浅谈桥梁桩基施工中溶洞处理技术.docx

浅谈桥梁桩基施工中溶洞处理技术摘要：在桥梁桩基础的施工过程中会因各地的地质情况复杂多变给桩基施工带来诸多难题。如在石灰岩地区地下溶洞发达为解决由于溶洞给施工带来不便本文结合某工程桥梁冲孔灌注桩的施工对施工中溶洞处理的方案及施工技术措施进行论述。关键词：冲孔灌注桩；溶洞处理方案；技术措施中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：工程概况某工程桥梁共有五座包括：K32+431.5天河大桥、K33+173东方村大桥、K33+510小桥、凤岗分离式立交桥、K34+800.5高溪河高架桥。基础采用桩基础结构桩径为桥台Φ120cm92根、桥墩Φ130cm32根及Φ150cm56根共180根。桩长最长28米最短9米。地质情况地质分层构造为（自上而下）：人工筑填土、坡残积粘土、坡残积亚粘土、冲洪积层粘土、冲洪积层亚粘土、冲洪积层砂层、弱风化灰岩、微风化灰岩。本标段基岩为石炭系石磴子组(Clds)炭质灰岩、灰岩按风化程度如下：基岩弱风化带石炭系石磴子组(Clds)：炭质灰岩、灰岩黑灰色岩芯呈短柱碎块状裂隙很发育局部夹粉沙岩薄层岩质较坚硬。探揭示其埋深一般8.5～15.3m。属于Ⅴ级次坚石。基岩微风化带石炭系石磴子组(Clds)：炭质灰岩、灰岩黑灰色岩芯呈柱状局部块状裂隙很发育局部夹炭质页岩薄层岩质较新鲜、坚硬。探揭示其埋深一般9.6～17.7m。属于Ⅴ级次坚石。岩溶发育情况根据工程地质钻探资料显示天河大桥有不均匀分布的溶洞除3#、4#墩外其他各墩台下溶洞对桩基础有一定影响；东方村大桥有不均匀溶洞1#、6#墩下溶洞对桩基础有一定影响；分离式立交桥有不均匀分布溶洞除1#、10#、13#、16#、17#墩外其他各墩台下溶洞对桩基础有一定影响。为此在桩基础施工中必须重视和进行溶洞处理具体方法如下：1、按招标文件要求对跨度大于30米的简支梁（东方村大桥）的每根桩基础进行超前钻及在施工过程中发现实际地质情况与钻探资料出入较大的应进行超前钻冲孔深度必须满足设计要求的溶洞、土洞的顶板厚度和嵌岩深度厚度。2、根据超前钻显示的地质情况有针对性地调整施工方法和施工工艺。溶洞地质存在的危害根据地质资料、超前钻资料显示路线所经过地区下岩层为灰岩溶洞较发育溶洞、溶缝、溶孔较多洞高在1～6.7米之间洞内部分有填充物部分无填充物。在上述地质条件下冲孔桩施工极为困难由于溶洞的存在一旦桩锤击穿溶洞时很容易造成漏浆孔槽失去平衡造成卡锤、埋锤、塌孔等事故甚至造成地面塌陷直接威胁到施工人员和桩机的安全存在极大的安全隐患。溶洞处理方案常规抛填处理方案根据地质资料显示当溶洞较小时采用常规抛填处理方案。回填材料可采用低标号砼回填或者采用砂浆及石块进行回填或者土石混合料（片石、砖块、土包、粘土混合堆放一般比例为1:2:1:0.5）回填。钢护筒防护方案当溶洞较大时为保证桩基础施工进度和质量必须插打钢护筒在砼浇注后不得拔出钢护筒进行回收再用。埋设的钢护筒的内径比设计桩径大20cm壁厚10mm。护筒埋设顶端高度高出地面30cm以防泥浆溢出孔外和地面水流入孔内。施工技术措施施工前的准备1.1施工管理人员分组分区专人负责成孔作业施工。1.2施工前把每个桩孔都把终孔标高护筒标高等控制点都上墙便于施工管理人员的监控。1.3参考地质资料和超前钻的记录认真分析地质情况确定溶洞的大概位置及形状规模。1.4选择合适的机型。本标段处于不良地质地段且设计要求桩端进入微风化岩1.0m宜采用冲击成孔。1.5通过地质资料在桩基础施工前首先判断是否存在溶洞准备好足够的回填材料以便能在出现溶洞时及时回填处理。如果需要用到钢护筒现场也需备好足够的钢护筒。1.6施工现场要预备好一定数量的吊机、挖掘机、装载机等应急处理设备还要有足够吨位的吊装和拖拉设备可及时采取措施预防损失扩大。另外还要在现场配备一定数量的泥浆池和抽浆设备以便出现漏浆现象时能够及时补浆。冲孔过程控制2.1冲孔检查与测量。冲进过程中经常检查成孔情况用测锤检测孔深还应注意捞取冲渣判断冲进实际地质情况并记入记录表中并与地质剖面图核对发现不符时应会知甲方和设计人员采取对策保证冲孔正常顺利进行。2.2根据冲进过程中实际土层情况控制进尺快慢和泥浆性能指标在粘土和软土中宜采用中等转速稀泥浆冲进在粉砂土、粗砂、粉砂岩、泥岩、风化岩中采用低转慢速大泵量、稠泥浆冲进。2.3在桩基础施工中时刻观测护筒内泥