,溝槽、裂隙縱橫,因此,全巖面的正確判斷成為本工程成孔施工的關鍵。影響全巖面判定的因素較多,而現(xiàn)有的樁基技術規(guī)范、規(guī)程等均未列出統(tǒng)一的判定標準,受地質條件復雜的影響,全巖面的判斷往往意見不一,成為質量控制的一大難題。實際施工中,根據(jù)巖溶地區(qū)地質條件的特殊性、復雜性及工程特點,經(jīng)過試樁檢驗,主要從4個方面來進行全巖面的綜合判斷。
2.4.1 以樁孔實際見巖高程始,至少進尺50cm后,須進行全巖面檢驗,設計鉆孔柱狀圖揭示的巖面高程在實際施工過程中僅作參考。
2.4.2 查閱機臺施工記錄,可將基巖進尺速度0.1~0.2m/h作為進入全巖面的控制速度
2.4.3觀察井口鋼絲繩的擺動情況,錘頭觸巖面時會出現(xiàn)輕微反彈。
2.4.4使用細目篩網(wǎng)撈取巖渣,巖屑含量50%~70%,且含泥、含砂量小于4%時,認為入巖。
如出現(xiàn)特殊情況或判斷標志不明顯,意見分歧較大時,則采用工勘鉆探揭露的辦法來判斷出全巖面。
3、 結語
在王中壩特大橋樁基施工過程中,我們通過以上幾項控制處理措施,基本上順利地解決了巖溶、砂礫地區(qū)橋梁鉆孔樁的技術難題,成樁質量較好。經(jīng)檢測Ⅰ類樁81根,占總樁數(shù)的92.0%,無缺陷樁或不合格樁,得到了樁基無損檢測單位的好評,并要求沿線各標段有類似情況的施工單位來參觀學習,取得了良好的社會經(jīng)濟效益。在以前,我們也從未經(jīng)歷過溶洞、砂礫地質鉆孔樁的施工,通過摸索和總結出來的這一套經(jīng)驗,希望能對同類的技術難題的處理提供一定的參考。