嵌巖樁在市政橋梁施工中應(yīng)用探討

陳國(guó)才

摘 要：鑒于樁基礎(chǔ)對(duì)于橋梁承載的重要性，加強(qiáng)樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量相當(dāng)關(guān)鍵。嵌巖樁具有明顯的優(yōu)勢(shì)，其廣泛應(yīng)用于公路橋梁基礎(chǔ)中，但嵌巖樁施工技術(shù)要求高，難度大。文章通過(guò)結(jié)合某市政公路橋梁施工實(shí)例，系統(tǒng)地探討該橋梁嵌巖樁施工全過(guò)程，為同類工程提供參考實(shí)例。

關(guān)鍵詞：市政橋梁 嵌巖樁 混凝土灌注

中圖分類號(hào)：U443 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）03（c）-0034-02

1 項(xiàng)目概況

該項(xiàng)目永泰湯埕大橋橋梁中心樁號(hào)為K0+167.25，橋梁與河流正交。橋跨布置為6×30 mPC連續(xù)T梁+1×16 mPC空心板梁，橋跨總長(zhǎng)196.00 m，包含兩橋臺(tái)的橋梁總長(zhǎng)為213.50 m。T梁跨部分上部結(jié)構(gòu)為：橋梁橫斷面由5片預(yù)制T梁組成，橋面總寬度11.5 m， T梁梁高為2.0 m。上部結(jié)構(gòu)為：橋梁橫斷面由8塊預(yù)制空心板梁組成，橋面總寬度11.5 m，空心板梁高為0.8 m。下部結(jié)構(gòu)均為：橋墩為150cm柱式墩、160 cm鉆孔樁基礎(chǔ)；在兩種不同類型跨徑間設(shè)置階梯型蓋梁；兩橋臺(tái)為U型臺(tái)配擴(kuò)大基礎(chǔ)。

2 地質(zhì)特點(diǎn)

該橋梁橋址位于永泰縣梧桐鎮(zhèn)湯埕村，為峽谷前岸坡地形，倚山靠水，屬河漫灘地貌單元，北橋臺(tái)屬大樟溪Ⅰ級(jí)階地地貌單元，河中央部分屬河床地貌單元，南橋臺(tái)屬山前坡地地貌單元。場(chǎng)地地形形狀呈南北高、中間低的寬闊“U”型，南側(cè)河岸為陡峻的中低山，北側(cè)河岸為平緩的階地及山前坡地，沖洪積粉砂土覆蓋，河邊漫灘寬廣，砂卵石分布。

3 嵌巖樁施工技術(shù)

3.1 材料選取要求

針對(duì)于該工程嵌巖樁施工，選取的混凝土耐久性最低要求應(yīng)當(dāng)確保最大水灰比0.55，最小水泥用量275 kg/m3（其中水下砼水泥用量不宜低于350 kg/m3），最大氯離子含量0.3%，最大堿含量3.0 kg/m3。針對(duì)于護(hù)壁所選取的泥漿，其性能指標(biāo)應(yīng)符合 《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》第6.2.2條要求，為了能有效保證樁基承載能力的發(fā)揮，應(yīng)當(dāng)對(duì)失水率以及泥皮厚度控制在規(guī)范允許范圍內(nèi)。

針對(duì)于該工程嵌巖樁樁身鋼筋需接長(zhǎng)時(shí)應(yīng)當(dāng)確保其可靠連接方法，同一斷面鋼筋接頭數(shù)量應(yīng)滿足部頒《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》有關(guān)要求。對(duì)于該工程樁身鋼筋直徑大于25 mm時(shí)，采取機(jī)械連接鋼筋接頭。機(jī)械連接必須符合中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JTJ107-2003）《鋼筋機(jī)械連接通用技術(shù)規(guī)程》中Ⅰ級(jí)接頭要求。I級(jí)接頭不得采用通過(guò)剝除鋼筋肋使鋼筋頭母材有效截面消弱的剝肋滾軋直螺紋接頭及直接滾軋直螺紋接頭，宜采用通過(guò)把鋼筋肋壓入母材或把鋼筋頭鐓粗使鋼筋頭母材有效截面增強(qiáng)的壓園（壓肋）滾軋直螺紋接頭及鐓粗直螺紋接頭。為保證鋼筋保護(hù)層厚度尺寸及鋼筋定位的準(zhǔn)確性，鋼筋骨架上應(yīng)事先牢固設(shè)置墊塊。墊塊應(yīng)采用強(qiáng)度為M40圓餅式滾輪砂漿墊塊。

