巖溶長樁基礎施工技術淺談

摘要：滬昆客專跨焦柳鐵路特大橋多數鉆孔樁基礎位于巖溶發育地段，最長樁95m，施工采用回填片石、粘土、回填混凝土、注漿、鋼護筒跟進法等施工技術配合沖擊成孔工藝處理溶洞，取得較為滿意的技術、經濟、質量等效果，技術應用地域廣闊。

關鍵詞：巖溶 長樁 樁基施工技術

0 引言

由中鐵一局施工的跨焦柳鐵路特大橋位于巖溶裂隙非常發育地區，侵蝕堆積階地和剝蝕、溶蝕丘陵。溶洞數量多，互相連通，大小不一，并珠串型無填充溶洞群出現。溶洞上下頂板的厚度不均，鉆孔時容易產生地面沉降、掉鉆、卡鉆、串孔、塌孔現象，并且灌注混凝土時還有可能出現混凝土大量流失、混凝土面驟然下降使導管懸空等問題。鑒于此，針對巖溶地區的場地特點探究適合該地區鉆孔樁施工方案，可對其它相似地質狀況下指導鉆孔樁施工提供借鑒。

1 工程概況

滬昆客?？缃沽F路特大橋全橋共計131跨全長4610m，全橋孔跨樣式：3-20m+5-24m+1-28m+92-32

m+1-（32+48+32）m+4-（40+64+40）m+1-（80+128+80）

m+2-（6×32）m。本橋大部分區域處于巖溶強發育，成孔困難。

2 施工處理方案

根據巖溶長樁的施工經驗并結合現場實際，本橋鉆進施工過程中溶洞處理根據溶洞的性質采用片石、黏土填充后復鉆，護筒跟進，水泥注漿，水玻璃注漿，填充混凝土5種處理方式。鑒于溶洞處理的復雜性和緊迫性，各種處理方式靈活選用，并且在施工過程中考慮將其它處理方式作為備用措施，做好材料和設備的儲備，在困難下還需要采取多種措施同步使用。

2.1 片石、黏土填充復鉆

該填充方式簡便快捷，成本低廉，是現階段處理溶洞的主要方式。當鉆孔至溶洞層時，護筒中的泥漿會流失，甚至引起塌孔。如遇此種情況，可按1：1體積比用粘土和片石回填；如果溶洞較大，可在回填料中摻入適量水泥，每回填一層，必須用鉆頭沖擊一遍，目的是夯實回填料，回填至距溶洞頂2～4m為止。溶洞回填完成后，向鉆孔內注入稠度較大的泥漿，使其自然浸入片石縫隙內，然后采用鉆頭沖擊，使片石和粘土擠入溶洞內，形成泥石護壁。[1，2]用粘土和片石回填時，要求鋼護筒穿透砂礫等透水層、坐于不透水層之上，特別是多層溶洞，以免產生溶洞后孔內水頭驟然下降導致坍孔。該方案適合以下情況的鉆孔樁施工：①全填充粘土、砂等填充性較差的物質，半填充或者無填充溶洞；②較深（超過外護筒底口40m以上）的溶洞。

2.2 鋼護筒跟進

對于較大單層無填充溶洞，則從地面至第一層溶洞頂板埋設內徑比鉆孔樁直徑長20cm的外護筒，在沖穿溶洞頂板后，同時向溶洞內投放大量片石、碎石加粘土，以填塞溶洞，并用沖擊鉆沖砸密實，之后再進行鉆孔。

若為多層無填充溶洞，參考單層大溶洞的施工辦法，將第一層溶洞回填完畢，再將第二層鋼護筒沉放到第二層溶洞頂板上，沖穿溶洞頂板后，仍采用粘土、片石和碎石回填溶洞，再通過沖擊鉆夯實，以提高護壁強度，確保鉆孔過程中漿液不泄露，提高巖溶區成孔質量。

2.3 水泥、水玻璃注漿

對于設計地質資料顯示串珠式的溶洞，現場采用預注漿的方法處理，即在每根樁基周圍鉆4個孔，每個孔必須鉆透所有的溶洞，然后使用水泥漿填充或者固結各個溶腔，如果地下水發育，可同時增加水玻璃注漿以達到止水的效果。

2.4 混凝土回填

回填時，如遇裂隙破碎的地層或不均勻分布的溶洞，因巖層結構復雜、巖體風化程度不一、巖質軟硬不均、巖面傾斜導致鉆孔位置傾斜；或是孔洞不規則，使沖擊鉆底部不均衡受力，致使鉆孔傾斜。

斜巖造成的孔位偏斜必須立即糾正，不然即使成孔，也會導致后續的鋼筋籠和導管無法正常下放。普通的斜巖，一般采用高強度的花崗巖回填糾偏，如果多次回填片石糾偏都調整不過來，也可以使用混凝土回填，讓沖擊鉆頭受力均勻，達到糾偏的效果。

3 結束語

經過現場施工的實踐和應用，證明我單位設計的鉆進方案和技術措施經濟可行，成孔時間由剛開始的6個月變為最短1個月成孔，大大提高了工作效率，縮短了施工周期，而且巖溶地區樁基成樁質量全部達到了Ⅰ類樁成樁標準。

參考文獻：

[1]TB10752-2010高速鐵路橋涵工程施工質量驗收標準[S].

[2]TB10424-2010鐵路混凝土工程施工質量驗收標準[S].

[3]隋玉鳳.橋梁深水樁基施工技術研究[J].價值工程，2011（25）.

作者簡介：

王毅（1975-），男，陜西乾縣人，畢業于石家莊鐵道學院，研究方向：工程管理。