高速鐵路跨西江橋深水巖溶超長(zhǎng)樁基快速施工技術(shù)*

朱志鋼,張應(yīng)紅,孫 軍,吳小杰,楊景新,杜煥堅(jiān)

(中鐵廣州工程局集團(tuán)有限公司,廣東 廣州 510000)

1 工程概況

1.1 項(xiàng)目概況

廣湛高鐵佛山特大橋西江橋上跨西江Ⅰ級(jí)航道,位于廣明高速富灣特大橋上游,河面寬約1.2 km,航道常水位水深約20 m。橋跨布置(49+2×100+49)m連續(xù)梁橋+主橋(109+2×200+109)m鋼-混混合連續(xù)剛構(gòu)橋+引橋(49+2×100+67)m連續(xù)梁橋,有9個(gè)橋墩基礎(chǔ)位于水中,如圖1所示。其中主橋主墩478～480號(hào)墩為雙薄壁墩,每個(gè)承臺(tái)樁基礎(chǔ)34根,樁基直徑2 m,設(shè)計(jì)為柱樁,有效樁長(zhǎng)60～101.5 m;考慮20年一遇洪水影響,棧橋平臺(tái)頂標(biāo)高10.500 m,實(shí)際樁基施工孔深達(dá)88.5～130 m;主墩樁基施工為避開洪水期,施組工期安排為9個(gè)月。

1.2 水文條件

主墩橋位一般沖刷深度為-13.731 m,局部沖刷深度為-16.058 m。20年一遇的水位為8.750 m,10年一遇的水位為8.320 m。西江的汛期為4月—9月,洪水一般出現(xiàn)在6月—8月,往往由幾次連續(xù)暴雨所形成,非洪水期水深一般為19～20 m。

1.3 地質(zhì)條件

設(shè)計(jì)鉆探揭示,橋區(qū)河床底部下伏基巖主要為灰質(zhì)礫巖、角礫狀灰?guī)r、灰?guī)r,為隱伏巖溶發(fā)育地段,鉆探揭示出露十多個(gè)溶洞,溶洞高0.5～18.6 m,多數(shù)為半充填溶洞,部分為空洞,充填物一般為軟塑狀黏土、細(xì)砂,局部含灰?guī)r碎塊石。

其中478號(hào)墩鉆孔見洞率為100%,為巖溶強(qiáng)烈發(fā)育地區(qū),巖溶主要集中在上部灰?guī)r巖層,溶洞直徑0.9～4.5 m;479號(hào)墩鉆孔見洞率為58%,為巖溶強(qiáng)烈發(fā)育地區(qū),巖溶主要發(fā)育于頁巖與中下部灰?guī)r接觸帶,溶洞直徑0.7～6.6 m;480號(hào)墩為巖溶極發(fā)育地區(qū),巖溶呈串珠狀分布,充填軟塑狀黏土、細(xì)砂等,鉆孔見洞率為100%,溶洞直徑0.8～18.6 m。

1.4 重難點(diǎn)分析

1)樁基直徑大,水深20 m、棧橋平臺(tái)離水面9 m,最大孔深達(dá)130 m,施工周期長(zhǎng),安全風(fēng)險(xiǎn)高。

2)地質(zhì)條件復(fù)雜,巖溶極發(fā)育,溶腔大,存在斜巖且裂隙發(fā)育,容易造成漏漿、卡錘、埋錘。

3)巖溶樁基施工周期一般1.5～2.5個(gè)月,工期緊,機(jī)械選型、設(shè)備安排組織協(xié)調(diào)管理難度大。

2 總體施工方案

479號(hào)墩位于西江中心,為不影響西江航道的通航,基礎(chǔ)施工需搭設(shè)獨(dú)立鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái),孔深較淺且溶洞較小的樁基擬采用金泰SH60旋挖鉆一次性成孔,孔深較大或溶洞較大的樁基鉆孔時(shí)先使用金泰SH46型旋挖鉆進(jìn)行鉆進(jìn),挖除樁孔上部軟弱底層和強(qiáng)度較低的巖層,鉆進(jìn)至強(qiáng)度較高的巖層或接近溶洞1～1.5 m時(shí)改用沖擊鉆進(jìn)行鉆進(jìn)。獨(dú)立平臺(tái)施工中使用的材料、泥漿、混凝土等使用專用的貨船、泥漿船、混凝土運(yùn)輸船運(yùn)送。

