文 / 江西省現(xiàn)代路橋工程集團有限公司 吳沂芝

依托某橋梁工程項目實例為研究背景，對樁基嵌巖樁技術在該工中的操作過程進行解析，首先對該工程項目基本資料及工程施工難點進行論述，而后在提出相關處理措施的同時，對樁基嵌巖樁技術的操作要點進行解析，以為同類工程參考。

引言

橋梁工程項目建設環(huán)節(jié)，一些施工地區(qū)比較特殊的地質結構很容易給工程的建設進度與質量造成影響。比如遇到嵌巖結構地質，橋梁基礎工程就難以開展，并且在受到施工技術以及施工環(huán)境雙重作用影響下，工程的進度非常緩慢，給企業(yè)的經濟造成影響很大。因此在這種背景下，想要提高橋梁工程的施工質量，就需要采取樁基嵌巖樁技術進行操作，因為樁基嵌巖樁技術的應用可改善施工條件，給工程開展創(chuàng)造良好的作業(yè)環(huán)境。

工程概況

某地區(qū)的一座橋梁設計為3跨、單跨13m的普通鋼筋混凝土簡支控制板樁柱式橋墩形式，基礎結構部分采用的是鉆孔灌注樁施工方式，其上部橋梁結構設計為中型橋梁的形式。但是基礎結構在施工中，復雜性較高。

橋梁基礎結構直接深入到巖溶發(fā)育的灰?guī)r地質內，基巖淺部具備一定的可溶解性，并且分布著比較多的溶洞，覆蓋層的厚度為1.5-8.9m厚、粒徑大小不等的卵石層結構。這些地質條件就決定現(xiàn)場施工難度較高，如果沒有采取質量控制措施，容易導致工程的質量難以滿足要求。

在巖石內巖溶發(fā)育比較劇烈的9個鉆孔內，總計需要鉆進80.55m的深度，其中溶洞的累計深度達到50.95m，占比為63%。河床卵石層內部分布著比較多種規(guī)格的材料，還有部分砂石材料，填充地下水空間，相互貫通之后分布著比較多的石林。

因此，該橋梁確定選擇應用嵌巖基礎形式，需要穿越溶洞的結構，直接將基礎接觸到完整的基巖上，才能保證基礎結構的性能和質量，否則將會威脅橋梁安全性。

施工中主要技術難點

在該橋梁的施工中，綜合分析河床內存在較多的大粒徑卵石以及漂石，這對于沖擊鉆成孔，成孔環(huán)節(jié)，通過重力和沖擊力的方式將孤石、巖石進行分化處理，然后將樁體擠入到其中，達到護壁的效果，同時還能夠增大土層和樁間的側摩阻力。

因為該橋梁項目的樁基數(shù)量相對較少，為了能夠降低項目的成本，提高經濟效益，只使用一臺鉆機即可進行開孔作業(yè)。因為施工現(xiàn)場地質條件較為特殊，施工經驗不足的情況下，在2號墩的2號樁鉆進8m深度時出現(xiàn)了塌孔的情況，護筒埋鉆，還會出現(xiàn)傾斜度較高的情況，極大的影響現(xiàn)場施工順利進行。

進行現(xiàn)場的總結與分析，了解到形成上述問題的主要原因如下：該橋梁所處位置的河灘積地河床覆蓋層包含比較多的卵石或者孤石，下部是喀斯特地貌的溶洞，還有很多的地下水。

在鉆入到溶洞的位置上，內部會有嚴重的漏漿問題，容易發(fā)生塌孔事故，如果沒有及時有效的處理，會造成大面積的坍塌，影響工程安全性。

幾種施工技術處理措施

砂礫層的鉆孔處理

開始鉆進施工前，準備幾節(jié)直徑為130cm的鋼護筒，在鉆孔同時逐步下入到砂礫層結構內，起到支護的效果，防止因為漏漿而產生坍塌的問題。

1.埋設鋼護筒。鉆孔開始前，需要增加鉆頭的直徑到1.1m，再使用沖擊鉆小沖程緩沖，保證泥漿濃度、鉆機進尺都符合要求。

2.鉆進施工逐步進行，提起鉆頭，在覆蓋層厚度較高的位置上，使用2節(jié)銅護筒連接，并且使用鋼筋固定。

3.鋼護筒接好之后，護筒頂部需要覆蓋一層厚度超過10mm的鋼板，以達到提升的效果，讓鋼護筒緩慢下壓，并且輕敲讓其到達中心的位置上，精度合格，不會發(fā)生偏孔的問題。

根據(jù)設計圖紙確定具體的施工尺寸和精度，滿足工程的要求。在具體施工環(huán)節(jié)要考慮到工程穩(wěn)定性的需求，對于設計的參數(shù)要進行優(yōu)化，按照設計藍圖的標準做好施工處理方案的控制，如此才能夠提高工程項目的整體效果。

溶洞的技術處理

由于該橋梁項目的溶洞地質在施工前就進行全面勘查與分析，制定出有效地應對措施，技術人員與施工人員有充分的了解，并且設計方案科學合理，符合現(xiàn)場施工要求，施工人員對于設計理念和設計方案有充分的了解。

具體按照下述方式進行溶洞處理：

1.各個孔周圍準備充足小粒徑片石，粒徑在15cm以內，還要準備優(yōu)質的黏土，制作成為泥球的形狀，直徑為15-20cm為宜。再準備符合要求的施工機械，為1臺ZL40型裝載機，隨時準備待命，在遇到溶洞之后立即鏟起碎石和黏土填充施工。

