某大橋裸露斜坡巖層樁基施工

劉志溫

（福建省第一公路工程公司）

某大橋裸露斜坡巖層樁基施工

劉志溫

（福建省第一公路工程公司）

某橋梁部份樁基位于直接裸露的巖面上，且巖層的傾斜面度達到20度左右，本樁基的施工，為其它相似類型橋梁的樁基施工提供了參考和借鑒。

樁基；巖面傾斜；施工

1 工程概況

某大橋橋長250m，為舊橋兩側加寬橋梁，單幅橋面凈寬8.5m，橋墩為單柱式橋墩，橋梁跨徑25m，橋臺為樁基U型基礎，橋墩為直徑1.8米的樁基礎。其中，該橋10#、11#墩位于直接裸露的斜坡巖面上，巖面的傾斜度約20度，水深在退潮時深度為6.0m左右，漲潮時高度為8.5m左右。該橋的地質堪察報告說明，該巖層的強度為70Mpa左右。

2 總體施工方案

本橋的樁基施工采用在新建橋梁外側搭設施工便橋，在有樁基位置直接將便橋加寬，作為樁基的施工平臺。橋梁樁基采用沖孔鉆機進行施工。

3 施工便橋及施工平臺的搭設

4 橋梁樁基施工

4.1 鋼護筒埋設

因本橋其它樁基地質巖層的覆土厚度都較厚，其施工方法與普通樁基差不多，這里不再重述。因10#、11#墩巖石直徑裸露，且巖面傾斜約20度，鋼護筒直能直接放置在裸露傾斜的巖面上，加上該橋受潮夕漲落影響，漲退潮時，水流對鋼護筒的沖擊極大，鋼護筒無法準確且無法固定在樁基位置上，鋼護筒也無法與巖面緊密接觸；在施工時，我們采用埋設兩層鋼護筒的方法進行施工，外護筒直徑為3.0m，內護筒內徑2.1m。在埋設外層鋼護筒前，首先在施工平臺上準確放出樁基的中心位置，利用便橋及平臺橋墩，采用L100*100mm角鋼焊接上下兩層“井”字架，作為鋼護筒的定位架，下層“井”字架應在退潮時盡量接近最低水面進行焊接，上層“井”字架盡量焊接在平臺頂面，保證兩“井”字架距離最大。

埋設鋼護筒前首先對該橋墩的巖面進行密集測量，盡量準確測出該橋墩巖面的傾斜情況，并根據測量的數據，將外護筒底部切割成與傾斜巖面大致相同，并測量出護筒的長度，將所需護筒準備就位；為減少埋設鋼護筒的時間，應盡量減少鋼護筒在安裝時的拼接節數，該橋樁基所需鋼護筒事先在便橋上拼裝成兩節。鋼護筒的安裝選擇在退潮完成后，采用35t汽車式起重機進行安裝，在安裝第一節鋼護筒時，應注意已切割鋼護筒方向應與傾斜巖面相吻合，外層鋼護筒安裝完成后，立即將鋼護筒與上下層“井”字架焊接在一起，并在護筒外側底部拋置大量砂袋，并派潛水員到護筒底部將拋置的砂袋緊密的擺放在護筒底部周圍。外層鋼護筒加固完成后，潮夕的漲落基本對鋼護筒沒有影響。

外層鋼護筒埋設完成后，采用水下混凝土澆筑的方法進行護筒內混凝土封底，混凝土的封底厚度為比最高點巖面高50cm以上，封底混凝土完澆筑完成后，立即埋設內層鋼護筒，內層鋼護筒底部同樣盡量切割成與傾斜巖面一致；內層鋼護層應在封底混凝土初凝前完成，并將內層鋼護筒盡量壓到巖面上。內層鋼護筒埋設完成后，用沖擊錘輕壓護筒內的封底混凝土，使內護筒內的混凝土擠到內外層護筒之間的間距或外護筒與砂袋間的間隙，以上工作完成后，停止施工5d左右，待封底混凝土強度形成后方可開始沖孔。

4.2 沖孔施工

封底混凝土完成5d左右，便可開始沖孔施工。因巖面較為傾斜，封底混凝土沖穿后，沖擊錘容易順著巖面傾斜，造成斜孔；所以，在剛開始進入巖面時，應根據傾斜的巖面傾斜情況，及時拋石塊，填平巖層頂面，如此反復，待整個傾斜面打平后，才可正常沖孔。因本橋巖層強度高，且直徑也較大，傾斜面打平后，直接用的沖擊錘進行沖擊，進度非常緩慢，經前幾天的施工統計，每天的進尺平均為0.5m左右；為加快成孔速度，我們采用的直徑為0.8m的小錘進行沖擊引孔，待小孔沖擊至設計標高后，再改用直徑1.8m沖擊錘進行施工，按此方法，一方面可減少巖層的底面積，另一方面，巖石中部被掏空，增加了臨空面,大大減少了其側向阻力，大大提高了成孔的速度。

4.3終孔、清孔

樁基沖孔到設計標高，并達到設計要求嵌巖深度后，停止進尺，稍提沖擊錘以小沖程（約30cm～50cm）反復沖擊撓動樁底沉渣，采用正循環不換漿法清孔，直至沉渣厚度、泥漿比重和含砂率符合規范要求為止。鋼筋籠安裝后進行二次清孔，直至孔底沉渣厚度符合設計要求，因本樁基巖面直接裸露，無覆蓋層，不會出現坍孔現象。清孔后泥漿比重一般控制在1.10～1.20，含砂率小于4%，粘度17～20s。

4.4 鋼筋籠加工及安裝

通過檢孔后，方可安裝鋼筋籠。鋼筋籠按設計圖及規范要求在樁位邊的便橋上制作。因本樁基鋼筋籠長度較短，直接按一節制作而成。鋼筋籠安裝采用25 t汽車起重機進行安裝。為防止在起吊及安裝過程中變形，在加勁箍處焊上十字鋼筋支撐，每2米設一道。支撐鋼筋在鋼筋籠入孔過程中逐段拆除。

4.5 混凝土澆筑

在鋼筋籠安裝完成并進行二次清孔后格后，便可進行水下混凝土澆筑，砼灌注的導管采用φ30cm卡口式聯接剛性導管，導管使用前先進行水密性和承壓試驗，并檢查防水膠墊是否完好，有無老化現象，確保導管在灌注水下砼過程中不漏、不破裂。

初灌混凝土量V應根據設計樁徑、導管管徑、導管安裝長度、孔內泥漿密度進行計算，且V≥V0+V1*V0為1.3m樁長的混凝土量，V0=1.2*1.3πD2/4（單位：m3）；1.2—樁的理論充盈系數；D—設計樁徑（m）。V1為初灌時導管內積存的混凝土量，V1=（hπd2/4）(p+0.55πd)/2.4（單位：m3）；h—導管安裝長度（m）；d—導管直徑（m）；P—孔內泥漿密度（t/m3）；0.55—導管內壁的摩阻力系數；2.4—混凝土的密度（t/m3）

灌注開始后，應緊湊地、連續地進行，嚴禁中途停工。在灌注過程中要防止砼拌合物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔底。使泥漿內含有水泥而變稠凝結，而使測深不準確。灌注過程中，應注意觀察管內砼下降和孔內水位升降情況，及時測量孔內砼頂面高度，正確指揮導管的提升和拆除。

鋼護筒埋設大樣圖

5 結語

本橋梁樁基施工因采用了正確的方法進行施工，在施工過程中較為順利，目前大量橋梁已采用樁基作為基礎，本方法的施工，也為其它類似橋梁提供了一定的施工經驗。