478號(hào)墩、480號(hào)墩均為西江主橋主墩,樁基施工使用與水中鋼棧橋相連的施工鋼平臺(tái),478號(hào)墩溶洞較小,部分樁長(zhǎng)較短,直接采用SH60大型旋挖樁一次性成孔;480號(hào)墩溶洞極發(fā)育,樁基鉆孔時(shí)先使用SH46型旋挖鉆進(jìn)行鉆進(jìn),挖除樁孔上部軟弱底層和強(qiáng)度較低的巖層,鉆進(jìn)至強(qiáng)度較高的巖層或接近溶洞1～1.5 m時(shí)改用沖擊鉆進(jìn)行鉆進(jìn)。施工中使用的材料、泥漿、混凝土等,通過棧橋使用平板運(yùn)輸車、泥漿車、混凝土運(yùn)輸船車運(yùn)送。

3 西江樁基溶洞的判別及分類

3.1 溶洞判別

巖溶地基鉆孔灌注樁施工的關(guān)鍵是如何保證成孔過程中不漏漿,保證樁孔順利成孔、成樁并滿足承載力要求。施工前對(duì)照設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)鉆孔柱狀圖來判識(shí)巖溶地層情況,提前預(yù)防。因此根據(jù)溶蝕發(fā)育狀況、空洞大小、溶洞填充物情況,采用不同的處理方法。

1)工前判斷(資料判別) 依據(jù)地質(zhì)勘查報(bào)告和超前鉆資料,可明確判定樁位存在溶洞的位置。

2)施工過程中判斷(泥漿液面判別) 鉆進(jìn)成孔作業(yè)過程中,出現(xiàn)了漿液面較大幅度的下降,地質(zhì)勘查報(bào)告和超前鉆資料中顯示無溶洞存在時(shí),可能存在較大裂隙和鄰近溶洞擊穿的情況。

3.2 溶洞分類

溶洞主要有全填充、半填充、無填充3類,根據(jù)地勘資料中溶洞的揭示情況,可將溶洞分為以下幾種不同類型。

1)小型溶洞 單個(gè)高度H≤2 m的填充式溶洞或雖顯示不只1個(gè)溶洞,但都小于2 m且間隔距離大于2 m。

2)中型溶洞 單個(gè)溶洞高度2 m

3)大型溶洞 單個(gè)溶洞高度4 m

4)特大型溶洞 單個(gè)溶洞高度H>6 m,或單個(gè)小于6 m但屬多溶洞間距較小,其累加溶洞達(dá)到6 m以上。

4 鉆孔樁施工工藝

4.1 成孔工藝及設(shè)備方案比選

4.1.1沖擊鉆特點(diǎn)

1)用沖擊方法破碎巖土尤其是破碎有裂隙的堅(jiān)硬土和大的卵礫石所消耗的功率小,破碎效果好,同時(shí)沖擊土層時(shí)的沖擠作用形成的孔壁較為堅(jiān)固。

2)在含有較大卵礫石層、漂礫石層中施工成孔效率較高。

3)設(shè)備簡(jiǎn)單操作方便,鉆進(jìn)參數(shù)容易掌握,設(shè)備移動(dòng)方便,機(jī)械故障少。

4)鉆進(jìn)時(shí)孔內(nèi)泥漿循環(huán)的作用使得懸浮鉆渣循環(huán)至地面排除,并保持了孔壁穩(wěn)定,泥漿用量少。

5)利用鉆桿或鋼絲繩牽引沖擊頭進(jìn)行沖擊鉆進(jìn)時(shí),大部分作業(yè)時(shí)間消耗在提放鉆頭和掏渣土上,鉆進(jìn)速度較低。隨樁孔加深,掏渣時(shí)間和孔底清渣時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),尤其是水上溶洞樁基,單根樁成孔時(shí)間長(zhǎng)達(dá)1.5～2.5個(gè)月,無法滿足工期要求。

