寇東蘭
中鐵十七局集團(tuán)第六工程有限公司 福建三明 3650000
巖里大橋總長(zhǎng)277m,橋型布置為(4×40+3×40)PC連續(xù)T梁,下部構(gòu)造為柱式墩配樁基礎(chǔ);設(shè)計(jì)共38根樁基,樁徑分別為Φ1.5m、Φ2.0m 和Φ 2.2m,樁長(zhǎng)為 36-64m,大部分為端承樁,設(shè)計(jì)樁基全斷面嵌入中風(fēng)化巖層0.5m。橋型布置如圖所示。
巖里大橋橋型布置圖
橋址區(qū)主體位于剝蝕丘陵山體,中部間夾山間凹谷,地形起伏平緩,為隱伏巖溶區(qū),局部山勢(shì)陡峻。地層由上而下依次為:第四坡積層(Qd1),下伏基巖二疊系童子巖組(P1t)炭質(zhì)泥巖、二疊系棲霞組(P1q)石灰?guī)r,橋區(qū)棲霞組石灰?guī)r體巖溶十分發(fā)育,對(duì)橋梁基礎(chǔ)形式選擇及樁長(zhǎng)影響較大[1]。
橋址區(qū)主體位于剝蝕丘陵山體,中部間夾山間凹谷,地形起伏平緩,為隱伏巖溶區(qū),局部山勢(shì)陡峻。地層由上而下依次為:第四坡積層(Qd1),下伏基巖二疊系童子巖組(P1t)炭質(zhì)泥巖、二疊系棲霞組(P1q)石灰?guī)r,橋區(qū)棲霞組石灰?guī)r體巖溶十分發(fā)育,對(duì)橋梁基礎(chǔ)形式選擇及樁長(zhǎng)影響較大。
(1)對(duì)較小溶洞,先對(duì)溶洞頂部成孔,再跟進(jìn)鋼護(hù)筒至粉砂層底的基巖頂,然后用小沖程鑿穿溶洞頂板,若鉆進(jìn)過程中泥漿損失較慢,應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充泥漿,并拋填片石、粘土塊或C20砼充填擠實(shí)后再鉆進(jìn)。
(2)對(duì)較小溶洞,在鑿穿溶洞頂板,先跟進(jìn)鋼護(hù)筒至溶洞頂,再用小鉆頭鑿穿溶洞頂板,若鉆進(jìn)過程中泥漿損失較快,必要時(shí)可采取慘加速凝劑或水玻璃的水泥砂漿、C20混凝土進(jìn)行封堵,并應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充泥漿。
(3)對(duì)于溶洞高度較大,采用下鋼護(hù)筒跟進(jìn)鉆孔,輔以片石、粘土塊或C20砼封堵的方法。對(duì)于糖葫蘆串珠狀的溶洞,根據(jù)情況采用多層鋼護(hù)筒遞進(jìn)的方法鉆進(jìn)[2]。
鋼護(hù)筒壁厚δ=12-18mm的鋼板,孔深10米以下時(shí)采用12mm厚的鋼板,孔深10-30米時(shí)采用14mm厚的鋼板,孔深30米以上時(shí)采用18mm厚的鋼板,在廠家用機(jī)械集中卷制加工制作,焊縫全部為雙面坡口,每節(jié)制作長(zhǎng)度為4.5-7.5米,制作內(nèi)鋼護(hù)筒的內(nèi)徑D′=d+20cm(d為設(shè)計(jì)樁徑)。下置鋼護(hù)筒的目的:主要是防止貫通溶槽的漏漿而造成砂質(zhì)覆土層以及地表層的塌孔,首先將設(shè)計(jì)樁徑的鉆頭擴(kuò)大20cm(例如:φ1.6m的鉆頭擴(kuò)大至φ1.8m),正常鉆進(jìn)至溶洞上方約1m處,采用汽車吊輔助振動(dòng)錘等打入設(shè)備,將鋼護(hù)筒分節(jié)打入土層中至巖面。
根據(jù)施工組織要求本工程鉆孔樁分項(xiàng)工程的內(nèi)鋼護(hù)筒吊裝工作應(yīng)安全、及時(shí)和準(zhǔn)確,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地的具體情況以及機(jī)械使用等綜合考慮選用汽車起重機(jī),初步按照規(guī)格型號(hào)為QY32、最大額定起重量為32T的吊車進(jìn)行力學(xué)計(jì)算[3]。吊裝工程用起重機(jī)型號(hào)主要根據(jù)工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、構(gòu)件的外型尺寸、重量、吊裝高度、起重(回轉(zhuǎn))半徑以及設(shè)備和施工現(xiàn)場(chǎng)條件確定。
4.1.1 起重機(jī)起重量計(jì)算
4.1.2 起重機(jī)起重半徑計(jì)算
對(duì)某些安裝就位條件差的中、重型構(gòu)件,起重機(jī)不能開到構(gòu)件吊裝位置附近,吊裝時(shí)還應(yīng)計(jì)算起重半徑R,根據(jù)Q、H、R三個(gè)參數(shù)選定起重機(jī)的型號(hào)。
起重機(jī)的起重半徑一般可按下式計(jì)算:
吊鉤是專用吊具中的重要組成部分,除要承受吊物的重量外,還要受到起升和制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的沖擊載荷。所以吊鉤必須具有較高的機(jī)械強(qiáng)度和沖擊韌性,一般選用20號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼經(jīng)鍛打等熱處理加工制作而成。在起重吊裝作業(yè)中,吊鉤必須裝設(shè)防止脫鉤的安全保險(xiǎn)裝置。本吊裝方案中根據(jù)施工要求,其吊車的吊鉤須設(shè)主、副吊鉤。吊鉤使用要求如下:①吊鉤應(yīng)是按吊鉤的技術(shù)條件和安全規(guī)范要求生產(chǎn)制造的,應(yīng)具有質(zhì)量合格證書,否則不允許使用。②吊鉤在使用中應(yīng)按起重機(jī)械安全規(guī)范要求進(jìn)行檢查、維修,達(dá)到報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)的必須立即更換。③吊鉤不得超負(fù)荷進(jìn)行作業(yè)。④起重機(jī)械不得使用鑄造的吊鉤。⑤吊鉤表面應(yīng)光潔、無毛刺、裂紋、銳角和剝裂,使用過程中應(yīng)經(jīng)常檢查吊鉤有無裂紋或嚴(yán)重變形,有無嚴(yán)重腐蝕及磨損現(xiàn)象。
對(duì)橋梁工程樁基特殊溶洞處理技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)探究,有利于促進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用。首先介紹了鋼護(hù)筒處理措施概述,然后結(jié)合工程實(shí)例,對(duì)鋼護(hù)筒跟進(jìn)施工方案、鋼護(hù)筒吊裝方案、鋼絲繩的選擇進(jìn)行分析,這樣才能提高橋梁樁基溶洞施工質(zhì)量。