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樁基礎施工溶洞的處理方案(4頁).doc

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樁基礎施工溶洞的處理方案(4頁).doc

1、樁基礎施工溶洞的處理方案徐帥軍 齊肖軍摘要:針對不同類型的溶洞采用相應的處理措施,并對溶洞的處理方案及施工工藝做了詳細介紹,為保證樁基礎保質保量完成提供了必要條件。關鍵詞:樁基礎 溶洞 處理方案1 工程概況青春雙線大橋DK626+143.645DK626+384.355地處廣西來賓市境內,全長240.71m,為第四系全新統坡洪積層地質,下為燧石灰巖。全橋孔跨布置為7-32m簡支箱梁。簡支箱梁采用梁場預制,架橋機架設。全橋墩臺基礎采用鉆孔灌注樁,均按嵌巖樁設計,鉆孔樁直徑均為1.25m共64根。全橋橋墩采用圓端型實體橋墩,橋臺采用矩形空心橋臺。2 地形地貌及水文資料 橋址區為低山丘陵,線路左側2

2、00m是青春水庫,6#墩和7#橋臺中間有活象老村用于灌溉的1m寬的水渠通過,一條用于匯集山上泉水和雨水的水溝從4#墩和5#墩之間穿過,寬度約為3m。百年一遇最大洪水流量Q=24.8m3/s。3 溶洞的地質特點分析及類型溶洞出現的地質構造以巖溶發育地區居多,特別對于喀斯特地貌典型的石山地區,以及巖石溶蝕程度較高的地區,溶洞出現的幾率均較大。另外,沖積層溶蝕地區也有溶洞發育情況。溶洞溶洞的類型多種多樣,主要分為以下幾類1:(1)按所處位置的深淺分為淺層溶洞(離地表不足6 m),深層溶洞(深度大于6 m);(2)按沖填狀態分為空溶洞、半填充溶洞、完全填充溶洞;(3)按填充物質分為軟塑狀態淤泥質土、黏

3、性土、灰巖碎塊、砂礫、碎石、卵石等;(4)按同一豎直斷面上存在的溶洞個數,分為單層溶洞和多層溶洞。4青春雙線大橋的溶洞分布情況據勘探資料揭示,橋址區巖溶發育,部分鉆孔中溶洞呈串珠狀分布,在一個鉆孔中可見多層溶洞。橋址區基巖面埋深起伏較大,同一墩臺內巖面也有較大起伏。據統計,溶洞分布全橋6個承臺和2個橋臺的共19根樁基可見溶洞,溶洞充填物分為:硬塑狀粉質粘土、灰巖透鏡體弱風化、流塑狀粘土、軟塑狀粘土。5 溶洞處理方案2(1)超前注漿凝結法(2)全護筒跟進法(3)回填片石黃泥反復沖孔法等根據工程實際情況,樁基溶洞多數溶洞內存在填充物等條件,同時考慮到經濟性,該青春雙線大橋溶洞樁基采取回填片石黃泥反

4、復沖孔法施工。6 溶洞施工處理6.1施工前準備3(1)詳細閱讀設計資料,掌握溶洞出現的位置,范圍大小、溶洞的填充情況及填充物類型。(2)鉆機平臺應碾壓密實,防止在施鉆時鉆機產生不均勻下沉、擺動、位移等影響鉆孔質量。平臺上準備方木若干,用以調整鉆機垂直度。每次上班時用護樁掛十字線法檢查鉆頭位置是否正確;用水平尺檢查鉆機水平度4。(3)樁孔的地質資料作為技術交底下發至工班及鉆機操作手。(4)在鉆孔平臺附近準備足夠的片石和黃泥,其中黃泥做成泥球狀 ,用塑料薄膜包裹,配備l臺挖掘機和一名司機,當遇到溶洞漏漿時,迅速用挖掘機將片石和黃泥球拋入孔內,同時大量補水或泥漿6.2施工過程中溶洞處理(1)高度較小

5、的溶洞,例如青春雙線大橋4#8樁,溶洞高度0.6m,全充填軟塑狀粘土,在實際施工過程中只出現部分漏漿現象,泥漿面下降高度2m,并且無緩慢漏漿現象,鉆錘可順利通過,可以直接用泥漿泵抽取泥漿池內泥漿補充孔內泥漿,然后繼續沖孔。(2)對于一些溶槽、溶溝、小裂隙等,如青春雙線大橋7#8、5#1,在鉆孔至溶洞位置時,泥漿突然全部滲漏,采取投放片石、碎石夾粘土反復沖孔,甚至投入整袋水泥堵塞起到護壁作用,保證泥漿不流失,使鉆孔順利通過巖溶區。圖1 孔內泥漿全部滲漏圖2 回填粘土加片石圖3 向孔內投入整袋水泥(3)溶洞較大,在鉆孔接近溶洞標高附近時,應降低鉆錘沖程,以防擊穿溶洞時出現掉錘現象,洞內無填充物或填

6、充物為流塑狀態,當鉆錘擊穿溶洞時,泥漿一般會嚴重流失,先提出鉆錘以防塌孔埋錘,然后采用片石加粘土回填,回填高度一般以超過溶洞以上1m為宜,然后向孔內注入泥漿沖擊,反復沖擊,如果仍不能不能形成泥石護壁的,可采取加長護筒甚至鋼護筒跟進法施工一面沖孔,一面逐節接高護筒,護筒一直跟至樁底,用以隔斷溶洞內流塑充填物或水的流動5。圖4 埋設加長護筒7總結巖溶地區樁基施工是橋梁施工的關鍵,而樁基施工中溶洞問題的處理直接影響樁基施工的順利與否,決定工程的工期、質量和成本。根據不同的地質異常選擇合理的處治方案是樁基施工中溶洞問題處理的關鍵。由于溶洞樁基施工具有不可預見性、復雜性、危險性,施工前施工技術人員應認真

7、仔細閱讀設計圖紙及勘察資料等有關文件,弄清楚樁基溶洞、土洞的基本情況,確保施工安全。在復雜的巖溶地質施工中,不確定因素較多,因此,必須加強施工過程中對地質變化的監控,重點監控泥漿稠度、溶洞層數及填充物形態等情況,做好詳細的鉆孔原始記錄,為出現異常情況時分析原因并選擇合適的處治方案提供依據。參考文獻:1 劉育春淺談橋梁樁基施工中的溶洞處理方法J山西建筑,2009,35(34):3023042 彭鯤,易 武巖溶地區橋梁樁基礎施工方案研究J山西建筑,2008,34(36):3183193 黃敦富灣特大橋溶洞樁基處理措施J山西建筑,2008,34(23):3333344 郭發忠橋涵工程M北京:人民交通出版社,20055 酈華偉,王國建,潘益民諸永高速公路浦陽東江大橋樁基礎施工溶洞處理技術J公路交通技術,2010,1:6668


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