摘要：锚碇地层中卵石夹漂石层地层为强透水层，成槽易踏孔，为了保证施工安全，采用低压注浆法沿地连墙周边注浆，固化卵石层，然后再成槽开挖。
关键词：庙嘴长江大桥 锚碇 注浆
1.工程概况
庙嘴长江大桥位于宜昌中心城区，主桥为悬索桥结构，主跨838m，北锚碇（西坝）为圆柱型，设计采用地下连续墙作为基坑施工时的支护结构和防水结构。地下连续墙外径60.0m，墙厚1.2m，墙高26.0m，墙底标高+27.70m，墙顶标高+53.70m。
依据地勘报告及地下连续墙设计图，地下连续墙施工需穿过卵石夹漂石层，卵石粒径2～30cm，卵石含量高达65～95%，漂石粒径一般为20～50cm，含量为5～15%，该层层厚约9.0～15.0m。
2.注浆设计
为提高卵石层的自稳性，防止地下连续墙成墙时槽壁坍塌，辅助提高地下连续墙的隔渗能力，并为设计方案优化提供科学依据，在近锚碇旁进行注浆试验，以确定注浆点间距、用浆量及注浆工艺。
选取地连墙1/4区域进行注浆及成槽试验。试验段一：前1/8区域深孔共布置5排，其中外侧3排，内侧2排，外侧深孔距地连墙中心线0.9m+1m+1m布置，外侧孔每排50个，按照等角度布置；内侧深孔距地连墙中心线0.9+1.2m布置，每排44个，按照等角度布置。试验段二：后1/8区域深孔共布置4排，地连墙外侧2排，内侧2排，即在前1/8区域的基础上，去掉最外排孔。
1/4区域试验段内，浅孔共布置2排，布置在地连墙外侧，距地连墙中心线1.4m+2m布置，每排25个，等角度布置。深孔注浆范围为地表下1.0m到卵石层底1.0m，平均孔深22.0m；浅孔注浆范围为地表下1.0m~5.0m，平均孔深5.0m。
待注浆体终凝后，进行成槽试验，比较两种孔深布置形式对槽壁的固结效果，确定压浆孔布置形式及参数。
3.试验段工艺技术及施工
（1）试验地点：依据设计方案要求，试验点选在北锚碇北侧，试验段面积15.3m×6.0m。
（2）注浆材料：纯水泥浆。采用PO42.5水泥，水灰比：边孔0.6，深中间孔及浅孔0.8。
（3）采用的施工工艺：采用静压注浆法施工。
施工工艺流程：放线定桩位→复测→引孔钻机就位→桩机调平→导管钻进→拔出钻杆、冲击器→再次导管钻进→钻到设计深度终孔→下注浆管→拔出导管→封孔口→注浆→补浆
（4）注浆施工顺序：
①先浅孔后深孔：先进行浅孔注浆，原则上本片区深孔灌浆需待浅孔注浆完成10天后方可进行。
②先外围后中间：先进行外侧边孔的注浆，后进行中间孔注浆。
③连续墙外侧自上而下分段注浆；连续墙内侧及浅孔则采用全孔深同时注浆。
（5）劳动力及施工设备组织：
本工程组织四台引孔钻机及四台注浆设备进场施工。每台设备配备6位专业施工人员，共计48位专业技术工作。施工管理人员6人，包括技术员2人，施工员2人，安全环保员1人。
4.试验段注浆检测
依据《庙嘴长江大桥西坝锚碇注浆试验区钻芯法及注水试验检测报告》，注浆试验段试验结果：
（1）除场地上部杂填土层使用了钢套管钻进外，下部卵石地层注浆体未采用钢套管跟进，且孔壁偶有塌孔，其它未见坍孔，表面由于水泥浆充填固化卵石之间的空隙及填充物后，注浆体稳定性得到明显提高。
（2）注水试验结果表明：①注浆体的平均渗透大多大从10-5～10.0×10-5cm/s，卵石层的渗透系数减少明显，抗渗能力大大增强，注浆体已属弱透水层。②灌浆间距较小的试验一区渗透系数小于抗渗间距较大的试验二区；灌浆排距较小的外侧渗透系数小于相对排距较大的内侧。
（3）试验一区检测孔钻取芯样可见水泥浆结晶块。但未见完整芯样。
经成槽施工过程观察判定，地连墙外侧2排、内侧2排深孔布置形式，可满足地连墙成槽的基本要求，未发现槽壁坍塌现象，槽段内泥浆液面没有明显下降，成槽质量可以保证，施工效率较高，故余下3/4地连墙周边深孔注浆方案采用试验段二的布置形式。
5.关键工序控制要点及措施
（1）引孔困难，钻进速度慢。根据地质情况，改变传统采用工程地质钻（在卵石地层）采用的引孔方法，采用钻进速度较快的锚杆钻机引孔。但由于卵石层太厚，并且卵石含量高，粒径大，导致钻进速度仍然缓慢，而且钻头磨损大，常发生卡钻现象。虽然采用了高压射水冲碴，金刚石钻头配合压缩空气冲击钻头，但速度仍然不快，平均钻进速度约7.0m/h。因此，在施工过程中须勤换金刚石钻头，确保钻进效率，提高引孔速度。
（2）坍孔现象严重。由于表层填土主要为建筑垃圾，其下为深厚卵石层，在引孔钻进时，坍孔现象非常严重。在施工过程中，需采取全孔深钢套管跟进，防止孔壁坍塌。
（3）灌浆时窜浆、地面冒浆严重。由于地面为素填土，主要为卵石及建筑垃圾，空隙大，结构松散，加上引孔时射水及压缩空气作用，造成缝隙加大、空隙连通。因此，在灌浆时，地面冒浆严重，同时伴有地面隆起。为减小和防止地面冒浆，采取了以下措施：①将注浆管的最上排注浆环孔下移，移至距地面8.0m。②在灌浆区增设6.0m的浅孔，并先行灌浆。待表面注浆体具一定强度后再进行深孔灌浆。
6.结语
西坝锚碇地连墙低压注浆钻孔19914m，注浆P.042.5水泥用量7792t，其中，1/4区域试验段，划分为1/8区域深孔共4排和1/8区域深孔共5排，剩余3/4区域深孔共4排，浅孔共2排布置外侧。地连墙导墙施工时，导墙基础开挖2m，可见明显水泥和土的混合物，基坑可垂直开挖。采用旋挖钻和成槽机施工时，至今未发生槽段坍塌。
北锚碇地处卵石夹漂石层中，在开挖槽周边的卵石层注浆，地层稳定性得到明显提高，渗透系数减少明显，抗渗能力大大增强，为类似地质条件下同类型工程提供借鉴和参考。
参考文献：
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论文作者:赵元炎
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/13
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