3.2 樁施工的精確定位

針對(duì)于嵌巖樁施工前，應(yīng)當(dāng)采用可靠精確的方法對(duì)橋基礎(chǔ)中線及各樁位坐標(biāo)準(zhǔn)確放樣，尤其是對(duì)于空心板和T梁的交接墩，這兩者的安裝位置直接影響到該墩的偏心彎矩的平衡。因此，嵌巖樁施工應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙尺寸要求進(jìn)行施工，同時(shí)應(yīng)當(dāng)在放樣前應(yīng)對(duì)提供的坐標(biāo)進(jìn)行復(fù)核。另外，針對(duì)于施工過(guò)程中存在的特殊變化應(yīng)及時(shí)通知設(shè)計(jì)單位，商量后施工。當(dāng)鉆孔樁成孔后，應(yīng)當(dāng)密切達(dá)對(duì)孔深、垂直度、孔徑和沉淀層厚度等采取測(cè)量。由地勘單位確認(rèn)樁孔徑、垂直度等滿足設(shè)計(jì)要求后，才能對(duì)樁采取灌注砼，而且混凝土灌注施工中應(yīng)當(dāng)注意控制成樁鋼筋籠中心位置，加強(qiáng)檢測(cè)，防止坍孔、縮徑、砼離析和樁偏位。

3.3 嵌巖要求

鉆孔樁清孔要求應(yīng)當(dāng)確保沉渣厚度按設(shè)計(jì)圖要求進(jìn)行。樁基施工應(yīng)保證端承樁樁基持力層基巖的完整性。樁基底面是否完整進(jìn)入巖層根據(jù)《地勘報(bào)告》及地勘單位實(shí)地經(jīng)驗(yàn)確定。橋址處鉆孔數(shù)有限，施工中如發(fā)現(xiàn)地質(zhì)與設(shè)計(jì)不符，應(yīng)及時(shí)反饋以進(jìn)行變更。

針對(duì)該工程省道203側(cè)U型橋臺(tái)位于原公路邊坡下方，處于原公路施工的回填石的邊坡上，考慮橋臺(tái)穩(wěn)定性，將基底設(shè)置在中微風(fēng)化花崗巖上，橋臺(tái)基坑開挖較深（易擾動(dòng)坡體），將在橋臺(tái)的南側(cè)、東側(cè)和西側(cè)形成高陡邊坡，且形成高陡邊坡的土質(zhì)以松散填石為主，土層自穩(wěn)定能力差，應(yīng)視施工過(guò)程中坡體的穩(wěn)定性情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)處治，如，采取必要的豎向支擋和噴錨等支護(hù)措施。在橋臺(tái)土回填前，為使得橋臺(tái)的回填土體穩(wěn)定，將橋臺(tái)后側(cè)的山體邊坡開挖成臺(tái)階狀，以利于橋臺(tái)使用階段的穩(wěn)定性。