6)容易出現(xiàn)樁孔不圓的情況,擴(kuò)孔率較高。

7)遇地層不均勻時(shí)容易出現(xiàn)斜孔、卡錘和掉鉆等事故。

4.1.2旋挖鉆特點(diǎn)

1)旋挖鉆適用于各種土層地質(zhì),砂類土、礫石、卵石、軟白～中硬基巖,但在砂類土地層中施工時(shí)樁基擴(kuò)孔率較高。

2)旋挖鉆自動(dòng)化程度高,能精確定位鉆孔、自動(dòng)校正鉆孔垂直度和自動(dòng)量測(cè)鉆孔深度,最大限度地保證鉆孔質(zhì)量;其工效是沖擊鉆的5～6倍以上,可以大幅縮短工期。

3)在中軟弱地層中施工效率高,可以節(jié)省成本和縮短工期,性價(jià)比較高;在堅(jiān)硬巖層中鉆進(jìn)效率大幅下降,雖然仍比沖擊鉆高,但鉆頭磨損、油料等消耗較多,費(fèi)用高昂,性價(jià)比低。

4.1.3成孔方案比選

結(jié)合以上兩種施工工藝特點(diǎn),選用沖擊鉆無法滿足施工進(jìn)度要求,工期不可控;選用旋挖鉆施工對(duì)鉆孔深度有局限性,雖然SH60旋挖鉆機(jī)(回轉(zhuǎn)扭矩600 kN·m,自重180 t)6節(jié)臂鉆桿理論最大鉆孔深度達(dá)120 m,但超過115 m深度后轉(zhuǎn)桿扭矩動(dòng)力明顯不足,鉆桿易斷裂,成孔效率低,容易偏孔。478～480號(hào)墩樁基設(shè)計(jì)最大孔深達(dá)130 m,為保證樁基施工節(jié)點(diǎn)工期、安全及成樁質(zhì)量,綜合比選后根據(jù)不同地層、不同孔深、不同溶洞大小,靈活選用單獨(dú)沖擊鉆、單獨(dú)旋挖鉆或“旋挖+沖擊鉆組合”等工藝實(shí)施,如表1所示。

表1 主墩樁基成孔方案Table 1 Hole forming plan for main pier pile foundation

4.2 鋼棧橋及鉆孔平臺(tái)搭設(shè)

475～483號(hào)墩均位于西江中,需要搭設(shè)施工平臺(tái),其中479號(hào)主墩為獨(dú)立施工平臺(tái),478號(hào)、480號(hào)主墩的施工平臺(tái)均與棧橋相接,如圖2所示。

圖2 西江棧橋及平臺(tái)布置Fig.2 Layout plan of Xijiang trestle and platform

棧橋和施工平臺(tái)均為鋼管樁、貝雷梁結(jié)構(gòu)。棧橋考慮單孔80 t履帶式起重機(jī)行走或單孔2臺(tái)9 m3混凝土攪拌車作雙向行走或80 t履帶式起重機(jī)吊重20 t作靜載。兩岸主棧橋在航道中心處預(yù)留兩處通航孔,棧橋下不考慮通航。平臺(tái)考慮最多7臺(tái)30 t沖擊鉆機(jī)與1臺(tái)SH60旋挖鉆同時(shí)作業(yè)或1臺(tái)SH60旋挖鉆與1臺(tái)SH46旋挖鉆同時(shí)作業(yè),鉆機(jī)分散布置,主墩平臺(tái)在支棧橋上設(shè)置1臺(tái)80 t履帶式起重機(jī)。

