王盛興,張曉良,王宏剛
(中交二公局第六工程有限公司,陜西 西安 714000)
烏瑪公路跨迎閆路分離式立交橋地處騰格里沙漠腹地,氣候條件惡劣,地質條件差。橋位處地質勘察資料顯示,橋梁位置地質情況從上到下分別為細砂(厚38.7m)、粉質黏土(厚1.3m)、強風化泥質砂巖,樁基設計為摩擦樁。細砂層厚度達30m以上,由于砂層無內聚力,其穩定性靠內摩阻力來保持,因此穩定性較差、土質黏結性差,鉆孔過程中極易出現塌孔、擴孔、卡鉆、沉淀速度快,清孔耗時長,成孔風險高,成樁易形成夾砂等現象,與一般地質條件下的泥漿護壁鉆孔灌注樁成孔工藝有很大的不同之處。
根據工程地質調繪成果,該項目A8~A10標段路線依次穿越黃河沖積平原、剝蝕平原、固定沙地、平沙地、流動沙丘、平沙地、山前洪積平原等微地貌平原。
通過對橋梁附近風積沙試驗數據分析,細砂層最大干密度為1.666g/cm3,顆粒直徑小于0.075mm含量占20%,這將會造成泥漿中的細砂不可避免地沉淀至孔底,造成沉淀厚度嚴重超標(部分可達6~8m);因該地層含砂量較大,在鉆進過程中泥漿裹砂較多,在之后的清孔過程中,砂子很難通過沉淀與漿液分離。本標段地質結構層為細砂層,厚度達幾十米。針對沙漠腹地特殊地質構造,采用水夯固結沙層,地表換填黏土形成穩定的平臺,使用ZX-100型泥漿分離器,配合自行加工的鋼制泥漿箱對孔內泥漿進行循環、分離凈化、混合型泥漿壁等方法,以解決沙漠腹地細砂層地質樁基施工中容易出現的塌孔、沉渣清理、泥漿外滲等問題,確保樁基施工質量(見圖1)。……