北側(cè)（溫泉旅游度假區(qū)側(cè)）6號(hào)橋墩位于舊的陽(yáng)光電站的建筑物基礎(chǔ)附近，為保證橋墩的順利施工，樁基鉆孔必須穿過(guò)舊的陽(yáng)光電站的建筑物基礎(chǔ)，并保證橋墩的樁基嵌入中微風(fēng)化花崗巖層12.0 m。北側(cè)（溫泉旅游度假區(qū)側(cè)）U型橋臺(tái)位于現(xiàn)有鄉(xiāng)村道路邊坡附近，由于邊坡較陡，且橋臺(tái)后側(cè)不得破壞現(xiàn)有道路，施工難度較大，其基礎(chǔ)開挖中注意在開挖后邊界附近采用風(fēng)鉆等人工開挖措施，不得采用大型機(jī)械開挖，以免破壞道路邊坡的穩(wěn)定性；為保證橋臺(tái)基礎(chǔ)的穩(wěn)定性，必須保證橋臺(tái)的階梯型基礎(chǔ)均嵌入中微風(fēng)化花崗巖層不少于1.5 m?；娱_挖施工中，如果實(shí)際地層與前期地質(zhì)鉆探成果不符時(shí)，應(yīng)及時(shí)通知設(shè)計(jì)單位，以確保橋臺(tái)的基礎(chǔ)嵌入中微風(fēng)化花崗巖層不少于1.5 m的安全深度，其超挖部分則應(yīng)用C25片石砼填筑。橋臺(tái)周邊修建施工便道時(shí)，嚴(yán)禁隨意開挖山體，以避免墩臺(tái)側(cè)面出現(xiàn)臨空面。

3.4 施工控制

為了能有效確保嵌巖樁施工質(zhì)量，該工程嵌巖樁施工嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙規(guī)范要求進(jìn)行，在施工過(guò)程中每沖孔入巖1.5 m深通知監(jiān)理見證取一次渣樣，并對(duì)每次巖石渣樣依據(jù)勘察報(bào)告進(jìn)行判斷如有變化時(shí)應(yīng)及時(shí)通知勘察單位和設(shè)計(jì)單位。如，對(duì)設(shè)計(jì)圖紙有疑問(wèn)的應(yīng)及時(shí)向設(shè)計(jì)單位反映。要求施工單位必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙規(guī)范要求做好系梁工施工工序。確保樁間系梁施工嵌入巖石30～40 cm。樁機(jī)檢測(cè)按照相關(guān)規(guī)范要求，每根樁埋設(shè)4根聲測(cè)管。T梁鋼筋變化與鋼絞線處配筋，應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范要求。鋼筋焊接對(duì)焊條規(guī)格應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范要求，預(yù)埋鋼板的外露部應(yīng)防腐處理。同時(shí)對(duì)該工程橋臺(tái)基礎(chǔ)施工應(yīng)按照相關(guān)驗(yàn)槽，空心板及T梁張拉時(shí)要雙控（砼強(qiáng)度等級(jí)90%且齡期不小于14 d），及施工首先應(yīng)有的充分準(zhǔn)備，做好合理可行的施工組織設(shè)計(jì)，對(duì)施工中關(guān)鍵問(wèn)題應(yīng)有完善的措施。

4 實(shí)施效果檢驗(yàn)

為了能有效確保嵌巖樁施工質(zhì)量，采取聲波透射法檢測(cè)措施以檢測(cè)樁身施工質(zhì)量。該工程樁基為沖孔灌注樁，質(zhì)保資料齊全，試驗(yàn)12根樁均符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。根據(jù)樁基動(dòng)測(cè)檢測(cè)要求，由福建省建筑工程質(zhì)量檢測(cè)中心有限公司進(jìn)行聲波透射法試驗(yàn)，檢測(cè)結(jié)果表明樁間系梁、墩間系梁、墩柱、蓋梁，所有檢驗(yàn)批主控項(xiàng)目符合要求；樁身垂直度符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求；樁位偏差經(jīng)有關(guān)各方現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，均在規(guī)范允許范圍內(nèi)。該工程嵌巖樁施工過(guò)程質(zhì)量控制較好，該單位工程、各分部、各分項(xiàng)檢驗(yàn)批報(bào)驗(yàn)、檢驗(yàn)全部合格，各分項(xiàng)、分部工程驗(yàn)收評(píng)定為合格，且質(zhì)量控制資料基本齊全，整體觀感質(zhì)量較好，根據(jù)《城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（CJJ2-2008）該單位工程被評(píng)定為合格工程。

5 結(jié)語(yǔ)

文章通過(guò)結(jié)合某橋梁工程嵌巖樁施工實(shí)例，探討了嵌巖樁施工技術(shù)。從該工程實(shí)施效果表明，工程所采取的施工技術(shù)措施可以有效確保嵌巖樁施工質(zhì)量，為同類工程提供參考實(shí)例。

參考文獻(xiàn)

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