4.3 鋼護(hù)筒安裝

鋼護(hù)筒使用16～18 mm厚Q235鋼板卷制而成,護(hù)筒內(nèi)徑比樁徑大30 cm(對(duì)于有特大溶洞需跟進(jìn)鋼護(hù)筒的樁基,其首層鋼護(hù)筒宜比樁徑大40～45 cm),護(hù)筒長(zhǎng)度根據(jù)地質(zhì)情況確定,使用單節(jié)8 m長(zhǎng)的鋼護(hù)筒,在平臺(tái)上焊接接長(zhǎng),接縫牢固、不漏水。鋼護(hù)筒埋設(shè)利用施工平臺(tái)和導(dǎo)向架輔助,使用200 t振動(dòng)打樁錘將鋼護(hù)筒沉入河床,通過細(xì)砂層或粉質(zhì)黏土層,由于阻力過大,只能抵達(dá)粗砂或細(xì)圓礫土層部分深度,后續(xù)通過邊鉆進(jìn)邊跟進(jìn)鋼護(hù)筒,對(duì)于止住漏漿效果明顯;護(hù)筒埋設(shè)過程中控制垂直度和偏位,頂面中心偏差不得大于5 cm,傾斜度不得大于0.5%。

4.4 鉆前準(zhǔn)備

1)巖溶地基地質(zhì)復(fù)雜,在樁基施工前,為較詳細(xì)掌握溶洞的相關(guān)位置,需要進(jìn)行超前地質(zhì)鉆孔,地質(zhì)鉆機(jī)鉆進(jìn)時(shí)做好記錄,以備后續(xù)施工參考。

2)樁基使用的片石、黏土、水泥等用于溶洞處理的材料,使用運(yùn)輸車直接運(yùn)輸至施工平臺(tái)上,用于479號(hào)獨(dú)立平臺(tái)的片石、黏土、水泥等材料使用運(yùn)輸車運(yùn)輸至棧橋端部,卸裝至貨船上的專用料斗內(nèi),專用料斗容量5 m3,由貨船運(yùn)輸至479號(hào)平臺(tái),直接使用履帶式起重機(jī)整斗吊起,主、副鉤配合將材料傾瀉至孔內(nèi)。

3)準(zhǔn)備好需跟進(jìn)的鋼護(hù)筒、相關(guān)鉆具、打撈設(shè)備及備用鋼絲繩等。

4)主墩樁基使用變壓器或發(fā)電機(jī)送電,478號(hào)墩小里程側(cè)2臺(tái)800kVA變壓器;480號(hào)墩大里程側(cè)1臺(tái)800kVA變壓器;479號(hào)墩利用過江電纜送電至獨(dú)立平臺(tái)上,并應(yīng)急配置1臺(tái)320kW柴油發(fā)電機(jī)。

4.5 旋挖鉆成孔溶洞樁基

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及超前地質(zhì)鉆探資料,結(jié)合目前國(guó)內(nèi)大型旋挖設(shè)備,綜合考慮保證鉆孔平臺(tái)受力和節(jié)省成本,選擇金泰SH60旋挖鉆(更大機(jī)型要求鉆孔平臺(tái),費(fèi)用投入巨大)作為該橋主墩孔深小于115m的溶洞樁基施工設(shè)備。

4.5.1旋挖鉆鉆頭選擇

根據(jù)土層情況和鉆孔方式選用鉆頭,黏性土、粉土、填土、中等密實(shí)以上的砂土地層選用回轉(zhuǎn)鉆頭;碎石土、中等強(qiáng)度的巖石及風(fēng)化巖層選用嵌巖鉆頭;弱風(fēng)化灰?guī)r選用牙輪鉆頭。

旋挖鉆機(jī)開孔施工應(yīng)輕壓慢進(jìn),鉆頭轉(zhuǎn)速≤10 r/min,待主動(dòng)鉆桿全部進(jìn)入孔后,方可逐步加速正常鉆進(jìn);鉆孔過程中應(yīng)嚴(yán)格控制鉆頭升降速度,減小鉆頭升降對(duì)孔壁的擾動(dòng),避免造成塌孔事故。

