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龍巖大橋是龍巖市區(qū)首座高架橋，不僅是龍巖市中軸線關(guān)鍵橋梁，還是一座景觀橋。主橋全長340m，設計為190+150m非對稱獨塔雙索面鋼箱梁斜拉橋，主塔為“寶石”型橋塔，塔柱高度為118m，大橋跨越龍津河、兩條城市主干道和兩條鐵路干線。

龍巖大橋建成后效果圖

龍巖大橋主塔樁基自2016年4月17日灌注第一根樁基礎，至今已經(jīng)灌注13根樁。龍巖大橋主塔樁基礎共21根樁基礎、樁徑2.5m、最大樁長86m、最大鉆孔深度97m。其樁基施工時間之長、施工難度之大在國內(nèi)罕見。

俗話說外行看熱鬧，內(nèi)行看門道

不知道具體情況人們會問

為什么要施工這么久？

為什么比其他橋梁樁基施工慢？

難點一

周圍環(huán)境復雜、狹小

龍巖大橋主塔樁基平面圖

上圖中間為主塔承臺位置，共設置五排計21根樁基（樁直徑2.5m）。承臺北側(cè)已部分侵入龍津河，東側(cè)鄰近龍廈高鐵線，南側(cè)侵占部分羅龍路，西側(cè)緊挨商鋪。施工空間極其狹小，還必須保證鐵路安全（離鐵路最近處僅15m），不能影響南側(cè)道路的通行，還肩負龍津河的環(huán)保重任，也就是說除了主體結(jié)構(gòu)空間之外，周圍只有極少空間可用來施工。

難點二

地下溶洞地質(zhì)復雜、國內(nèi)罕見

主塔樁基剖面圖

圖中圓圈為溶洞位置及大小，從上圖可以看出，各種大小的溶洞幾乎遍布整個地下空間，溶洞最多的為21號樁，共九個溶洞。溶洞最大的為10號樁的第二個溶洞，近30m高。這些溶洞根據(jù)上下位置，在距地面30m內(nèi)，稱為一層溶洞，30m-60m范圍內(nèi)為二層溶洞，60m-100m范圍內(nèi)稱為三層溶洞。

東側(cè)鐵路樁深度大概在40m左右，位于一層溶洞和二層溶洞之間，也就是說鐵路的重量全部壓在二層溶洞的頂板上，龍巖大橋的樁要全部貫穿二層溶洞到達三層溶洞頂或者到達三層溶洞底，還要對二層溶洞頂板進行保護，施工難度極大。

樁基礎位置溶洞極其發(fā)育，不僅多而且溶腔大，且與旁邊龍津河底的溶洞有聯(lián)通部位，形成地下暗河，這種情況在國內(nèi)都屬罕見。

難點三

巖層堅硬、入巖深度國內(nèi)僅有

地下取出的巖樣

每天使用廢掉的牙輪

△地勘時發(fā)現(xiàn)的地下溶洞

取出的巖樣以石灰?guī)r和花崗巖為主，要么是溶洞區(qū)的月牙狀（地下極容易坍塌），要么是微風化的巖石（巖石極硬，硬度達到115mpa），每米基本要用掉6至10個合金牙輪鉆頭。國內(nèi)大型橋梁入巖深度一般在設計樁基的4～5倍，2.5m樁基入巖只需10m左右即滿足要求，由于需要穿越溶洞，本橋樁基礎入巖達到70m左右，是正常入巖深度的7～8倍，在國內(nèi)僅有。

困難多，辦法更多

國內(nèi)首創(chuàng)施工工藝攻克難題

由于龍巖大橋特殊的地質(zhì)情況，其樁基礎施工的技術(shù)難度非常大，故此，六局所屬中建橋梁建設者采用了分級鉆孔分級下鋼護筒的施工工藝，施工工藝復雜，在國內(nèi)也是首創(chuàng)。

考慮到地下溶洞極其發(fā)育，我們采用全護桶跟進方式進行施工，護桶最多時候為6層，分別為（直徑）3.6m，3.3m，3.05m，2.86m，2.65m，2.42m。

備用的護桶

首先項目部用大直徑鉆頭鉆至一層溶洞頂，然后下放3.6m或3.3m護桶，封住一層溶洞，保證護桶內(nèi)的安全。

然后采用中型鉆頭鉆至二層溶洞底，下放2.86m或者3.05m護桶，封住二層溶洞。

接著采用不小于設計樁徑的鉆頭鉆至三層溶洞底，下放2.65m護桶。

最后采用2.5m鉆頭鉆至設計標高成孔，考慮到三層溶洞底還存在部分裂隙，項目部還準備了2.42m的護桶，套在鋼筋籠上，下放到指定位置，到此為止就可以放心地成樁灌注了。

工人正在下放2.65m護桶工人正在下放2.65m護桶

根據(jù)現(xiàn)場平面布置和地質(zhì)環(huán)境，項目引進了兩臺中車460旋挖鉆和一臺德國寶峨460旋挖鉆（在國內(nèi)均屬于領先地位，能施工120m深入巖樁基）。

左為寶峨460旋挖鉆機，右為中車460旋挖鉆機

由于需要下放不同直徑的護桶和處理不同巖質(zhì)需求，項目部準備了三十多種鉆頭，有不同直徑的鉆頭，有不同作用的鉆頭（如取芯鉆頭，全斷面鉆頭，撈渣鉆頭，導正鉆頭等等）。

各式各樣的鉆頭

僅有上述技術(shù)和設備仍然無法攻克超高溶腔問題，鉆進過程中溶洞內(nèi)一旦出現(xiàn)坍塌，極有可能卡住鉆桿和鉆頭，使鉆機動彈不得。項目根據(jù)國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)，攻堅克難，改進設計出了15m和30m長的牙輪桶鉆。

霸氣！超長桶鉆

有了這個超長桶鉆，在鉆進過程中，鉆頭上下口均處在非溶洞區(qū)的安全地質(zhì)環(huán)境中，有效的防止了坍塌引起的一系列問題。

至此，樁基施工關(guān)鍵難題被攻克。