淺析橋梁基礎筑島圍堰施工技術的應用

魏兵

（重慶平旺建設集團有限公司 重慶 401120）

1 筑島圍堰工藝特點

筑島圍堰（土圍堰）一般應用于跨河橋梁涉水基礎施工。作為橋梁樁基、墩臺施工平臺，筑島圍堰一般就地取材，利用土石對橋梁基礎施工區域進行回填，施工安全性高，施工成本低，施工進度快，有利于工期緊張，防汛要求高的涉水橋梁工程。

2 筑島圍堰工藝要求

筑島圍堰雖然被廣泛應用，但在施工中必須對以下工作進行深入開展，方可后續施工：

（1）量測河流流速，一般適用于流速小于2m/s的河道內；

（2）量測河床平整度，一般適用于較為河床平坦的河道內，對河道較寬且河床較陡，特別是呈”V”字型河床慎用；

（3）土石填料以黏性土為主，能有較好的防滲水效果；

（4）對具有較高防洪要求，環保要求的河道，需經有關部門進行方案論證簽批后方可實施。

3 筑島圍堰輔助措施

筑島圍堰由土石混填而成，具有滲水、被浸蝕和被沖刷的特性。在施工當中，確保筑島圍堰施工安全尤其重要。可跟據實際情況，采用以下措施進行補強：

（1）對臨水沖刷面，利用土袋碼砌抵抗水流沖刷浸蝕，土袋可裝砂性土或小卵石，搭接長度控制在1/3～1/2。條件成熟的工程可采用防水土工布、片石碼砌、鋼絲網或者柳條竹框均可。

（2）基坑滲水防護是土圍堰施工的重點和難點。在樁基施工完成后，需要進行基坑開挖，進行墩臺施工，作好坑內滲水甚至涌水是筑島圍堰成功的關鍵，下面重點探討基坑內水防護的工藝措施。

4 基坑水害防護措施

（1）基坑開挖前，設置好截水溝和排水井，防止地表水注入基坑，對基坑進行沖刷造成跨塌，引發安全事故；

（2）對于無涌水、滲水較少的開挖基坑，可根據基坑大少、水量大小設置集水井，安設水泵排出滲水；

（3）若筑島圍堰填料孔隙大，開挖會出現大量滲水或者涌水，易造成坑壁垮塌時，需要采用隔水阻水防護錯施。常見的有地下連續墻、高壓旋噴注漿樁止水帷幕、混凝土咬合樁等。

詳情見方案比選表：

表1 方案比選

5 咬合樁施工技術

由表1可以看出，咬合樁是一種經濟性好，施工難度適中且止水效果較好的防水措施，被廣泛應用于土圍止水工程當中。

鉆孔咬合樁是采用全套管鉆機鉆孔施工，在樁與樁之間形成相互咬合排列的一種圍護結構。樁的排列方式為一根A樁一根B樁間隔布置。施工時先施工B樁后施工A樁，B樁混凝土采用早強混凝土。B樁采用全套管鉆機施工完畢后，相鄰兩A樁采用全套管鉆機，完成A樁施工，實現相鄰兩樁咬合，圖1為平面布置示意圖。

圖1 咬合樁平面

6 咬合樁設計及注意事項

（1）鋼筋混凝土支護樁嵌入完整的中風化巖層因根據河床地質進行精確抗傾覆穩定性驗算和嵌固深度構造驗算，如果靠河側河床以上覆蓋層軟弱、基巖破碎、完整性差，應調整增加支護樁長度；靠岸側地質條件較好時，可以調整縮短支護樁長度。素混凝土樁進入中風化巖層不得小于1m，主要解決止水問題。

（2）應提前進行咬合樁工藝試驗，工藝試驗成功后方可進行正式施工，若地質情況不適用于咬合樁施工工藝時應及時調整方案。

（3）相鄰咬合樁應按先施工素混凝土樁、后施工鋼筋混凝土樁的順序進行，鋼筋混凝土樁應在素混凝土樁初凝前，通過成孔時切割部分素混凝土樁身形成與素混凝土樁的互相咬合結構。若咬合樁成孔困難或成孔時間長，則不適合采用咬合樁支護，建議采取支護樁加旋噴支水帷幕等支護方式，咬合樁施工流程如圖2所示。

圖2 咬合樁施工流程

（4）咬合樁圍堰施工過程中要切實保證樁基垂直度、樁徑和咬合部位混凝土質量。

（5）一般在咬合樁施工前，需先設置導墻，導墻寬度需滿足旋挖鉆機行走寬度，確保機械施工安全。咬合樁施工過程中，做好樁基定位，防止咬合樁偏位，不能形成咬合，止水效果偏差。

（6）待咬合樁強度達到90%后，施工混凝土冠梁，形成咬合樁混凝土墻，冠梁采用與咬合樁同標號的C30混凝土；待冠梁達到一定強度后，方可進行土石方開挖。

（7）在咬合樁施工過程中及施工完畢后，樁位5m范圍內不得堆重載，同時重型機械不得在咬合樁5m范圍內施工，施工起重機械、開挖機械只得在小里程邊活動。布置變形觀測點，設置在咬合樁外側，如咬合樁平面位置、垂直度產生較大的變形，需即刻停止基坑內施工，作好安全預案。

7 咬合樁關鍵技術的質量控制辦法

（1）孔口定位誤差的控制。為了保證鉆孔咬合樁底部有足夠的咬合量，應對其孔口的定位誤差進行嚴格的控制。在鉆孔咬合樁樁頂以上設置鋼筋混凝土導墻，導墻上設置定位孔，其直徑宜比樁徑大100mm。鉆機就位后，將第一節套管插入定位孔并檢查調整，使套管周圍與定位孔之間的空隙保持均勻。

（2）樁的垂直度的控制?？刂屏藰渡泶怪倍龋簿湍鼙ＷC鉆孔咬合樁底部有足夠厚度的咬合量，樁身垂直度偏差不大于3‰。成孔過程中要控制好樁的垂直度，必須抓好套管的順直度檢查和校正、成孔過程中樁的垂直度監測和檢查、成孔過程中如發現垂直度偏差過大，必須及時進行糾偏調整

（3）角樁加強。為加強咬合樁整體的剛度和抗剪性，在咬合樁角點處的樁需安裝鋼筋籠，每個角點處設2根有鋼筋籠的樁，作為結構加強措施。

8 技術輔助措施

在施工過程中，必須做好各項安全預案，安排專職管理人員和專職安全員進行全天候旁站施工，同時做好觀測：

（1）水位觀測：安排測量人員觀測并認真記錄實測水位。

（2）位移觀測：安排測量人員每天進行兩次位移點觀測，發現異常情況立即上報。

9 環保措施

涉水施工不可避免的會對水環境造成污染，施工前必須做好環水保專項方案及專項應急預案，經相關部門批準后方可進行施工。在施工中，做好排污排渣措施，防止機械油污、廢水和建渣排入河道。

基坑工程結束后，及時對土圍堰進行清理，混凝土渣、回填土等應運至專門的棄土場堆棄，嚴禁棄入河道。河道清理及恢復完成，需經環水保及河道相關部門驗收合格后，方可進行驗收。

10 結束語

近些年來，隨著社會經濟的不斷發展，橋梁工程施工對水保環境的影響被逐漸的重視起來，特別是橋梁下部結構施工對環境的影響尤顯突出。筑島圍堰能夠節約一定的成本，但必須做好環保措施，方可贏得真正的效益。因此我們應將環境保護做為工程的重點來抓，逐步改進有利于環保的施工工藝，才能保證利民工程切實造福社會。