岩溶地区深基群桩施工技术

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1、岩溶地区深基群桩施工技术-结构理论岩溶地区深基群桩施工技术-结构理论岩溶地区深基群桩施工技术-结构理论　　一、工程概况：　　1、工程结构：　　郁山特大桥是重庆市“八小时工程”黔（江）彭（水）公路的重点控制工程。它的主跨设计94m+170m+94m的预应力混凝土连续刚构，设5墩2台：1#、2#为主桥墩，3#为交界墩，4#、5#为引桥墩。主墩墩身与基础之间用11.2m×11.2m×4m的承台连接，1#、2#主墩分别高50m与56m，主墩基础采用9根直径2m的群桩基础，桩间净距2m，桩深分别为8m及17m，施工过程中因地质原因发生变更，1#墩1#、2#、4#、5#、7#孔加深为25m，3#、6

2、#、8#、9#孔为17m；2#墩1#、2#、3#、4#、5#、9#孔桩加深为12m，6#孔加深为21m，8#孔加深为19m.原设计为钻孔桩，后由于施工环境及地质条件影响，变更为人工挖孔桩。设计要求基础嵌入弱风化岩石的深度不得小于7m.　　2、工程自然特征：　　郁山特大桥位于重庆市彭水县郁山镇荞地坪村后灶河上，距郁山镇约4km，距彭水县城约40km，距黔江约50km.桥址区属溶蚀～侵蚀低山河谷地貌，地形陡峭，地面相对高差达194m左右，桥位位于郁山断层带，断层性质为逆断层，地质结构比较复杂，岩石主要由下奥陶统南津关组灰岩、白云岩组成，基岩裂隙发育，透水性好，局部溶洞、溶孔发育，规模大小不一

3、。　　郁山特大桥主桥墩桩基布置见下图（单位：cm）。　　二、深基群桩施工　　2.1、明挖基坑施工　　郁山特大桥主墩桩基顶部由11.2m×11.2m×4m的承台连接。在保证坑壁稳定性的前提下，结合施工进度与出渣方便，承台基坑开挖采用分层、分台阶打眼，周边采用光面爆破，基坑四周岩壁的裂隙与土夹石处采用喷浆防护。　　承台采用上下两台阶开挖，爆破深度按照2.0m考虑，下台阶由于临空面少，爆破采用竖眼掏槽，先起爆以创造临空面，后面辅助眼采用微差起爆，周边眼采用密眼小药量起爆；上台阶采用分排微差起爆，减少震动以保证围岩稳定。基坑开挖施工工艺流程如下：　　2.2、深基群桩施工组织　　采用人工挖孔灌注桩

4、施工工艺，根据人工挖孔灌注桩的施工要求、工期和工程大小情况编制了施工组织计划。　　（1）施工顺序：由于每个主墩有9根桩，并且桩间净距仅为2m，为避免施工时出现穿孔现象，采用梅花型开挖顺序：先开挖1#、3#、5#、7#、9#五个孔，后开挖2#、4#、6#、8#四孔。　　（2）人员安排：分三班制连续作业，每孔每班4人，井下2人，井上2人（1人开电动卷扬机，1人指挥及出渣），轮流下井；　　（3）施工设备：井下采用手风钻钻眼，光面爆破，电动卷扬机提升；　　（4）挖孔：用全站仪准确定位，并在下挖1m时浇注第一节护壁及锁口圈，锁口圈上埋设两个φ16的圆环，以备今后悬挂钢梯方便施工人员上下。以后每施工

5、1m即设置内模浇注护壁混凝土，当穿过岩溶层或土夹石层时,每施工0.5m即设置内模浇注护壁混凝土，较好岩层可不浇注护壁混凝土。　　（5）护壁：采用截锥形木模板，每挖完一段，应立即放置模板，定位后，浇注护壁混凝土。护壁厚度一般下口为100mm，上口为200mm，上节护壁的下部应嵌在下节护壁的上部混凝土中，上下搭接长度为50mm，护壁混凝土标号为25#.护壁内布设环筋φ12@150mm，竖向钢筋φ14@300mm，上下两层护壁的竖向钢筋应连接成一体；　　（6）爆破：入岩后使用光面爆破法开挖，为保证爆破效果及爆破安全，利用非电毫秒雷管起爆，严格控制炸药量并在炮眼附近加强支护，在桩基内先进行掏槽起

6、爆，然后利用微差爆破技术，延期爆破桩基周边眼。　　（7）混凝土施工：为避免爆破对已浇注混凝土的扰动，混凝土的浇注宜在各孔均已完成后进行；为减小混凝土对孔壁的侧压力，相邻孔桩的混凝土应大致均衡浇注。　　2.3、深基群桩光面爆破　　桥梁桩基的光面爆破，在桥梁施工规范上没有先例。要保证孔桩轮廓的平整及岩体完整，必须保证以下两点：一是提高炮眼的利用率；二是控制开挖轮廓及减小爆破震动对围岩的扰动。可采取以下技术措施来达到目的：（1）掏槽眼采用圆锥形布置；（2）合理的装药长度；（3）采用延期爆破网路；（4）炮眼布设采取浅孔密眼；（5）用小棍固定药包位置；（6）每次进尺控制在1m以内。　　炮眼布置如下

7、图：　　炮眼用手风钻钻成，钻头采用直径φ40mm，炮眼直径φ42mm.按照每次进尺1.0m设计，炮眼深度如下：掏槽眼1.1m；辅助眼1.0m；周边眼1.0m.由于岩溶地区存在丰富的地下水，故采用EL-102乳化炸药，其密度为1.1g/cm3；直径φ32mm.根据地质勘探报告，桥位处岩石的坚硬系数f=7，结合以往施工经验，孔距系数n=8，密集系数m=0.7，单位用药量C=0.00053g/cm3.　　（1）周边眼：布置在设计的轮廓线上