4.5.2旋挖鉆溶洞處理措施

從地層情況、溶腔大小及類型、漏漿位置、鉆進(jìn)深度等方面綜合考慮,旋挖鉆鉆進(jìn)過程擬采用拋填法、澆筑混凝土、鋼護(hù)筒跟進(jìn)等處理措施。

1)當(dāng)溶洞高度小于2 m時(shí)(小型溶洞),旋挖鉆緩慢穿過溶洞,若出現(xiàn)漏漿情況,向孔內(nèi)拋填黏土、水泥(比例為7∶3),回填至溶洞頂2 m,然后再補(bǔ)充漿液,觀察漿液面,若繼續(xù)下沉,則為首層鋼護(hù)筒底部漏漿,需繼續(xù)接長(zhǎng)插打振動(dòng)鋼護(hù)筒下沉4～6 m;若漿液面不下沉,則判斷為溶洞處漏漿,用旋挖鉆緩慢鉆進(jìn),直至穿過溶洞層。

2)當(dāng)溶洞高度為2～4 m時(shí)(中型溶洞),出現(xiàn)漏漿情況,回填黏土、水泥(比例為7∶3)至溶洞頂2 m,然后再補(bǔ)充漿液,觀察漿液面,若繼續(xù)下沉,則為首層鋼護(hù)筒底部漏漿,需繼續(xù)接長(zhǎng)插打振動(dòng)鋼護(hù)筒下沉6～8 m;若漿液面不下沉,則判斷為溶洞漏漿,用旋挖鉆緩慢鉆進(jìn),直至穿過溶洞層。如此反復(fù)幾次,直至正常鉆進(jìn)。

3)當(dāng)溶洞高度為4～6 m時(shí)(大型溶洞),旋挖鉆緩慢穿過溶洞,出現(xiàn)漏漿情況,使用上述方法判斷鋼護(hù)筒底部是否漏漿并根據(jù)情況接長(zhǎng)下沉鋼護(hù)筒,溶腔反復(fù)2次填充不起來或溶腔為串珠溶洞,則采用澆筑水下低強(qiáng)度等級(jí)混凝土填充,待強(qiáng)度滿足要求后,繼續(xù)鉆進(jìn)。

4)當(dāng)溶洞高度大于6 m時(shí)(超大型溶洞),采用大型旋挖鉆施工不安全、不經(jīng)濟(jì),此工況宜改為沖擊鉆施工。

4.6 沖擊鉆成孔溶洞樁基

沖擊鉆機(jī)自重小,轉(zhuǎn)運(yùn)靈活便利,占用場(chǎng)地小,巖溶樁基應(yīng)用較為廣泛和成熟。對(duì)于有大型溶洞或孔深大于115 m的樁基,采用沖擊鉆。根據(jù)不同地層和溶洞大小及類型,進(jìn)行綜合分析,沖擊鉆鉆進(jìn)過程采用拋填片石黏土法、鋼護(hù)筒跟進(jìn)等處理措施。

根據(jù)地質(zhì)勘察資料及超前鉆資料,沖擊鉆施工溶洞樁基時(shí)要配置專人密切注意樁機(jī)底盤水平、巖樣和護(hù)筒內(nèi)泥漿面的變化,熟記圖紙、資料中標(biāo)注的溶洞位置,在鉆孔到擊穿洞頂之前,采用小沖程逐漸將洞頂擊穿,防止卡沖擊錘,一旦發(fā)現(xiàn)泥漿面下降、孔內(nèi)水位變化較大、泥漿稠度、顏色發(fā)生變化或鉆進(jìn)速度明顯加快又無偏孔現(xiàn)象時(shí),表明已穿越溶洞頂進(jìn)入溶洞,首先應(yīng)迅速用大功率泥漿泵補(bǔ)漿補(bǔ)水,同時(shí)及時(shí)提沖擊錘,防止埋沖擊錘;適當(dāng)增加泥漿中的黏土數(shù)量,提高泥漿密度,泥漿黏稠度控制在20～28 s。

