文/鐘宇石 哈爾濱市建設(shè)安全監(jiān)察站 黑龍江哈爾濱 150000
大跨度橋梁的數(shù)量越來(lái)越多,應(yīng)用的深基礎(chǔ)也越來(lái)越多,以往比較常用的施工方法為沉井工法,而在目前的施工中,地下連續(xù)墻施工技術(shù)比較常用。其具有施工振動(dòng)小、整體強(qiáng)度高,可以承受較大的作用力,而且還具有良好的防滲性能,適用范圍廣,在短時(shí)間內(nèi)完成施工,施工質(zhì)量所有保障,可以將其廣泛應(yīng)用于大跨度橋梁的施工中,同時(shí)也可以在特殊地質(zhì)條件下應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)。
以某大橋?yàn)槔瑸橹骺?38m 的單跨懸索橋,主纜邊跨跨度分別為250m 和215m。全橋設(shè)2 根主纜,橫向間距為26m,吊索與主纜在一個(gè)豎直平面內(nèi)。西壩側(cè)錨碇區(qū)域上部主要為人工填土、沖洪積黏性土、黏性土混卵石、卵石夾漂石等,下伏基巖為中~微風(fēng)化中細(xì)砂巖、泥質(zhì)砂巖等,其中卵石夾漂石層厚為9 ~18m,卵石粒徑一般2 ~10cm,較大的17 ~30cm,卵石含量65%~95%;夾漂石其粒徑一般為20 ~50cm,含量一般5%~15%。
地下連續(xù)墻施工作業(yè)比較常用的施工方法有三種,分別是純抓法、純銑法和純鉆法。純抓法在應(yīng)用的過(guò)程中,整體結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,施工方便,后續(xù)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)進(jìn)行維修處理也比較方便,而且投入的成本比較低,在地下連續(xù)墻施工作業(yè)中比較廣泛,比較常用于較軟的沖擊地層;純銑法在應(yīng)用的過(guò)程中施工效率比較快,可以在多種地層中施工,但是施工應(yīng)用施工設(shè)備比較昂貴,施工成本比較高,不能應(yīng)用在大卵石和漂石層;純鉆法在應(yīng)用的過(guò)程中整體的適用性比較強(qiáng),而且使用的機(jī)械設(shè)備價(jià)格較低,不用投入較多的成本。
根據(jù)本工程的實(shí)際情況,在施工中建設(shè)性地采用了注漿穩(wěn)定卵石夾漂石層、旋挖鉆引孔、成槽機(jī)取土的方法施工覆蓋層,底部基巖沖擊成槽,成功解決了難以成槽的難題。
地下連續(xù)墻施工工藝流程如下:地層注漿→導(dǎo)墻施工→測(cè)量放線→泥漿調(diào)配,旋挖鉆機(jī)引孔→成槽機(jī)抓取孔間土層→泥漿調(diào)配,沖擊鉆鉆至孔底→方形鉆頭修孔成槽→驗(yàn)槽、清孔→鋼筋籠制作安裝→二次清孔→混凝土灌注。
3.1.1 注漿設(shè)計(jì)
在進(jìn)行注漿設(shè)計(jì)的過(guò)程中,需要考慮到混凝土澆筑過(guò)程中槽壁的受力情況。為了避免坍塌現(xiàn)象的出現(xiàn),可以在施工之前對(duì)兩側(cè)地層進(jìn)行加固處理,為后續(xù)的施工作業(yè)奠定基礎(chǔ)。
3.1.2 注漿工藝
注漿工藝流程:放線定樁位→復(fù)測(cè)→引孔鉆機(jī)就位→樁機(jī)調(diào)平→導(dǎo)管鉆進(jìn)→鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度終孔→拔出鉆具→灌套殼料→安放注漿外管(袖閥花管)→拔出鋼套管→下注漿管→自下而上分段注漿→拔出注漿內(nèi)管→補(bǔ)漿→封孔。
在進(jìn)行外側(cè)深孔的注漿施工時(shí),主要應(yīng)用的材料為水泥漿和速凝劑,在進(jìn)行內(nèi)測(cè)深孔的注漿施工時(shí),應(yīng)用的材料為水泥漿和膨潤(rùn)土,注漿材料的比例需要控制在合理的范圍內(nèi),一般都會(huì)在施工前進(jìn)行試驗(yàn)操作,以此來(lái)確定最適合的配合比。
