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湖南省工程勘察院武岡市云山大橋樁基探溶紀實

2016-05-02 551 0

   不久前,湖南省工程勘察院通過公開招標,與武岡市云山大橋及云山南路項目協(xié)調領導小組正式簽訂了“武岡市云山大橋樁基探溶及樁基施工詳勘”合同書。這份看上去簡單的合同,卻是該院探索鉆探施工新工藝結出的碩果。
  想知道他們是如何將原本只有幾十萬元的小項目,變成了一個二百多萬元的大項目?故事還得從去年的5月份說起。
  毛遂自薦提方案
  武岡市云山大橋是邵陽市重點建設項目,建設長度402.90米,橋面全寬50米、凈寬39米,雙向八車道,設計基準期為100年,設計荷載為城市-A級。其樁端為石灰?guī)r、白云質灰?guī)r,基巖層淺部溶洞、裂隙密集且規(guī)模大,地質情況十分復雜。
  2015年5月,得知武岡市將對云山大橋的樁基進行探溶的信息后,湖南省工程勘察院毛遂自薦,向業(yè)主方介紹了自己的施工方案:以巖心鉆探為手段,查明樁基深度范圍內巖溶洞隙的位置、規(guī)模、埋深、洞隙充填程度及其充填物性狀;直徑為1.8米的樁,每樁呈品字形排列布置3個鉆孔,基本鉆探深度為5.4~6.0米,直徑為1.2米的樁,每條樁在中心位置布設1個鉆孔,基本深度為5.0米;遇有高度為0.3米以上的溶洞,需穿過溶洞底板,繼續(xù)鉆進至較完整巖體厚度達到3倍樁徑為止……
  該實施方案得到了業(yè)主方領導和專家的認可。但考慮到大橋地段巖溶強烈發(fā)育的地質條件,為減少湖南省工程勘察院的施工壓力,業(yè)主方?jīng)Q定隊伍可以先進場,對橋東的部分樁進行試驗性探溶,但不簽訂合同;待技術條件成熟后,再行簽訂合同。
  探溶遇難巧過關
  要在樁井深達40多米、最深60多米,樁井口徑1.2~1.8米的樁內探溶,施工難度可想而知。許多有多年探溶經(jīng)驗的施工單位都不敢承接如此難度大的探溶項目,武岡市云山大橋成了湖南省工程勘察院施展才華的“舞臺”。
  盡管經(jīng)過了反復的論證調查,施工難度依然遠超湖南省工程勘察院的想象:由于砂卵層普遍太厚,最大厚度達36.10米,地表探溶施工緩慢,鉆孔經(jīng)??蹇祝粠r層中溶洞較多,溶洞中多有充填物,且充填物多為含卵石礫砂,遇溶洞下套管十分困難;樁基探溶則工作量大,進尺少。如,5-2號橋墩樁井深48.20米,在樁基探溶施工中48米處套管發(fā)生斷裂掉入樁井內。項目組只得花高價請潛水員將斷裂的套管從樁井內撈上來。在鉆探施工中,由于鉆具耗損大、單個鉆孔施工時間長、進度緩慢,施工的隊伍前前后后換了四撥,都是虧損而歸。在項目負責人和主管領導一再協(xié)調努力下,該項目工作才得以順利進行。
  為克服難題,湖南省工程勘察院和項目部組織了一批有探溶經(jīng)驗的技術人員,邊干邊分析總結,最終探索出了一套有效的探溶工藝——大口徑開孔。開孔口徑大為遇溶洞時變小口徑提供了空間,并且不易被垮落的砂卵石堵死孔眼;針對松散的砂卵石,采取固、隔等措施穩(wěn)定孔壁;調制優(yōu)質沖洗液,起到短期護壁的作用,在沖洗效果不佳的情況下,再配置速凝水泥進行封孔固結;必要時下套管護壁,將砂卵石隔離,并變下一級小口徑進行鉆探。針對本項目區(qū)的砂卵石、石灰?guī)r的巖土特點,選擇型號合適的復合片鉆頭、金鋼石等鉆頭配合使用。針對探溶套管容易斷裂的問題,每臺鉆機特制了一套加厚套管和套管接轱,有效地降低了以往懸空鉆進,因鉆桿離心旋轉導致磨斷套管的概率。針對大口徑樁井口懸空鉆探容易垮塌的問題,及時同樁井施工單位協(xié)商,將樁內鐵筒下到了井口,使鉆機施工不再懸空,消除了人和設備被埋入樁井的隱患。
  “選擇這支隊伍沒有錯”
  自2015年5月中旬第一臺鉆機進入云山大橋施工起,湖南省工程勘察院不斷改進鉆探工藝,徹底解決了施工過程中遇到的難以穿透多層溶洞、樁井內套管容易斷裂、井口容易垮塌等多個難題,既按時完成了樁井探溶任務,又滿足了設計方對施工質量的要求。通過幾個月的探溶“考驗”,該院交上了一份滿意的答卷,共完成地表探溶孔50個、樁內探溶孔49個,完成鉆探工作量2820米,沒有出現(xiàn)一起質量和安全事故。
  面對武岡市云山大橋復雜的地層,湖南省工程勘察院沒有退縮,硬是啃下了這塊“硬骨頭”。業(yè)主方認為這是一支講信譽、打硬仗,特別能戰(zhàn)斗的隊伍,“選擇這支隊伍沒有錯”。于是,2015年12月23日,通過公開招標,武岡市人民政府從幾家投標單位中,又選擇了湖南省工程勘察院,完成其他標段的探溶和補勘任務。
  目前,湖南省工程勘察院的技術人員和鉆探施工隊伍已經(jīng)開始了緊鑼密鼓的施工。我們相信,6個月內,他們必將再次展示出一份令人驚喜的技術勘察報告。

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