地形復(fù)雜橋位的長樁施工

趙永鵬

(山西省晉中路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西晉中 030600)

0 引言

太佳高速公路第二合同段位于太原市陽曲縣泥屯鎮(zhèn)境內(nèi)，路線所經(jīng)地段溝壑交錯(cuò)，高差起伏大。相鄰橋墩處原地面高差達(dá)50余米。施工便道無法順橋向修筑，對于間距30m的兩橋墩，由一處到另一處需繞行三四百米，用時(shí)10min左右，而且便道縱坡均在20%以上，材料、設(shè)備的運(yùn)輸、行走困難。針對這種現(xiàn)狀，我們在施工中逐步總結(jié)了一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，以供參考。

1 樁基鋼筋籠加工場地的選取

由于便道線型曲折且坡度大，成品鋼筋籠的運(yùn)輸根本無法實(shí)施。分節(jié)加工運(yùn)輸，18m一節(jié)的鋼筋籠在便道轉(zhuǎn)彎處無法通過，而鋼筋原材定尺寸長度均為9m。鋼筋籠的集中加工已沒有可能。

而且樁基工程的工期計(jì)劃為2009年10月～2010年3月，正值多雨、雪季節(jié)。如果集中加工、運(yùn)輸受天氣影響太大，樁基成孔后，若遇上雨雪天，便道濕滑，鋼筋若不能及時(shí)運(yùn)達(dá)樁基施工現(xiàn)場，很容易造成塌孔，加工樁長均在70m以上，分節(jié)制作的鋼筋籠(9m)運(yùn)輸費(fèi)時(shí)費(fèi)力。綜合考慮，鋼筋籠加工場地宜在樁基施工現(xiàn)場就近選定。

2 鋼筋籠的制作安裝

考慮到樁長均在70m以上，鋼筋籠的變形控制就尤為重要，70m的鋼筋籠由8節(jié)組成，每節(jié)在運(yùn)輸、焊接時(shí)稍有變形積累起來極有可能引起卡孔。由于現(xiàn)場平坦場地很難平整出來，每兩節(jié)的焊接也只能采用立焊。

在孔位附近采用加勁成型法將鋼筋加工成9m一節(jié)的鋼筋籠，在運(yùn)輸鋼筋籠前，吊車就位，然后用裝載機(jī)將鋼筋籠運(yùn)至樁孔附近，由吊車(40t以上吊車)吊裝入孔。吊運(yùn)時(shí)為防止鋼筋籠變形，宜用兩點(diǎn)吊，第一吊點(diǎn)設(shè)在骨架的下部，第二吊點(diǎn)設(shè)在骨架長度從中點(diǎn)到三分點(diǎn)之間。為了隨機(jī)控制鋼筋籠的整體豎直度，在第一節(jié)鋼筋籠端頭加焊十字筋，使十字筋的中心精確居中。在十字筋中心固定足夠長(長度大于孔深3m)，抗拉力強(qiáng)的工程線，線的另一端系浮標(biāo)，在下籠過程中，派專人測量浮標(biāo)的位置，隨時(shí)根據(jù)浮標(biāo)位置，調(diào)整鋼筋籠，確保其有足夠的保護(hù)層。

兩節(jié)鋼筋籠焊接時(shí)，先焊順橋向的接頭，八節(jié)鋼筋籠焊接完成一般需用10 h左右。為了縮短焊接時(shí)間，最好采用鋼套管冷軋聯(lián)結(jié)鋼筋接頭工藝。

3 鉆孔及清孔

長樁的護(hù)筒埋設(shè)非常關(guān)鍵，因?yàn)槊抗?jié)鋼筋籠之間的連接全部采用立焊。立焊時(shí)就需要把已經(jīng)入孔的鋼筋籠用固定支撐在孔壁周圍的200mm以上的工字鋼支吊，這就要求孔壁周圍土體有足夠的強(qiáng)度和抗剪力。否則，25t左右的鋼筋籠會將孔口壓塌，甚至導(dǎo)致鋼筋籠掉入孔中。我們施工時(shí)，在埋設(shè)護(hù)筒前的適當(dāng)時(shí)間內(nèi)，在護(hù)筒周圍1.5m范圍內(nèi)，澆筑了40cm厚C20混凝土，確保護(hù)筒周圍的土體穩(wěn)定。

