嵌岩桩在市政桥梁施工中应用探讨

陈国才

摘 要：鉴于桩基础对于桥梁承载的重要性，加强桩基础施工质量相当关键。嵌岩桩具有明显的优势，其广泛应用于公路桥梁基础中，但嵌岩桩施工技术要求高，难度大。文章通过结合某市政公路桥梁施工实例，系统地探讨该桥梁嵌岩桩施工全过程，为同类工程提供参考实例。

关键词：市政桥梁 嵌岩桩 混凝土灌注

中图分类号：U443 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）03（c）-0034-02

1 项目概况

该项目永泰汤埕大桥桥梁中心桩号为K0+167.25，桥梁与河流正交。桥跨布置为6×30 mPC连续T梁+1×16 mPC空心板梁，桥跨总长196.00 m，包含两桥台的桥梁总长为213.50 m。T梁跨部分上部结构为：桥梁横断面由5片预制T梁组成，桥面总宽度11.5 m， T梁梁高为2.0 m。上部结构为：桥梁横断面由8块预制空心板梁组成，桥面总宽度11.5 m，空心板梁高为0.8 m。下部结构均为：桥墩为150cm柱式墩、160 cm钻孔桩基础；在两种不同类型跨径间设置阶梯型盖梁；两桥台为U型台配扩大基础。

2 地质特点

该桥梁桥址位于永泰县梧桐镇汤埕村，为峡谷前岸坡地形，倚山靠水，属河漫滩地貌单元，北桥台属大樟溪Ⅰ级阶地地貌单元，河中央部分属河床地貌单元，南桥台属山前坡地地貌单元。场地地形形状呈南北高、中间低的宽阔“U”型，南侧河岸为陡峻的中低山，北侧河岸为平缓的阶地及山前坡地，冲洪积粉砂土覆盖，河边漫滩宽广，砂卵石分布。

3 嵌岩桩施工技术

3.1 材料选取要求

针对于该工程嵌岩桩施工，选取的混凝土耐久性最低要求应当确保最大水灰比0.55，最小水泥用量275 kg/m3（其中水下砼水泥用量不宜低于350 kg/m3），最大氯离子含量0.3%，最大碱含量3.0 kg/m3。针对于护壁所选取的泥浆，其性能指标应符合 《公路桥涵施工技术规范》第6.2.2条要求，为了能有效保证桩基承载能力的发挥，应当对失水率以及泥皮厚度控制在规范允许范围内。

针对于该工程嵌岩桩桩身钢筋需接长时应当确保其可靠连接方法，同一断面钢筋接头数量应满足部颁《公路桥涵施工技术规范》有关要求。对于该工程桩身钢筋直径大于25 mm时，采取机械连接钢筋接头。机械连接必须符合中华人民共和国行业标准（JTJ107-2003）《钢筋机械连接通用技术规程》中Ⅰ级接头要求。I级接头不得采用通过剥除钢筋肋使钢筋头母材有效截面消弱的剥肋滚轧直螺纹接头及直接滚轧直螺纹接头，宜采用通过把钢筋肋压入母材或把钢筋头镦粗使钢筋头母材有效截面增强的压园（压肋）滚轧直螺纹接头及镦粗直螺纹接头。为保证钢筋保护层厚度尺寸及钢筋定位的准确性，钢筋骨架上应事先牢固设置垫块。垫块应采用强度为M40圆饼式滚轮砂浆垫块。

3.2 桩施工的精确定位

针对于嵌岩桩施工前，应当采用可靠精确的方法对桥基础中线及各桩位坐标准确放样，尤其是对于空心板和T梁的交接墩，这两者的安装位置直接影响到该墩的偏心弯矩的平衡。因此，嵌岩桩施工应当准确结合设计图纸尺寸要求进行施工，同时应当在放样前应对提供的坐标进行复核。另外，针对于施工过程中存在的特殊变化应及时通知设计单位，商量后施工。当钻孔桩成孔后，应当密切达对孔深、垂直度、孔径和沉淀层厚度等采取测量。由地勘单位确认桩孔径、垂直度等满足设计要求后，才能对桩采取灌注砼，而且混凝土灌注施工中应当注意控制成桩钢筋笼中心位置，加强检测，防止坍孔、缩径、砼离析和桩偏位。

