田 川

（四川路橋橋梁工程有限責(zé)任公司， 四川 成都 610000）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，高速公路里程不斷增加，橋梁的數(shù)量及質(zhì)量在不斷的提高。但在通車運(yùn)營(yíng)后的維護(hù)工程更是保證高速公路長(zhǎng)久運(yùn)行的重點(diǎn)工作。然而在現(xiàn)實(shí)的實(shí)際工作中，高速公路橋梁維修保養(yǎng)工作中遇到諸多問題。本文以四川省成都至綿陽(yáng)高速公路復(fù)線射水河大橋基礎(chǔ)防沖刷治理工程為例淺談透水式攔河壩體系在保護(hù)橋梁樁基施工中的應(yīng)用。

1 工程簡(jiǎn)介

四川省成都至綿陽(yáng)高速公路復(fù)線 K45+308.5跨射水河橋梁，上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用19-20m預(yù)應(yīng)力砼簡(jiǎn)支小箱梁，下部結(jié)構(gòu)采用鋼筋砼雙柱式橋墩，柱式臺(tái)，鉆孔灌注摩擦樁基礎(chǔ)。

現(xiàn)狀穿越射水河段較順直，河堤上下游各有一定長(zhǎng)度的格賓石籠河堤，河床由于受洪水沖刷，導(dǎo)致河床高程下降，原設(shè)計(jì)14、15、16、17號(hào)鉆孔灌注摩擦樁外露長(zhǎng)度3-5米不等，根據(jù)業(yè)主提供樁基施工長(zhǎng)度檢測(cè)報(bào)告標(biāo)中15、16、17號(hào)樁基實(shí)際有效長(zhǎng)度分別為20.3米、21.1米、21.6米，樁底高程分別為514.6米、514.7米、514.1米，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)河床高程535.30米左右，埋置河床內(nèi)長(zhǎng)度僅為20.88米、20.78米、21.20米，而原橋梁設(shè)計(jì)提供的設(shè)計(jì)有效樁長(zhǎng)為15.5米，其樁基富余量為4.3-5.7米左右，如果河床進(jìn)一步?jīng)_刷，將給橋梁結(jié)構(gòu)安全帶來極大的安全隱患。

保證樁基的有效長(zhǎng)度是確保橋梁結(jié)構(gòu)安全的最重要因素，為此減少洪水對(duì)河道的沖刷，保證現(xiàn)狀河床高程尤為重要。

橋墩樁基現(xiàn)狀圖片

2 方案介紹

主要采用在河道下游距下游橋墩25m左右設(shè)置淺埋式透水?dāng)r水壩，其作用主要將河道上游一定范圍內(nèi)的砂卵石截留，保證橋樁基的有效埋深，進(jìn)而保證橋梁結(jié)構(gòu)安全。

本方案在河道下游均勻設(shè)置直徑1300mm抗沖（鉆孔灌注）樁，樁間距為5m，總樁長(zhǎng)15m（經(jīng)計(jì)算確定），露出上、下游河床高程分別為1.5m、2.0m，并在露出河床部分樁頂上垂直水流方向設(shè)置兩道聯(lián)系梁，每道聯(lián)系梁之間凈距為45cm，梁截面800mmX500mm，最后形成一道鋼筋砼透水網(wǎng)格屏障。為進(jìn)一步加強(qiáng)抗沖樁的穩(wěn)定性，在抗沖樁上游側(cè)堆砌抗沖四角錐體，堆砌后自然邊坡1：2，減弱水流直接對(duì)抗沖樁的沖擊，為減弱洪水對(duì)抗沖樁下游的進(jìn)一步淘蝕和洪水直接跌入下游，并在抗沖樁下游設(shè)一段海漫和防沖槽，經(jīng)計(jì)算后海漫長(zhǎng)度12.5m，防沖槽深度4.6m，海漫段采用高爾凡覆塑格賓石籠鋪砌并按照1：2.5邊坡堆砌抗沖四角錐體，防沖槽內(nèi)用抗沖四角錐體填充，縫隙用砂卵石填實(shí)。