鉆機(jī)的選取應(yīng)從鉆孔深度方面考慮，采用旋挖鉆或回旋鉆需要增加鉆桿，不僅材料、設(shè)備成本增加而且工藝難度也隨著孔深增加而加大。從用水量方面考慮，該地區(qū)地下水貧乏，鉆井至200m～300m深才到水層?；匦@用水量大，因此從用水量方面考慮也不宜采用。同時(shí)，以上兩種鉆機(jī)在地形復(fù)雜地段，鉆機(jī)就位難度也相對比沖擊鉆大。因此，我們在施工中采用了沖擊鉆。

用沖擊鉆鉆孔時(shí)，沖程應(yīng)根據(jù)土石情況分別確定，一般在通過堅(jiān)硬密實(shí)卵石層或基層漂石之類的土石中時(shí)，宜采用高沖程(100cm)，在通過松散砂、礫類土或卵石夾土層時(shí)宜采用中沖程(約70cm)。沖程過高，對孔底振動大，易引起坍孔。在通過高液限粘土，含砂低液限粘土?xí)r用中沖程。在易坍塌或流砂地段宜用小沖程(約50cm)，并相應(yīng)提高泥漿的粘度和相對密度。

用沖擊鉆鉆孔時(shí)，為了節(jié)省用水，不宜用掏渣筒掏渣鉆進(jìn)，盡量用泥漿泵循環(huán)排漿鉆孔，同時(shí)，由于孔深，鉆孔時(shí)間長(75m樁基需12d～15d)，鉆孔期間泥漿的相對密度宜控制在1.3m以上。在鋼筋籠入孔時(shí)不宜降低(清孔不宜徹底)，直至鋼筋籠吊裝完畢，用泥漿泵通過導(dǎo)管循環(huán)清孔，直至泥漿相對密度和孔底沉渣厚度符合規(guī)范要求。

4 灌注水下混凝土

在鋼筋籠開始起吊就位之前，把灌注混凝土的用量及開灌大約時(shí)間通知混凝土拌合站，確認(rèn)可以按時(shí)按量供應(yīng)混凝土后，開始下鋼筋籠。鋼筋籠就位后開始下導(dǎo)管，導(dǎo)管采用絲扣連接的導(dǎo)管，使用前，做拼接、過球和水密、承壓、接頭、抗拉等試驗(yàn)。在導(dǎo)管入孔過程中，隨時(shí)檢查導(dǎo)管是否與鋼筋籠掛卡，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理?；炷凉嘧r(shí)，由于地勢原因，混凝土罐車無法到達(dá)孔口，大部分情況需用混凝土泵來輸送混凝土。這就多了一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，必須有備用泵，才能開始灌注。灌注開始后，應(yīng)緊湊、連續(xù)地進(jìn)行，嚴(yán)禁中途停灌(拆導(dǎo)管除外)，而且要防止混凝土拌和物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔底，使泥漿內(nèi)含有水泥而變稠凝結(jié)，致使測深不準(zhǔn)。

總之，經(jīng)過幾個(gè)月的施工，我們從中總結(jié)了一些經(jīng)驗(yàn)，尤其是鋼筋籠兩節(jié)之間的焊接，護(hù)筒周圍的加固;采用泵送混凝土的灌注過程等環(huán)節(jié)，比地形平坦處50m以下的樁基施工控制要精細(xì)得多。因此樁基工程無一例事故，保證了樁基的質(zhì)量。

[1]JTT041-2000，公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].

[2]佘偉強(qiáng).樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的探討[J].山西建筑，2011，37(17):82-83.