■桂 鵬 ■合肥建材地質工程勘察院,安徽 合肥 230022
通過大量的研究表明,巖溶性地基會嚴重危害到工程的質量和安全,那么在公路鐵路施工中,就需要給予足夠的重視,結合巖溶地區的具體特點,采取一系列的措施,來設定合適的樁基持力層,選擇科學合理的樁基施工方案,保證足夠的安全和經濟。本文以某高速公路為例,路線在地形方面有著較大的起伏,沖溝發育,有著十分陡峻的自然邊坡和十分復雜的地質條件,并且還分布著不良地質以及特殊巖土等。
通過調查研究發現,巖溶地質有著特別復雜的情況,在勘探過程中,會出現諸多的問題,那么就需要綜合分析各方面的因素,進行仔細的勘測和研究。在勘察過程中,經常出現的問題是不能夠明確了解到巖溶內溶洞的走向、孔壁位置、溶洞的連通情況等等。要充分重視這些問題,否則就會影響到正常的施工。
在勘探作業過程中,需要有機的結合鉆探方法和物探方法,結合具體情況,來對其合理選用或者綜合使用。通過物探,來對地質概貌進行了解和把握,然后通過鉆探,來詳細認真的勘測局部的地質情況。在勘探初期,需要對巖溶的分布規律以及發育強度等進行探測,在對探測方法進行選擇時,還需要將橋梁需求以及巖層狀況充分納入考慮范圍,進行更好的勘探,這樣才會獲得更好的勘探結果。
通過大量的實踐表明,將傳統的鉆孔法應用到樁地巖溶中,往往無法獲得很好的效果,不僅效率不高,還存在著較大的施工難度,因為沒有固定鉆桿,容易出現搖擺問題,并且鉆孔還需要注水,這樣都會影響到正常的施工。那么就可以將雷達探測的方法應用到勘測過程中,這樣就可以有效的獲得相關數據,提高勘測的效率。
在施工之前,需要通過勘探獲得想要的內容,比如樁基分布、溶洞部分的分層高程、填充體等等,這樣才可以保證設定的鉆孔符合于實際的樁基,要結合勘探結果,對施工方案進行合理設計,除了保證工程的安全和質量之外,還需要對經濟性充分考慮。如果勘探孔小于樁基直徑,那么為了對溶洞情況進行充分把握,一樁多孔的方式也是不錯的選擇。
要緊密結合溶洞的具體情況,來對方式進行合理選擇,這樣才可以順利安全的進行工程施工。具體來講,需要注意這些方面的內容:
一是如果巖溶地區存在著裂隙,就會有很多的裂隙水存在于它的內部,經常會有漏漿或者滲水的問題出現于施工過程中,帶來很大的難度,很難有效的清理掉沉淀土,針對這種情況,為了保證工程安全,樁尖抗力就不得計入到工程設計中去。
二是巖溶地區地質結構這么復雜的原因就是溶巖發育造成的,那么要想保證橋梁的質量和安全,就需要結合具體情況來對參數進行合理選擇,這樣施工成本也可以得到有效的降低。在設計橋梁樁基的過程中,需要對承載力進行合理分析,然后對樁基附近的巖溶情況進行深入研究,保證工程的穩定和安全。
三是如果溶洞只有較淺的分布和較薄的頂板,或者溶洞有較深的樁位或者較多的分布,那么除了將不均勻沉降充分納入考慮范圍之外,還需要將摩擦樁應用進來。同時將隔離的方式應用到樁基和溶巖頂層之間。如果樁基正好處于溶槽處,那么就需要將土填充到孔內,并且在施工過程中,結合具體情況,采取一系列的措施來獲得更加穩固的樁基。
四是在施工過程中,如果采用了嵌石樁,那么在采用物探方法時,就會有很多的弊端出現,影響到設計工作的正常開展。針對這種情況,就需要對計算方法以及樁基形式等進行合理選擇,對其他各個方面進行綜合考慮,如果溶洞分布情況是上下排列,那么就需要對它的分布情況進行查明,如果溶洞內有填充物,就需要保證鉆探到了空洞處方可。
五是如果溶洞有著較大的深度,樁基無法全部穿過溶洞,為了保證工程的安全性不受影響,需要對溶洞頂層板的持力厚度進行正確的估算。如果溶洞頂板巖層有著較厚的層理和較高的強度,并且有著較大的洞窟啊,就需要合理設計彎矩,然后結合具體情況來對頂板安全厚度進行科學估算。
通過上文的敘述分析我們可以得知,在巖溶地區施工會存在著諸多的不安全因素,給施工設計工作帶來了很大的難度。上文我們已經提到了幾個問題,此外,還有一些難點需要充分重視,具體來講,體現在這些方面:
一是某些覆蓋層容易出現坍塌問題,那么就需要進行及時的漏漿處理,否則出現了孔壁坍塌問題,就會嚴重影響到工程的安全性。二是要保證孔內有穩定的水頭;三是孔壁足夠的穩定,并且孔壁強度也能夠符合相關要求;四是因為巖溶地區橋梁樁基的施工需要持續較長的時間,那么就會出現諸多重復性的施工作業,比如溶洞后巖石有著較高的強度,或者穿過溶洞時,堵漏工作都是要重復進行的。
要想達到這些要求,避免出現嚴重的問題,就需要從這些方面來努力:
一是要保證獲得足夠準確和科學的資料,能夠滿足后期設計施工的需求;在具體的勘探過程中,需要認真仔細的調查需要的數據,避免有模糊或者不確定的問題出現;要在選擇方式和方法時,需要緊密結合當地具體情況來進行,要認真分析當地的那些復雜地形,保證順利施工,提高施工質量。
二是在樁基施工過程中,地質條件的不同,選擇的施工工藝也應該有較大的區別。需要通過相關的試驗,來分析地質特征,結合分析結果,來更好的進行注漿等工序。同時,結合分析勘探的結果,來對樁基的技術參數進行合理設計和選擇。
三是如果地質地貌比較的復雜和特殊,單一采用一種設計理念或者勘探方法,無法滿足相關的要求,就需要將這些方法集中起來,綜合運用,充分結合工程的具體情況以及相關的規范和要求,來進行合理選擇,促使工程施工的安全和穩定得到保證。
通過上文的敘述分析我們可以得知,巖溶地區的橋梁樁基施工存在著較大的難度,那么在施工項目開始之前,進行樁基施工勘測和設計工作,要結合工程的具體情況,來對技術手段合理選擇,獲得更加準確和科學的資料,以此來指導后續的施工設計和建設;在提高施工效率,保證工程質量和安全的基礎上,最大限度的降低施工成本。本文簡要分析了巖溶地區橋梁樁基勘探,希望可以提供一些有價值的參考意見。
[1]劉欣.淺談巖溶地區橋梁樁基處理措施[J].科技資訊,2010,2(17):123-125.
[2]周衛豐.巖溶區橋梁樁基勘探及設計要點[J].山西建筑,2009,2(36):98-99.