淺析橋梁基礎(chǔ)筑島圍堰施工技術(shù)的應(yīng)用

魏兵

（重慶平旺建設(shè)集團(tuán)有限公司 重慶 401120）

1 筑島圍堰工藝特點(diǎn)

筑島圍堰（土圍堰）一般應(yīng)用于跨河橋梁涉水基礎(chǔ)施工。作為橋梁樁基、墩臺(tái)施工平臺(tái)，筑島圍堰一般就地取材，利用土石對(duì)橋梁基礎(chǔ)施工區(qū)域進(jìn)行回填，施工安全性高，施工成本低，施工進(jìn)度快，有利于工期緊張，防汛要求高的涉水橋梁工程。

2 筑島圍堰工藝要求

筑島圍堰雖然被廣泛應(yīng)用，但在施工中必須對(duì)以下工作進(jìn)行深入開(kāi)展，方可后續(xù)施工：

（1）量測(cè)河流流速，一般適用于流速小于2m/s的河道內(nèi)；

（2）量測(cè)河床平整度，一般適用于較為河床平坦的河道內(nèi)，對(duì)河道較寬且河床較陡，特別是呈”V”字型河床慎用；

（3）土石填料以黏性土為主，能有較好的防滲水效果；

（4）對(duì)具有較高防洪要求，環(huán)保要求的河道，需經(jīng)有關(guān)部門進(jìn)行方案論證簽批后方可實(shí)施。

3 筑島圍堰輔助措施

筑島圍堰由土石混填而成，具有滲水、被浸蝕和被沖刷的特性。在施工當(dāng)中，確保筑島圍堰施工安全尤其重要?？筛鷵?jù)實(shí)際情況，采用以下措施進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)：

（1）對(duì)臨水沖刷面，利用土袋碼砌抵抗水流沖刷浸蝕，土袋可裝砂性土或小卵石，搭接長(zhǎng)度控制在1/3～1/2。條件成熟的工程可采用防水土工布、片石碼砌、鋼絲網(wǎng)或者柳條竹框均可。

（2）基坑滲水防護(hù)是土圍堰施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在樁基施工完成后，需要進(jìn)行基坑開(kāi)挖，進(jìn)行墩臺(tái)施工，作好坑內(nèi)滲水甚至涌水是筑島圍堰成功的關(guān)鍵，下面重點(diǎn)探討基坑內(nèi)水防護(hù)的工藝措施。

4 基坑水害防護(hù)措施

（1）基坑開(kāi)挖前，設(shè)置好截水溝和排水井，防止地表水注入基坑，對(duì)基坑進(jìn)行沖刷造成跨塌，引發(fā)安全事故；

（2）對(duì)于無(wú)涌水、滲水較少的開(kāi)挖基坑，可根據(jù)基坑大少、水量大小設(shè)置集水井，安設(shè)水泵排出滲水；

（3）若筑島圍堰填料孔隙大，開(kāi)挖會(huì)出現(xiàn)大量滲水或者涌水，易造成坑壁垮塌時(shí)，需要采用隔水阻水防護(hù)錯(cuò)施。常見(jiàn)的有地下連續(xù)墻、高壓旋噴注漿樁止水帷幕、混凝土咬合樁等。

詳情見(jiàn)方案比選表：

表1 方案比選

5 咬合樁施工技術(shù)

由表1可以看出，咬合樁是一種經(jīng)濟(jì)性好，施工難度適中且止水效果較好的防水措施，被廣泛應(yīng)用于土圍止水工程當(dāng)中。

鉆孔咬合樁是采用全套管鉆機(jī)鉆孔施工，在樁與樁之間形成相互咬合排列的一種圍護(hù)結(jié)構(gòu)。樁的排列方式為一根A樁一根B樁間隔布置。施工時(shí)先施工B樁后施工A樁，B樁混凝土采用早強(qiáng)混凝土。B樁采用全套管鉆機(jī)施工完畢后，相鄰兩A樁采用全套管鉆機(jī)，完成A樁施工，實(shí)現(xiàn)相鄰兩樁咬合，圖1為平面布置示意圖。

圖1 咬合樁平面

6 咬合樁設(shè)計(jì)及注意事項(xiàng)

（1）鋼筋混凝土支護(hù)樁嵌入完整的中風(fēng)化巖層因根據(jù)河床地質(zhì)進(jìn)行精確抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算和嵌固深度構(gòu)造驗(yàn)算，如果靠河側(cè)河床以上覆蓋層軟弱、基巖破碎、完整性差，應(yīng)調(diào)整增加支護(hù)樁長(zhǎng)度；靠岸側(cè)地質(zhì)條件較好時(shí)，可以調(diào)整縮短支護(hù)樁長(zhǎng)度。素混凝土樁進(jìn)入中風(fēng)化巖層不得小于1m，主要解決止水問(wèn)題。

（2）應(yīng)提前進(jìn)行咬合樁工藝試驗(yàn)，工藝試驗(yàn)成功后方可進(jìn)行正式施工，若地質(zhì)情況不適用于咬合樁施工工藝時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)整方案。