2.鉆到距離溶洞位置較近時，應用小沖程設備直接沖擊穿越結構，防止發(fā)生卡鉆的問題。鉆到溶洞的位置上，只要是出現(xiàn)了泥漿下降的情況，需要及時補充水分，并且根據(jù)需要制作合適的填土材料填充處理，通過設備制作成為泥漿護壁材料，達到結構保護的效果。

重視工程質量的管理，如果發(fā)現(xiàn)存在任何的質量問題，必須停止施工分析原因，采取必要的應對措施。在鉆孔鉆入到溶洞位置之后，立即開始灌注混凝土施工，下入導管距離洞底0.3-0.5m的位置上灌注較低標號的水泥混凝土材料，實現(xiàn)空洞完全填充處理。灌注施工后，達到溶洞頂部1m以上的位置，且沒有水泥混凝土表面不再下降則停止施工。在混凝土強度達到設計要求的30%-50%后，即可停止鉆進施工。

在橋梁樁基箱原裝技術應用環(huán)節(jié)，需要根據(jù)基礎的處理標準，對施工技術的要點進行控制，同時在溶洞處理的環(huán)節(jié)過程還要做好溶洞方案的確定，對于涉及到的施工參數(shù)要進行科學分析做好細節(jié)的管理，這樣才能夠將整體施工效果提高，如此才能夠滿足工程實際的實際需要。

水下混凝土灌注中混凝土流失的技術處理

該橋梁項目的施工前期，幾根樁基水下混凝土灌注量超出設計標準要求的4.14倍，這是因為水下灌注混凝土施工時，因為側壓力超出了泥漿與砂礫護壁的側壓力，在施工中出現(xiàn)擠破護壁而導致流失的問題，特別是溶洞的位置上混凝土流失較為嚴重。

對于這一問題，選擇下述處理措施：

1.增加混凝土生產與運輸能力，選擇使用大容量的攪拌機械，同時備用一臺攪拌機，如果出現(xiàn)故障問題，可以立即投入使用。加大混凝土材料的存儲量，根據(jù)正常條件下在漏斗內存儲2m3左右，以保證漏漿時能夠及時的補充。

2.混凝土灌注環(huán)節(jié)，需要增加導管的埋設深度，通常來說埋設深度在3m以上。灌注施工階段，需要隨時進行混凝土面高度的檢測，同時還要觀察灌注表面下降的情況，避免出現(xiàn)突然下降而出現(xiàn)斷樁的問題。樁頂混凝土表面的灌注超出設計高程1.5-2.0m左右，防止灌注結束后發(fā)生表面下降而出現(xiàn)短樁的問題。

3.最后2根灌注樁的結構，除了要按照上述要求進行施工外，還應該采取下述處理措施：一是鋼筋籠下入之前，對于高度在1m以下的小型溶洞來說，在鋼筋籠的表面包裹2-3層彩條布。二是因為該橋梁的溶洞內有比較多的砂石填充物，鉆孔開始前應該使用鉆機進行周邊2-4孔鉆入到超過1m深度的大型溶洞位置停止，然后應用高壓泵直接灌入水泥凈漿材料，保證水泥漿和溶洞內全部填充砂礫石的材料，經過凝結固化幾日之后，強度性能合格之后再進行鉆孔手工，然后灌注水下混凝土，經過計算分析，該方式使用混凝土量為原設計方案的1.5倍左右。這一施工方式應用，大幅提升了施工效率和質量，斷樁發(fā)生率也在降低，綜合利用效果良好。

保證嵌巖深度的措施

本次橋梁工程項目中，設計方案中規(guī)定樁端必須直接進入到嵌巖深度超過1.5倍樁徑的位置，而地質條件和檢查施工的要求中，經常發(fā)現(xiàn)因為巖溶強烈發(fā)生地區(qū)內溶溝、溶槽、裂隙等縱橫交錯的現(xiàn)象，所以需要做好這一方面的控制，以消除質量的不利影響因素。

綜合橋梁的特殊性、復雜性以及工程施工特點，對當前的地質條件展開分析和研究，了解全巖面深度參數(shù)，確保符合工程的要求。從實際情況分析，對于全巖面判斷的影響原因較多，當前的樁基技術施工規(guī)范、規(guī)程方面并未有明確的規(guī)定，所以只能從現(xiàn)場的施工經驗分析判斷，總結出如下參數(shù)：

1.對于現(xiàn)場的施工進尺速度進行監(jiān)測，只有達到0.1-0.2m/h才能確定進入到基巖面，且進尺深度達到50cm以上時，再進行全巖面的檢驗。

2.檢查井口鋼絲繩擺動情況，如果擺動比較大，表示出現(xiàn)巖面傾斜的問題。如果鉆頭觸碰到巖面時，鋼絲繩出現(xiàn)輕微的反彈，表示達到要求。

3.應用細的篩孔撈取巖渣，巖屑的含量在50%-80%之間，并且含泥、含砂量在5%以下時，就說明已經進入到巖體結構下，達到工程的技術標準要求。

結語

本文以實際橋梁工程為案例進行分析，了解橋梁施工樁基嵌巖樁施工技術的特性和工藝技術要求，了解各個施工環(huán)節(jié)以及質量管控的措施。

在施工結束后，經過專業(yè)機構和技術人員的檢測，發(fā)現(xiàn)該樁基結構的性能合格，符合設計方案和技術標準，完全達到國家標準的要求，經濟效益、社會效益極為明顯，可以推廣應用。