贵州江习古高速公路开发有限公司
摘要：软土地基是桥梁工程施工中比较长常见的地基基础，墩承台地基处治效果直接决定了整个桥梁工程整体结构的稳定性和质量。因此，在复杂地质条件下，对承台地基处治效果提出了更高的要求。本文结合江习古高速公路官渡河特大桥11号墩承台地基实际情况，针对复杂条件下的墩承台地基处治，采用“高压旋喷注浆成桩工艺+静压注浆工艺”，既能保证施工质量，又能节约施工成本。希望对今后同类工程施工有一定的参考。
关键词：复合注浆：高压旋喷注浆：静压注浆：墩承台地基
引言：
在靠近河流桥梁施工中，软土地基比较常见，需要进行科学合理处治，才能满足桥梁工程施工建设的实际需求。软土地基普遍具有含水量高、孔隙比大、压缩性高、承载力低的特性。为桥梁墩承台施工质量控制带来很多困扰。本文结合实际案例，软土地基桥梁墩承台地基处治做了如下分析。
1、工程概述
拟建官渡河特大桥位于习水县东皇镇境内，特大桥为分幅桥，桥梁起终点桩号：左幅K63+663.2~K64+909.8，右幅K63+663.2~K64+907.8，中心桩号K64+226，桥梁全长：左幅1245.6m，右幅1205.6m。上部结构采用9×40+100+190+100+12×40m预应力砼连续T梁+预应力砼连续刚构；桥墩采用柱式墩、桩基础；桥台为重力式台、扩大基础。设计桥面高程：左幅起点1062.55m，左幅终点1085.84m；右幅起点1062.55m，右幅终点1085.84m，桥位区有公路相通，交通较为方便。本次复合注浆法（高压旋喷注浆法结合静压注浆法）地基处理区域为K64+226官渡河特大桥11号桥墩，根据设计单位要求，桩基承载力特征值为3500KN。（工程结构示意图1）
图二
第①层为泥岩：岩质比较松软，节理裂隙较发育，主要分布在靠近终点桥台一带，岩体RQD为10～25%，为桥基持力层。
第②层为泥质白云岩，互层厚度约30m。岩体强风化带厚0.9～2.1m，岩体RQD为20～45%。为桥基持力层，局部地方溶蚀比较发育。
第③层为溶塌角砾状白云岩，岩质较软，岩 芯可见角砾，主要分布在特大桥的主墩附近，岩体RQD=10%，为桥基持力层。
第④层为粘土岩，薄-中厚层状构造，岩质较软，岩体RQD约20%，只在终点侧主墩个别钻孔内有揭露，埋藏深度在60m以上。
第⑤层为溶蚀灰岩，主要成分为方解石，岩质较坚硬，岩体RQD为20～45%，为桥基主要持力层。
在桥梁工程施工中，地质条件是否达标，直接决定了桥梁工程的稳定性和质量，就案例工程而言，通过对水文地质条件分析，发现地质比较差，地下水位比较高，地质层的岩性都比较软，难以满足设计要求，影响墩柱桩基受力，需对该处地基进行处治【1】。
3、11号墩柱承台地基处治方案
3.1高压旋喷注浆成桩工艺
第一步，成孔施工。11号墩柱承台地基主要由：泥岩、泥质白云岩、溶塌角砾状白云岩、粘土岩、溶蚀灰岩等共同组成。钻孔工程量比较大，采用90型潜孔钻机进行成孔施工，在柱底注浆施工中采用了先浇筑后注浆的的方法，浇筑时为避免钢筋笼发生上浮现象，在四周埋设4根内径为100mm，外径为114mm的钢管作为桩底钻孔通道。
第二步，洗孔。当成孔施工完成还要进行全面细致的检查，确认达到设计标准后，既可进行洗孔操作。具体做法为：在钻孔中插入旋喷管，采用高压水进行冲洗，洗出孔中的杂物和粘土，直到返出清水时停止清孔。
第三步，试喷。采用XL-50型双管旋喷钻机，按照施工技术参数进行高压旋喷桩施工。
第四步，注浆：旋喷器下至设计深度后，在桩端驻喷；
第五步，成桩，当注浆完成后，按照设计提速提升喷嘴并旋喷；在软弱夹层地段须进行复喷；孔口冒浆且喷至孔口并不发生明显座浆现象后方可停喷、移机【2】。
3.2静压注浆工艺
当旋喷浇筑完成后需要进行全面检验，确认达到设计标准后，才能进行静压注浆施工。具体方法为：
