长螺旋钻孔灌注桩在土围堰中的应用

税 宗 能

(重庆钢铁集团建设工程有限公司，重庆 400080)

长螺旋钻孔灌注桩在土围堰中的应用

税 宗 能

(重庆钢铁集团建设工程有限公司，重庆 400080)

通过广西百色市拉域大桥工程实践，介绍了长螺旋钻孔灌注桩、高压旋喷桩与土围堰相结合的止水帷幕施工方法，指出只要对传统的土围堰进行合理改进，勇于创新，同样能达到低成本、施工速度快、占地少、安全的效果。

围堰，止水，长螺旋灌注桩，高压旋喷桩，水泥稳定土

土围堰的优缺点，通过对土围堰进行改进，扬长避短。下面以广西百色市拉域大桥围堰为例，采取土围堰与长螺旋灌注桩、高压旋喷桩结合，最后达到优质高效安全的施工效果。

围堰在当代水下基础施工中应用越来越普遍，尤其土围堰被广泛应用，其优点有取材方便、施工机械设备普遍、施工方法简单、工期短、易拆除、成本低廉等，其缺点有要求水浅、受河床地址和围堰材料影响大、占用场地广、用料多、易渗水、抵抗力小、冲刷大等。为克服上述不足，充分发挥其优势，在现代施工中不断得以改进，如在土中掺入片块石、卵石，在围堰中换填粘土防水墙，铺设防水布，设置高压帷幕止水墙等措施，下面我就长螺旋桩在土围堰中的应用举例说明。百色市拉域大桥主桥P4号墩基础存在以下难点：1)承台底面位于施工时常水位下11.5 m，超出常规土围堰水深1倍多，水推力非常大；河床有2 m～5 m厚含少量砂的卵石层，渗水非常严重；当地土质为粉质土，堆积密度小，强度低，渗水性较强；2)受当地通航要求，围堰场地狭窄，围堰宽度有限，围堰强度低；3)开挖承台基坑范围小，允许放坡非常小，尤其靠河中心侧开挖放坡率必须控制在1∶0.75以内；4)靠河中心侧围堰必须有足够承载力和水平抵抗力，方便施工机械设备通行、挂篮堆放，同时抵抗水压力；5)水下基础工期非常紧张，离洪水期仅3个月时间。下面就方案选择进行分析。

1 钢围堰

适应性强，方案绝对可行，且拆除简单，但施工工期较长，也无法满足紧张的工期要求；同时在本工程中几个水下基础同时施工，材料无法周转，加上栈桥费用动则七八百万元，施工成本较高。

2 土围堰

土围堰一般适用于水深3 m～4 m，地址条件较好，渗水性较小的地方。如果本工程选择土围堰，那么上述难点刚好是土围堰自身的固有弱点，该怎样解决：

1)由于通航宽度和承台基坑开挖范围已将土围堰宽度限制，窄小的土围堰无法抵挡强大的水压力，也无法承载重型施工机械设备通行及挂篮堆放。通过结构验算，可在土围堰中布置钢筋混凝土桩，桩底少量嵌岩(强风化)，来增加围堰水平抵抗力和承载力，也可在土围堰中布置高压旋喷水泥桩，均可解决上述难点；2)针对河床卵石层和粉质土的渗水性，可以在土围堰中设置止水墙。本工程由于土围堰宽度受限，比较适合的止水墙便是由具有防水效果的桩组成，如高压旋喷桩止水帷幕墙，防渗混凝土桩止水墙或水泥稳定土桩止水墙均可。但全部选择防渗混凝土桩止水墙，桩之间很难密封，容易出现缝隙，导致渗水；3)由于受通航宽度限制，靠河中心侧的承台基坑开挖放坡系数要控制在1∶0.75，因此开挖前围堰土必须十分稳定。虽然围堰土是经过层层碾压过的，但经过浸泡的粉质土稳定性是无法达到上述要求的。如果设置高压旋喷桩、混凝土桩、水泥稳定土桩，均可以大大提高围堰土稳定性，增大内摩擦角，使开挖的放坡系数达到要求，顺利解决开挖承台基坑场地狭窄的难点；4)紧张的工期不仅要求土围堰施工时间短，而且对土围堰中的钢筋混凝土桩和水泥稳定土桩施工时间提出非常高的要求。而地质的渗水性、粉质土的易塌孔性对成孔、放钢筋笼、灌注提出更高要求。长螺旋压灌桩采用成孔、提钻、浇筑、最后压入钢筋笼，一气呵成，刚好能很好的解决以上问题；5)钢筋混凝土灌注桩和水泥稳定土桩足以抵抗一般水流速度的冲刷，如果水流特别急，可在外侧设置一层石笼抗冲刷层保护水泥稳定土桩。

通过图1，图2可以看出，钢筋混凝土桩和水泥稳定土桩采取交替布置。从土围堰外边缘线向内分别为：土围堰外边线、钢筋混凝土桩、水泥稳定土桩、围堰中心线、水泥稳定土桩、钢筋混凝土桩、土围堰内边线。钢筋混凝土桩提高土围堰的水平抵抗力和承载力，确保其稳定性；通过水泥稳定土桩密封钢筋混凝土之间的缝隙，相互结合形成止水帷幕，阻断渗水。施工时，先施工水泥

稳定土桩，再在两根水泥稳定土桩之间设置一根钢筋混凝土桩，钢筋混凝土桩将水泥稳定土桩部分削去，从而达到紧密结合，最后做一个短期养护即可(可掺入早强剂或提高混凝土强度，缩短养护时间)。实践证明，该方案不仅施工时间短，而且止水效果非常好，基本达到干施工的良好条件，承台基坑开挖时靠河中心侧放坡系数达到1∶0.75，为后面的承台、墩身施工创造了良好条件，争取了宝贵时间。

在现代施工中经常会遇到很多新难点，我们常规单一的施工方法或技术往往不是最好的选择，甚至不适合，这就要求我们充分综合利用各种现有施工技术或新技术，取长补短，形成真正适合的施工方案。

[1] 孙昆鹏.深水承台单壁钢围堰设计及应用[J].山西建筑，2012，38(15)：171-172.

The application of long spiral bored pile in soil cofferdam

SHUI Zong-neng

(ChongqingIronandSteelGroupConstructionEngineeringLimitedCompany,Chongqing400080,China)

Through the engineering practice of Guangxi Baise Layu bridge, this paper introduced the waterproof curtain construction method combining with long spiral bored pile, high pressure jet grouting pile and soil cofferdam, pointed out that only made rational transformation to traditional soil cofferdam, courage to innovation, also can achieve low cost, quick construction speed, less land occupation, safety effect.

cofferdam, waterproof, long spiral bored pile, high pressure jet grouting pile, cement stabilized soil

1009-6825(2014)03-0189-02

2013-11-08

税宗能(1977- )，男，工程师

U445.556

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