導(dǎo)墻是地下連續(xù)施工中的重要組成部分,其在施工中主要起到以下幾個(gè)方面的作用:第一,可以確定地下連續(xù)墻施工作業(yè)的具體位置,對(duì)準(zhǔn)基線進(jìn)行標(biāo)注,可以為后續(xù)的施工作業(yè)進(jìn)行正確的以電腦;第二,可以保證槽口的穩(wěn)定性,讓土體和漿液處于平穩(wěn)的狀態(tài),避免出現(xiàn)坍塌的情況,同時(shí)也可以避免外界物質(zhì)進(jìn)入到槽孔;第三,導(dǎo)墻可以對(duì)各個(gè)施工操作提供支撐,保證施工的順利開(kāi)展。
在進(jìn)行成槽施工的過(guò)程中,將純鉆法和純抓法相結(jié)合,對(duì)于不同的地層采用不同的施工方法。要控制好孔的距離,保證孔的均勻分布。然后應(yīng)用旋挖鉆進(jìn)行鉆孔,鉆孔后對(duì)孔內(nèi)進(jìn)行清理,最后對(duì)槽孔進(jìn)行修整。
應(yīng)用鉆孔法進(jìn)行成槽施工的過(guò)程中,槽孔很容易出現(xiàn)凸起的情況,這就會(huì)對(duì)后續(xù)的應(yīng)用質(zhì)量造成影響。想要避免這種情況的出現(xiàn),在使用沖擊鉆施工時(shí),需要選擇圓形的鉆頭,保證槽孔內(nèi)的平整性。
該工程的地下結(jié)構(gòu)中存在著卵石夾層,在成槽的過(guò)程中很容易受到地質(zhì)環(huán)境的影響而出現(xiàn)坍塌的情況,這就需要做好防護(hù)支撐工作。在制作泥漿護(hù)壁的過(guò)程中,一定要選擇質(zhì)量好的泥漿材料,保證泥漿護(hù)壁的質(zhì)量。
在對(duì)槽孔進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)之后,需要進(jìn)行清孔和換漿工作。首先,使用成槽機(jī)將槽底的雜質(zhì)和殘?jiān)M(jìn)行清理;其次,使用專門(mén)的機(jī)械設(shè)備和凈化器進(jìn)行槽孔的清理;最后,待鋼筋籠安裝完成后再進(jìn)行全面的清理工作,保證槽孔內(nèi)沒(méi)有雜質(zhì)存在,滿足后續(xù)施工的規(guī)范要求。在清孔的過(guò)程中,也需要保證各部位的連接質(zhì)量。
鋼筋籠在制作的過(guò)程中,按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行操作,確定鋼筋籠的長(zhǎng)度和重量,制作完成后,需要應(yīng)用整體吊裝的方法,一次性完成安裝。要使用專門(mén)的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行鋼筋籠的吊裝,在吊裝的過(guò)程中調(diào)整鋼筋空的位置,要保證應(yīng)用的機(jī)械設(shè)備性能滿足鋼筋籠的吊裝和安裝需求。
混凝土灌注是地下連續(xù)墻施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),一般采用水下直升導(dǎo)管法進(jìn)行澆筑,導(dǎo)管的直徑和長(zhǎng)度需要根據(jù)實(shí)際的施工情況進(jìn)行確定。本工程應(yīng)用2 套導(dǎo)管同時(shí)施工的方法,要控制好量導(dǎo)管之間的距離,要保證兩套導(dǎo)管協(xié)同作業(yè),控制好澆筑的速度,不能出現(xiàn)過(guò)快或者過(guò)慢的情況,要保證澆筑質(zhì)量符合要求。
特殊地質(zhì)條件下錨碇地下連續(xù)墻施工技術(shù)的應(yīng)用,解決了復(fù)雜環(huán)境難以成槽的問(wèn)題,主要應(yīng)用大型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行施工作業(yè),要將大型設(shè)備的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來(lái),保證施工效率。施工技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用可以保證成槽質(zhì)量,避免坍塌的現(xiàn)象出現(xiàn)。對(duì)于不同的施工環(huán)境,要結(jié)合實(shí)際地質(zhì)情況選擇針對(duì)性的工藝,也可以根據(jù)施工需求將多種施工工藝結(jié)合在一起,提升施工效率的同時(shí),也可以減少資金上的投入,有效推動(dòng)了地下連續(xù)墻施工技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。