根据现场施工实际情况，合理布设注浆管，并封闭注浆管堵头，通过C15混凝土来浇封闭层。
静压灌浆：在开始灌浆前，选择相应的地段进行压水试验，根据试验结果确定静压注浆参。压水试验流程为：先压住清水，冲洗管道，检查管道是否通畅；然后把拌制好的水泥浆液注入地层，安装水泥和水1：1的比例配制水泥浆液。并对注浆量和整个注浆过程进行全面记录，如果发生串浆问题，立即用木头封堵，确认不漏浆后再进行注浆。静压注浆终止的标准：进浆量低于0.4m3/min。在承台注浆施工时要严格遵循从左到右和从下到上的原则。
3.3桩体材料选择
在11号墩柱承台地基处治中，桩体选择半刚性桩，主要由水泥和地基土混合。为提升桩体强度，加入了适量早强剂，水泥型号为PO42.5R普通硅酸盐水泥其水灰比为质量比控制在1：1～1：1.25之间。
3.4地层加固
根据该工程地质情况，在承台地基处治中，高压旋喷注浆桩端需要设置溶蚀灰岩或溶塌角砾状白云岩上，才能满足实际需求。如果受到现场施工条件限制，只能预设在泥岩、粘土岩上，则应穿透并进入下部稳定的溶蚀灰岩或溶塌角砾状白云岩上。桩长根据现场实际钻进确定，同时不得小于最短桩长要求【3】。
4、复合地基加固效果检测
在加固效果检测中，检测值的设计效果要求为：人工挖孔灌注桩Ra≥3500kN，承台fspk≥1100kPa，fcu≥10.0MPa。在具体检测中，人工挖孔灌注桩的注浆效果可采用高应变试验法进行检测，承台地基注浆效果可采用钻孔抽芯法和岩基荷载试验进行确定。
4.1高应变试验法
采用对各个填料进行检测的方式，保证填料质量满足工程施工要求。检测内容在于检测土壤液限及塑限，选择和击实不同土壤在相同压实机作用下的压实情况，明确压实数量及土层厚度之间的关系。结合检测结果，对比各个土壤基础指标。选择满足施工要求的土壤，之后将其当作过渡阶段的填料[4]。在进行填料选择的过程中，一般以干溶度比较强的砂类土壤，或者渗透能力比较好的土壤材料。只有选择这样的填料，才能有效提升路堤施工的平稳性及压实性。如果选择的土壤不具备较强的透水性，则需要在土壤中适当的添加石灰或者水泥等外加剂。
（四）填土施工
在进行路桥过渡段路基路面搭板施工时，填土施工作为核心内容，要想降低填土施工失误及误差而引发的一系列施工问题，施工人员需要做好施工材料、施工设备、施工器械、施工用料等知识掌握工作。并且，一旦发生填土施工失误现象，必将会给整个路桥过渡段路基路面搭板施工质量带来直接影响，引发地基变形现象。所以，施工人员应该在确保路桥过渡段路基路面搭板施工质量的基础上，提升工程整体强度和韧性。
四、结束语
总而言之，路桥过渡段路基路面搭板设计及施工已经在当前公路路桥工程中获取理想的施工成果。所以在进行路桥过渡段路基路面搭板施工过程中，应该给予路桥过渡段路基路面搭板设计和施工工作高度注重，结合工程实际情况，做好设计方案编制工作，加强施工管理，优化施工工艺及技术，在保证路桥过渡段路基路面搭板施工安全的同时，引导我国交通事业的稳定发展。
参考文献：
[1]邓日才.路桥过渡段路基路面结构设计与施工研究[J].低碳世界，2017（27）：235-236.
[2]杨艾杰.浅析路桥过渡段路基路面技术研究[J].四川建材，2017，43（04）：295-296.
[3]杨玉芝.初探路桥过渡段路基路面搭板的设计要点[J].民营科技，2015（02）：167.
[4]李莉娜.路桥过渡段路基路面搭板的设计与施工[J].江西建材，2014（10）：138.
论文作者:黎津
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/26
标签：地基论文; 注浆论文; 路基论文; 静压论文; 路面论文; 白云岩论文; 土壤论文; 《防护工程》2018年第34期论文;