1、 工程概况: 赣龙铁路西起江西省赣州市,东至福建省龙岩市。自京九线赣州东站出岔,途经江西省赣州市的赣县、于都、会昌、瑞金、福建省龙岩市的长汀、连城、上杭、新罗区,与漳龙梅线龙岩站接轨。线路呈东西向延展。线路长度290.02198公里,单线Ⅰ级铁路。我单位承揽的第五合同段主要位于江西省会昌县境内。
王中坝特大桥位于新建赣龙铁路第五合同段,桥梁全长667.18米,共19墩2台,有¢1.00m及¢1.25m钻孔桩88根,计2160.5米,TRANBBS设计均为柱桩。桥址位于河滩淤积地,其主要工程地质为:地表覆盖一层黏土层,厚约0.6~1.2米; 1.2~10.0米为砂黏土,褐黄色,硬朔,夹砾石、碎石;以下为灰岩,深灰色,颇重风化,岩芯呈柱状及碎块状,受构造断裂影响,岩溶发育,溶洞内填充物为黏土,呈流塑~软塑,地下水发育。
本桥在施工前已对各桩进行了逐孔勘探,地质桩状图显示每个孔均有溶洞穿过,分布深浅不一,与石灰岩交错呈夹层分布,最多的在整个桩长范围内有十多层和灰岩交错呈夹层分布,有些溶洞没有填充物,呈空洞状,溶洞直径最大的有10多米,最小的也有1~2米,在全桥范围内各向贯通。其典型工程地质情况如上图。
2、 主要技术难点的处理: 本桥于2002年10月1日正式开工,4台钻机在4个墩分别开孔,由于当时我们对砂砾层和溶洞并存的施工影响认识不够,当钻到一定深度时,造成四个孔先后出现孔口坍塌,护筒和一台钻机随之陷入的现象,施工一度陷入停滞状态。
以4号墩的1号桩为例,1号桩设计桩长27.36米,桩径为¢125 cm,护筒埋深4.0米, 10月10日上午开钻, 10月12日当钻至13.6米时,孔内水位下降,立即停钻回填粘土约16.4方,片石2.4方,用钻头缓冲,同时用2台泥浆泵往孔内补充泥浆,30分钟后稳住了水位,继续钻进。当钻至16.4米,孔内水位又急遽下降,经过十多分钟的处理,稳住了水位,又继续钻进。14日早上8点钻至26.9米时,孔内水位迅速下降,回填袋装粘土约30方,片石16.8方,用钻机缓冲,同时用3台泥浆泵往孔内补充泥浆,但无法稳定水位,半个小时后开始出现坍孔,从地面以下2~5m坍塌,回填至原地面重新开钻。
从4号墩的1号桩设计图纸所标示的地质情况看:从地面至地面下1.2米为砂粘土,1.2~5.2米为砂砾层,5.2~11.8米为石灰岩,到桩底夹有4个溶洞,第一个溶洞刚好在地面下13.2~14.3米处,第二个溶洞在16.2~16.8米处,第三个溶洞在19.6~24.2米处,第四个溶洞在26.0~26.9米处。当钻孔先后到13.6米、16.4米、21.3米、26.9米时,即先后遇到四个溶洞,孔内的泥浆流入溶洞内,出现漏浆失水现象。及时采取措施,回填粘土和片石填充溶洞或堵住溶洞口,用钻头缓冲造壁和造浆,同时往孔内补充泥浆,稳定水位并使水位上升。遇到溶洞,能够在短时间内稳定水位并使水位上升,而不至于坍孔,如遇到第一、第二个溶洞;如果遇到那些不能在短时间内稳定水位并使水位上升的溶洞,或遇到溶洞,不及时采取措施或者采取措施不当,使护筒下松软的土或砂层在长时间内无泥浆固壁,而造成坍孔。
先后开钻的其它几根桩,如10号墩的2号孔、1号墩的2号孔、7号墩的2号孔均是如此原因造成的塌孔。
【责编:xinsui】
[1] [2] [3]