3.3 嵌岩要求

钻孔桩清孔要求应当确保沉渣厚度按设计图要求进行。桩基施工应保证端承桩桩基持力层基岩的完整性。桩基底面是否完整进入岩层根据《地勘报告》及地勘单位实地经验确定。桥址处钻孔数有限，施工中如发现地质与设计不符，应及时反馈以进行变更。

针对该工程省道203侧U型桥台位于原公路边坡下方，处于原公路施工的回填石的边坡上，考虑桥台稳定性，将基底设置在中微风化花岗岩上，桥台基坑开挖较深（易扰动坡体），将在桥台的南侧、东侧和西侧形成高陡边坡，且形成高陡边坡的土质以松散填石为主，土层自稳定能力差，应视施工过程中坡体的稳定性情况进行动态处治，如，采取必要的竖向支挡和喷锚等支护措施。在桥台土回填前，为使得桥台的回填土体稳定，将桥台后侧的山体边坡开挖成台阶状，以利于桥台使用阶段的稳定性。

北侧（温泉旅游度假区侧）6号桥墩位于旧的阳光电站的建筑物基础附近，为保证桥墩的顺利施工，桩基钻孔必须穿过旧的阳光电站的建筑物基础，并保证桥墩的桩基嵌入中微风化花岗岩层12.0 m。北侧（温泉旅游度假区侧）U型桥台位于现有乡村道路边坡附近，由于边坡较陡，且桥台后侧不得破坏现有道路，施工难度较大，其基础开挖中注意在开挖后边界附近采用风钻等人工开挖措施，不得采用大型机械开挖，以免破坏道路边坡的稳定性；为保证桥台基础的稳定性，必须保证桥台的阶梯型基础均嵌入中微风化花岗岩层不少于1.5 m。基坑开挖施工中，如果实际地层与前期地质钻探成果不符时，应及时通知设计单位，以确保桥台的基础嵌入中微风化花岗岩层不少于1.5 m的安全深度，其超挖部分则应用C25片石砼填筑。桥台周边修建施工便道时，严禁随意开挖山体，以避免墩台侧面出现临空面。

3.4 施工控制

为了能有效确保嵌岩桩施工质量，该工程嵌岩桩施工严格按照设计图纸规范要求进行，在施工过程中每冲孔入岩1.5 m深通知监理见证取一次渣样，并对每次岩石渣样依据勘察报告进行判断如有变化时应及时通知勘察单位和设计单位。如，对设计图纸有疑问的应及时向设计单位反映。要求施工单位必须严格按照设计图纸规范要求做好系梁工施工工序。确保桩间系梁施工嵌入岩石30～40 cm。桩机检测按照相关规范要求，每根桩埋设4根声测管。T梁钢筋变化与钢绞线处配筋，应符合相关规范要求。钢筋焊接对焊条规格应符合相关规范要求，预埋钢板的外露部应防腐处理。同时对该工程桥台基础施工应按照相关验槽，空心板及T梁张拉时要双控（砼强度等级90%且龄期不小于14 d），及施工首先应有的充分准备，做好合理可行的施工组织设计，对施工中关键问题应有完善的措施。

4 实施效果检验

为了能有效确保嵌岩桩施工质量，采取声波透射法检测措施以检测桩身施工质量。该工程桩基为冲孔灌注桩，质保资料齐全，试验12根桩均符合设计及规范要求。根据桩基动测检测要求，由福建省建筑工程质量检测中心有限公司进行声波透射法试验，检测结果表明桩间系梁、墩间系梁、墩柱、盖梁，所有检验批主控项目符合要求；桩身垂直度符合设计及规范要求；桩位偏差经有关各方现场测量，均在规范允许范围内。该工程嵌岩桩施工过程质量控制较好，该单位工程、各分部、各分项检验批报验、检验全部合格，各分项、分部工程验收评定为合格，且质量控制资料基本齐全，整体观感质量较好，根据《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2-2008）该单位工程被评定为合格工程。

5 结语

文章通过结合某桥梁工程嵌岩桩施工实例，探讨了嵌岩桩施工技术。从该工程实施效果表明，工程所采取的施工技术措施可以有效确保嵌岩桩施工质量，为同类工程提供参考实例。

参考文献

[1] 唐祖宁.高强度基岩上桥梁嵌岩桩嵌岩深度的确定方法[J].中国市政工程，2012（4）：22-24.

[2] 刘海东.公路桥梁桩基嵌岩桩施工技术研究[J].交通建设与管理，2014（12X）：160-162.