3 工程估算

方案工程估算投資約200萬

4 施工注意事項(xiàng)

（1）施工樁基過程中應(yīng)進(jìn)行圍堰或?qū)Я魇┕?，防止沉樁過程塌孔現(xiàn)象。

（2）由于河道下游河床局部被開挖成溝渠排水，在施工區(qū)域應(yīng)采用砂卵石進(jìn)行回填夯實(shí)。

（3）方案中樁頂聯(lián)系桿長(zhǎng)度大于35m，應(yīng)設(shè)置后澆帶。

5 圖紙概況

平面圖

斷面圖1

斷面圖2

透水式攔河壩體系的優(yōu)點(diǎn):

（1）施工工藝簡(jiǎn)單，施工難度小。

透水式攔河壩體系主體工程為鋼筋砼透水網(wǎng)格屏障，抗沖四角錐體，海漫和防沖槽。其中鋼筋砼透水網(wǎng)格屏障是由抗沖樁和型鋼橫梁組成，抗沖樁施工按設(shè)計(jì)要求可用旋挖鉆機(jī)成孔，然后澆筑?？箾_樁在透水式攔河壩系統(tǒng)中所承受抗彎抗剪力極小，且不承受壓力。如在樁基施工過程中出現(xiàn)樁基中心點(diǎn)偏移問題，對(duì)整個(gè)體系的影響可在后續(xù)工藝中進(jìn)行調(diào)整。鋼筋砼透水網(wǎng)格屏障由鋼橫梁與樁基上預(yù)埋件焊接來實(shí)現(xiàn)，樁基中心點(diǎn)偏移會(huì)造成抗沖樁之間間距出現(xiàn)偏差，從而導(dǎo)致連接樁基的鋼橫梁長(zhǎng)度發(fā)生變化。所以如果出現(xiàn)樁基中心點(diǎn)偏移的情況，可在后續(xù)鋼橫梁的長(zhǎng)度上進(jìn)行調(diào)整，從而消除樁基中心點(diǎn)偏移對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的影響?？箾_四角錐體為預(yù)制塊件，可在預(yù)制場(chǎng)提前預(yù)制。海漫和防沖槽均可在短時(shí)間內(nèi)完成。

（2）對(duì)河流的生態(tài)環(huán)境影響小。

透水式攔河壩體系在生態(tài)環(huán)保上有其獨(dú)特的特點(diǎn)。第一，整個(gè)攔河壩并非是一個(gè)整體壩體，而是由幾部分組件構(gòu)成的一個(gè)體系，最主要的的特點(diǎn)就是透水，對(duì)河流不是截?cái)嗍降臄r截。第二，透水式攔河壩主要目的是將河道上游一定范圍內(nèi)的砂卵石截留，保證橋樁基的有效埋深，進(jìn)而保證橋梁結(jié)構(gòu)安全。在整體施工過程中對(duì)河道的地形地貌改變較小。所以透水式攔河壩體系對(duì)河流的生態(tài)環(huán)境影響小。

（3）造價(jià)低，效果好。

透水式攔河壩體系總體造價(jià)相比于傳統(tǒng)實(shí)體攔河壩造價(jià)低，但在整體效果上表現(xiàn)得更優(yōu)越，且工程更耐久。

（4）施工工期短，能在雨季到來之前完成攔河壩體系。

透水式攔河壩體系在整體施工過程中抗沖樁的施工相比其他工序難度最大，但其施工工藝已經(jīng)相當(dāng)成熟?？筛鶕?jù)實(shí)際情況采用多臺(tái)設(shè)備同時(shí)施工加快工作進(jìn)度。防沖槽采用機(jī)械施工，時(shí)間短。其他工序均為提前預(yù)制件和焊接。所以在旱季至雨季這幾個(gè)月的時(shí)間就可完成透水式攔河壩體系。