1)當(dāng)溶洞高度小于4 m時(shí)(中、小型溶洞),迅速將施工前準(zhǔn)備好的片石、黏土(比例7∶3)向鉆孔中投入,回填至溶洞頂2 m以上,然后采用低提慢進(jìn)的方法重新沖孔,通過沖孔堵住溶洞并重新造漿。當(dāng)再次漏漿時(shí),仍按上述方法處理,反復(fù)回填沖孔,填充溶洞及固壁,至設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高。

2)當(dāng)溶洞高度為4～6 m時(shí)(大型溶洞),回填片石、黏土、水泥(比例6∶2∶2)至溶洞頂2 m,然后再補(bǔ)充漿液,觀察漿液面,若繼續(xù)下沉,則為首層鋼護(hù)筒底部漏漿,需繼續(xù)接長(zhǎng)插打振動(dòng)鋼護(hù)筒下沉6～8 m;若漿液面不下沉,則進(jìn)行繼續(xù)沖進(jìn),反復(fù)回填直至設(shè)計(jì)標(biāo)高。

3)當(dāng)溶洞高度大于6 m(超大型溶洞),若腔內(nèi)為全填充或半填充,可采用大型溶洞的處理方案;若腔內(nèi)為無填充或?yàn)榇闋畲笕芮?則采用兩層鋼護(hù)筒跟進(jìn)的處理方案,此時(shí)樁基的首層鋼護(hù)筒直徑2.4 m,第2層鋼護(hù)筒直徑2.2 m,由于第2層鋼護(hù)筒穿過了砂層和細(xì)圓礫土層,也保護(hù)了首層鋼護(hù)筒底部不會(huì)漏漿垮塌,在后續(xù)沖進(jìn)過程中采用回填法或者跟進(jìn)接高下沉第2層鋼護(hù)筒直至穿過溶洞層,最后達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。

4.7 “旋挖+沖擊鉆”成孔溶洞樁基

沖擊鉆施工周期長(zhǎng),在細(xì)中砂層施工效率較低?？紤]工期影響,結(jié)合地質(zhì)條件,在軟土、粉質(zhì)黏土、細(xì)中粗砂、細(xì)圓礫土、粉砂巖等中軟弱地層(孔深一般65 m以內(nèi)),采用旋挖鉆成孔,施工便捷,節(jié)省成本和縮短工期;中硬巖和大溶洞層采用沖擊鉆繼續(xù)跟進(jìn)成孔,溶洞處理措施同上述方法。

旋挖鉆鉆進(jìn)深度不宜過深,避免影響孔壁垂直度,更換沖擊鉆后,及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充造漿,然后采用較小鉆頭掃孔,順利通過后,更換設(shè)計(jì)鉆頭。

沖擊鉆沖過溶洞過程中或之后,往往有斜巖,導(dǎo)致出現(xiàn)偏孔現(xiàn)象,采用強(qiáng)度略高于該灰?guī)r的閃長(zhǎng)巖回填,回填高度超過溶洞頂板或出現(xiàn)偏孔處2 m以上,反復(fù)填充。開始沖程要適當(dāng)降低,待塊石沖實(shí)后,沖錘沖擊時(shí)受力均勻,換用較高沖程,如此反復(fù)多次,直至將巖面沖平為止。

4.8 清孔

清孔的目的是清除鉆碴,降低泥漿密度,減少孔底沉淀厚度,滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。西江地段河床砂層覆蓋較厚,泥漿含砂率高,是否干凈直接影響成樁質(zhì)量,對(duì)于采用沖擊鉆施工的超長(zhǎng)樁清孔有3個(gè)階段。