（3）相鄰咬合樁應(yīng)按先施工素混凝土樁、后施工鋼筋混凝土樁的順序進(jìn)行，鋼筋混凝土樁應(yīng)在素混凝土樁初凝前，通過(guò)成孔時(shí)切割部分素混凝土樁身形成與素混凝土樁的互相咬合結(jié)構(gòu)。若咬合樁成孔困難或成孔時(shí)間長(zhǎng)，則不適合采用咬合樁支護(hù)，建議采取支護(hù)樁加旋噴支水帷幕等支護(hù)方式，咬合樁施工流程如圖2所示。

圖2 咬合樁施工流程

（4）咬合樁圍堰施工過(guò)程中要切實(shí)保證樁基垂直度、樁徑和咬合部位混凝土質(zhì)量。

（5）一般在咬合樁施工前，需先設(shè)置導(dǎo)墻，導(dǎo)墻寬度需滿足旋挖鉆機(jī)行走寬度，確保機(jī)械施工安全。咬合樁施工過(guò)程中，做好樁基定位，防止咬合樁偏位，不能形成咬合，止水效果偏差。

（6）待咬合樁強(qiáng)度達(dá)到90%后，施工混凝土冠梁，形成咬合樁混凝土墻，冠梁采用與咬合樁同標(biāo)號(hào)的C30混凝土；待冠梁達(dá)到一定強(qiáng)度后，方可進(jìn)行土石方開(kāi)挖。

（7）在咬合樁施工過(guò)程中及施工完畢后，樁位5m范圍內(nèi)不得堆重載，同時(shí)重型機(jī)械不得在咬合樁5m范圍內(nèi)施工，施工起重機(jī)械、開(kāi)挖機(jī)械只得在小里程邊活動(dòng)。布置變形觀測(cè)點(diǎn)，設(shè)置在咬合樁外側(cè)，如咬合樁平面位置、垂直度產(chǎn)生較大的變形，需即刻停止基坑內(nèi)施工，作好安全預(yù)案。

7 咬合樁關(guān)鍵技術(shù)的質(zhì)量控制辦法

（1）孔口定位誤差的控制。為了保證鉆孔咬合樁底部有足夠的咬合量，應(yīng)對(duì)其孔口的定位誤差進(jìn)行嚴(yán)格的控制。在鉆孔咬合樁樁頂以上設(shè)置鋼筋混凝土導(dǎo)墻，導(dǎo)墻上設(shè)置定位孔，其直徑宜比樁徑大100mm。鉆機(jī)就位后，將第一節(jié)套管插入定位孔并檢查調(diào)整，使套管周圍與定位孔之間的空隙保持均勻。

（2）樁的垂直度的控制?？刂屏藰渡泶怪倍?，也就能保證鉆孔咬合樁底部有足夠厚度的咬合量，樁身垂直度偏差不大于3‰。成孔過(guò)程中要控制好樁的垂直度，必須抓好套管的順直度檢查和校正、成孔過(guò)程中樁的垂直度監(jiān)測(cè)和檢查、成孔過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)垂直度偏差過(guò)大，必須及時(shí)進(jìn)行糾偏調(diào)整

（3）角樁加強(qiáng)。為加強(qiáng)咬合樁整體的剛度和抗剪性，在咬合樁角點(diǎn)處的樁需安裝鋼筋籠，每個(gè)角點(diǎn)處設(shè)2根有鋼筋籠的樁，作為結(jié)構(gòu)加強(qiáng)措施。

8 技術(shù)輔助措施

在施工過(guò)程中，必須做好各項(xiàng)安全預(yù)案，安排專職管理人員和專職安全員進(jìn)行全天候旁站施工，同時(shí)做好觀測(cè)：

（1）水位觀測(cè)：安排測(cè)量人員觀測(cè)并認(rèn)真記錄實(shí)測(cè)水位。

（2）位移觀測(cè)：安排測(cè)量人員每天進(jìn)行兩次位移點(diǎn)觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常情況立即上報(bào)。

9 環(huán)保措施

涉水施工不可避免的會(huì)對(duì)水環(huán)境造成污染，施工前必須做好環(huán)水保專項(xiàng)方案及專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案，經(jīng)相關(guān)部門批準(zhǔn)后方可進(jìn)行施工。在施工中，做好排污排渣措施，防止機(jī)械油污、廢水和建渣排入河道。

基坑工程結(jié)束后，及時(shí)對(duì)土圍堰進(jìn)行清理，混凝土渣、回填土等應(yīng)運(yùn)至專門的棄土場(chǎng)堆棄，嚴(yán)禁棄入河道。河道清理及恢復(fù)完成，需經(jīng)環(huán)水保及河道相關(guān)部門驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行驗(yàn)收。

10 結(jié)束語(yǔ)

近些年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，橋梁工程施工對(duì)水保環(huán)境的影響被逐漸的重視起來(lái)，特別是橋梁下部結(jié)構(gòu)施工對(duì)環(huán)境的影響尤顯突出。筑島圍堰能夠節(jié)約一定的成本，但必須做好環(huán)保措施，方可贏得真正的效益。因此我們應(yīng)將環(huán)境保護(hù)做為工程的重點(diǎn)來(lái)抓，逐步改進(jìn)有利于環(huán)保的施工工藝，才能保證利民工程切實(shí)造福社會(huì)。