巖溶地質(zhì)條件下橋梁樁基的施工技術(shù)淺談

郝大鵬

（中鐵上海工程局集團(tuán)有限公司華海工程有限公司 上海市 201101）

1 巖溶地質(zhì)條件下橋梁樁基施工技術(shù)要點

1.1 地質(zhì)勘測技術(shù)要點

在橋梁工程開始前對地質(zhì)的勘測是非常重要的。只有提前詳細(xì)的勘察好了地形和地勢，才能保證熟悉的掌握施工過程中可能會出現(xiàn)的各種問題，以便提前做好預(yù)備方案避免較大的損失。對于巖溶地質(zhì)來說需要提前勘測的東西包括巖基的基本情況，溶洞的基本情況，填充物的基本情況等等，都是不可缺少的[1]。

1.2 鋼護(hù)筒技術(shù)要點

鋼護(hù)筒技術(shù)在鉆孔時的運(yùn)用十分普遍，能夠有效地防止漏漿。但是靈活的運(yùn)用鋼護(hù)筒技術(shù)需要注意鋼護(hù)筒不能打入滲水層，在插入鋼護(hù)筒時要注意測量孔內(nèi)的泥漿高度以及粘土的密度，防止坍塌事故。鋼護(hù)筒所在處應(yīng)當(dāng)比其他地方泥漿密度稍大，可以加入一些能夠有效提高泥漿密度的物質(zhì)混合來使密度升高。

1.3 靈活應(yīng)用橋梁樁基巖溶地質(zhì)的橋梁樁基通常是鉆孔或者人工灌注。人工進(jìn)行孔樁基的挖掘時，由于巖溶地質(zhì)條件使得土地受侵襲后留下的裂縫屢見不鮮，為了避免坍塌現(xiàn)象可以將樁基稍微增大以穩(wěn)固巖石。還可以使用鋼筋混凝土來保護(hù)巖壁，增加穩(wěn)定性提高掩飾的承載能力。在打造橋梁樁基時靈活的根據(jù)實際情況采取合理的方法能夠有效地提高橋梁的質(zhì)量。

1.4 清孔的技術(shù)要點

施工時需要對孔基內(nèi)進(jìn)行清理，清孔也是一項技術(shù)活不可小覷。首先需要根據(jù)孔的大小、地質(zhì)情況、橋梁設(shè)計要求以及技術(shù)設(shè)備綜合選取可行的方案實施[2]。在清孔進(jìn)行時要時刻注意孔內(nèi)情況，一旦發(fā)生塌孔情況立刻采取相應(yīng)補(bǔ)救措施。清空前后都需要仔細(xì)勘測是否符合設(shè)計要求，符合要求后才能進(jìn)行下一步任務(wù)。

1.5 巖溶頂板穿透技術(shù)要點

在穿孔過程中會遇到巖溶頂板難以穿透的難題，巖溶的內(nèi)壁比較脆弱比較容易發(fā)生坍塌，掉鉆和埋鉆的情況也時有發(fā)生。對此建議在鉆孔時巖溶上層地質(zhì)可以采用鉆孔，當(dāng)達(dá)到巖溶頂板時改用沖鉆的方法來鉆孔，這樣能有效避免卡鉆以及坍塌造成的一系列問題。

1.6 灌注混凝土技術(shù)要點

在灌注混凝土?xí)r：①應(yīng)該保證的時準(zhǔn)備充足的混凝土，避免水下混凝土大量的流失供不應(yīng)求耽誤工程進(jìn)度。②導(dǎo)管內(nèi)混凝土的高度需要仔細(xì)關(guān)注并隨時調(diào)整，防止混凝土溢出。

1.7 地下水鉆孔技術(shù)要點

在橋梁施工時巖溶地質(zhì)條件下很容易出現(xiàn)地下水，導(dǎo)致水位急速下降，給鉆孔增加很大的難度。在施工過程中工作人員可以根據(jù)鉆孔里的泥漿的多少和稠度來判斷附近是否有地下河流。遇到地下河流時要迅速向孔內(nèi)填充泥漿和水，根據(jù)溶洞和孔鉆的規(guī)模填充粘土和石頭混合物，反復(fù)的填充有利于提高溶洞附近洞壁的密度，有利于水下混凝土的灌注施工[3]。

1.8 溶洞處理技術(shù)

（1）樁基位于高大的溶洞。當(dāng)橋梁樁基遇到高大空洞的溶洞，洞內(nèi)沒有過多的障礙物或者填充物時，需要事先準(zhǔn)備好黏土、砂石、水泥等混合物。因為空洞的溶洞在工程實施過程中進(jìn)行沖孔時泥漿的下降速度很大，下降到溶洞的頂部造成強(qiáng)大的沖擊力，將事先準(zhǔn)備好的混合物倒入樁孔內(nèi)可以使得供應(yīng)泥漿回升，也能夠保持循環(huán)流動[4]。如果發(fā)生漏漿情況建議使用小沖程沖擊。

（2）樁基位于層數(shù)較少的溶洞。當(dāng)橋梁樁基遇到矮小并且層數(shù)不多的溶洞，這時可以使用傳統(tǒng)的沖孔方法，即利用泥漿循環(huán)來鉆孔。傳統(tǒng)的沖孔方法可以降低壓力以保護(hù)溶洞的洞壁不被破壞。在傳統(tǒng)方法進(jìn)行鉆孔時需要特別注意的是在當(dāng)鉆孔高度達(dá)到一定時隨時觀察泥漿頂面下降的速度，一方面防止溶洞頂部突然坍塌，另一方面還可以清楚的知道在給孔樁進(jìn)行灌注時的灌注混凝土需求量。