1)沖孔深度超過50～60 m,或超過砂層5 m左右,此時(shí)泥漿砂率指標(biāo)較高,開始進(jìn)行第1次分砂,調(diào)低泥漿含砂率,以加快沖擊鉆的進(jìn)尺效率;一般采用泵吸反循環(huán)進(jìn)行,根據(jù)砂層清孔和泥漿含砂率判斷是否進(jìn)行第2次分砂。

2)樁成孔以后,進(jìn)行第1次正式清孔,一般采用氣舉反循環(huán)清孔,在導(dǎo)管的0.6～0.7倍孔深位置焊插1根長(zhǎng)約5 cm鍍鋅管將高壓空氣送入導(dǎo)管內(nèi),連續(xù)充氣導(dǎo)管內(nèi)形成壓力差,孔底巖渣被高速泥漿攜帶從導(dǎo)管上返噴出孔口,該種清孔效率高,但需要使用大型空壓機(jī)。

3)下完鋼筋籠,安裝導(dǎo)管后,進(jìn)行第2次清孔,采用常規(guī)的泥漿正循環(huán)清孔,直至滿足設(shè)計(jì)要求。

對(duì)于旋挖鉆,過程中泥漿動(dòng)態(tài)調(diào)整,在成孔后,一般采取泵吸反循環(huán)進(jìn)行第1次清孔,第2次清孔采用常規(guī)的泥漿正循環(huán)清孔即可。

5 混凝土灌注工藝

鋼筋籠在鋼筋加工廠分節(jié)加工,平板車或駁船運(yùn)輸,采用履帶式起重機(jī)起吊、安裝,導(dǎo)管使用前進(jìn)行水密承壓試驗(yàn)和接頭抗拉試驗(yàn)。478號(hào)和480號(hào)墩混凝土通過棧橋運(yùn)輸至平臺(tái)灌注,479號(hào)墩通過水上混凝土運(yùn)輸船運(yùn)料泵送?；炷羶?chǔ)料斗需有足夠的容量,以保證首批混凝土灌注導(dǎo)管埋置深度。

對(duì)于樁基混凝土在灌注至溶洞附近時(shí),密切關(guān)注導(dǎo)管埋置深度和混凝土頂面高度,適當(dāng)加大導(dǎo)管埋置深度,降低混凝土下料速度,留意周圍樁基孔內(nèi)、平臺(tái)水面有無泥漿等情況,以防灌注樁孔內(nèi)混凝土壓力大,導(dǎo)致孔內(nèi)溶洞漏漿、混凝土面下沉并串孔至其他地方。

6 結(jié)語

廣湛高鐵佛山特大橋跨西江為鋼混混合剛構(gòu)連續(xù)梁橋,該種類型的大跨連續(xù)剛構(gòu)在國(guó)內(nèi)無砟高速鐵路中首次采用。橋位地處地質(zhì)斷裂帶,巖性復(fù)雜破碎,巖溶極發(fā)育,樁基最大孔深達(dá)130 m,位于深水急流航道內(nèi),施工難度大。受西江汛期洪水影響,施工工期緊,任務(wù)重。

針對(duì)上述困難,本項(xiàng)目因地制宜,結(jié)合大型旋挖鉆和沖擊鉆的優(yōu)缺點(diǎn),結(jié)合溶洞類別,對(duì)于超大型溶洞、115 m以上超長(zhǎng)樁基采用先旋挖后沖擊的組合方式施工,其余樁基采用大型旋挖鉆或沖擊鉆施工,不同大小溶洞制定對(duì)應(yīng)的處理方案,不同孔深或不同設(shè)備成孔的樁基采用不同的清孔工藝,上述工裝和技術(shù)既保證了安全又節(jié)省了工期和成本,提前1個(gè)月完成了主墩102根深水巖溶超長(zhǎng)樁基的施工,經(jīng)第三方單位檢測(cè),所有樁基均為I類樁。相關(guān)技術(shù)可以為類似工程施工提供參考和借鑒。