（3）樁基位于多層溶洞。當(dāng)橋梁樁基遇到高大多層并且洞內(nèi)有一些障礙物或者填充物時，通常情況下每一層的填充物大多不盡相同，溶洞上層的填充物通常比較松軟容易發(fā)生坍塌，施工過程中很難保持孔壁的完整。這種情況下我們會選擇首先將上層溶洞頂部的巖層沖掉并沖平，再向溶洞內(nèi)填充1m高的粘土，這個黏土層是用來插鋼護(hù)筒的。鋼護(hù)筒插入粘土層后能夠有效阻止漏漿情況的發(fā)生，借助鋼護(hù)筒可以使得鉆孔工程在這種多層溶洞中繼續(xù)施行。

2 質(zhì)量檢測技術(shù)要點

質(zhì)量檢測在任何一項工程施工中都非常重要，通過各項檢測內(nèi)容與設(shè)計方案的對比就能夠計算出盈虧，最重要的是質(zhì)量檢測之間保證了整個工程施工的質(zhì)量。及時的質(zhì)量檢測能夠發(fā)現(xiàn)問題并及時解決問題，在保證了質(zhì)量的前提下還節(jié)約了成本。在橋梁施工樁基技術(shù)中的質(zhì)量檢測主要是要檢測樁基自身的完整性和承受力還有樁基成孔的各項要求是否達(dá)到。樁基的質(zhì)量關(guān)系著整個橋梁的質(zhì)量，因此只有落實好樁基的基本質(zhì)量檢測才能夠繼續(xù)工程的進(jìn)度。

3 巖溶地質(zhì)樁基施工常見事故處理

3.1 混凝土流失的處理

在鉆孔的過程中很多時候水下混凝土的灌注量和預(yù)算的灌注量是有一定的差距的，因為在實際混凝土灌注過程中會有很大的流失量，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過預(yù)算值。混凝土的流失：①受巖溶地質(zhì)的影響；②由于護(hù)壁坍塌造成的大量流失。對于混凝土大量流失建議事先要預(yù)備好大量的混合物進(jìn)行灌注之外要加大混凝土的運(yùn)輸，最好準(zhǔn)備超過預(yù)算的3～4倍。另外灌注過程中加長導(dǎo)管的掩埋深度也可以稍微避免混凝土的大量流失。

3.2 卡鉆和掉鉆的處理

卡鉆事故在橋梁施工工程中時有發(fā)生，原因多種多樣，總結(jié)起來都是對地市和地形的勘測不夠準(zhǔn)確。遇到卡鉆時需要根據(jù)不同情況來采取不同的解決措施，如果缺乏職業(yè)素質(zhì)的工程人員隨便處理卡鉆情況可能會導(dǎo)致鉆孔或者溶壁坍塌，嚴(yán)重影響工程進(jìn)度。卡鉆后的處理措施要保證輕穩(wěn)緩慢，情況允許下才能拔出鉆頭。掉鉆情況也屢見不鮮，原因通常是鉆頭轉(zhuǎn)向斷裂。同樣發(fā)生掉鉆的情況時不能莽撞草率行事，要根據(jù)具體情況采取有效可行的措施，在保證不發(fā)生重大事故的情況下取出鉆頭，避免損失。結(jié)合掉鉆發(fā)生的主要原因[5]。在橋梁施工過程中只要施工人員在使用前對鉆子仔細(xì)檢查然后再使用就能夠有效的避免掉鉆情況的發(fā)生。

3.3 埋鉆的處理

施工過程中埋鉆的發(fā)生主要有兩種情況：①掉落的沉渣將鉆頭埋住；②組鉆孔發(fā)生坍塌將鉆頭埋住。為避免這兩種情況的發(fā)生建議在鉆孔時計算好鉆孔深度寬度的同時鉆頭不能停留在同一地方時間過長，一旦發(fā)生鉆孔坍塌情況要迅速利用主繩提起鉆頭。

隨著我國公路建設(shè)的飛速發(fā)展，公路橋梁建設(shè)的條件越來越向著高難度進(jìn)行挑戰(zhàn)，巖溶地區(qū)修建橋梁公路也是不可避免的。橋梁建設(shè)樁基技術(shù)是關(guān)鍵，巖溶地質(zhì)的樁基技術(shù)尤為重要。只有在打好了樁基的基礎(chǔ)才能有效地施展整個工程，并保證整個工程的質(zhì)量安全。

[1]劉艷靈.基于巖溶復(fù)雜地質(zhì)的高速公路橋梁樁基施工技術(shù)研究[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2014，35：21～22.

[2]祁昌旺.巖溶地段橋梁樁基施工技術(shù)要點[J].交通世界（運(yùn)輸.車輛），2015，Z1：38～39.

[3]歐 強(qiáng).巖溶地質(zhì)條件下橋梁樁基施工技術(shù)[J].江西建材，2015，15：173+176.

[4]彭家慶，易丹峰.淺談橋梁施工中巖溶樁基施工技術(shù)[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2013，27：90～91.

[5]徐洪成.淺談巖溶地質(zhì)條件下人工挖孔護(hù)壁灌注樁的施工技術(shù)[J].四川水泥，2015，12：293～294.