基于巖溶地區樁基施工的探討

董紅兵

摘 要：實質上，巖溶為不良地質現象，是橋梁樁基施工期間溶洞位置有漏漿、偏錘等情況形成，損壞了溶洞頂部，被上層縫隙潛水和下層巖溶水間水頭差影響，促使鉆孔樁周邊的地下水位產生劇烈反應，導致頂部砂層滲入溶腔內壁，且促使上端覆蓋層內部出現土洞，從而導致的樁孔周邊地表坍塌。此次研究依照巖溶地區的地質條件、特征等，從施工方式的選用、鄰近既有線等層面針對巖溶區的橋梁施工進行了探索、討論，期望為該類型工程今后施工給予相應借鑒。

關鍵詞：巖溶 橋梁 樁基 施工

中圖分類號：U416 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）06（b）-0057-02

在樁孔周邊的地下水位出現劇烈反應時，由于地下巖溶與某些地段土洞的發育，在溶洞和溶洞彼此間具備較好連通性時，會促使地下水滲入漏斗對半徑范疇以內的地表產生影響，導致其坍塌，對地表建筑物的整體質量、安全具備極大危害。此次研究具體縈繞巖溶地區的橋梁工程施工展開探索討論，且對自身在該橋梁施工中的體會進行了整理、總結。

1 巖溶地區常規處理措施

1.1 片石回填

選取常規成孔方式進行施工，在刺穿溶洞漏漿期間，不間斷地置入黃土及片石，通過鉆頭沖擊把兩者置于溶洞與巖溶縫隙，或者摻雜適量水泥、鋸末等，從而對孔壁的自穩能力予以提升。

（1）添加物的比重：要促使片石發揮效用，則其和粘土比重應為3∶7，且2包/m；添加鋸末期間，其和粘土比重應為1∶10。

（2）添加方式：片石選擇強度在30MPa（包括30MPa）以上的花崗巖或者石灰巖，石塊粒徑應≥15cm，≤50cm；添加粘土期間，應先通過水泥袋包裝，可具備更好的投放效果；添加水泥時應當以袋為單位進行投放。并且，在需對片石、粘土袋等添加時，必須分層添加，回填高度應超過溶洞頂端，且和溶洞頂端間隔1m。

（3）施工重點：對鉆機工作狀態、周邊地表塌陷、護筒內水位變動等情況高度關注，規避異常事件的滋生，一旦有漏漿現象應及時選擇相應舉措將其處理；依照地質柱狀圖，臨近溶洞時必須有效觀察、多檢查，借助相應工具、自身感官、巖樣等分辨有無靠近巖溶地層，且靠近巖溶期間主繩松繩量必須在1～2cm，以規避后續施工出現卡鉆情況；對巖溶地層上殼刺穿期間，若出現漏漿現象，必須立刻置入黏土塊、片石且補充水分，從而確保孔內水位正常。

1.2 貧混凝土回填

以常規成孔方式施工，在刺穿溶洞漏漿期間，若傾斜巖面過程中有置入低標號混凝土，那么必須在間隔相應時限后選用沖擊鉆沖擊成孔。

（1）混凝土標號與配比：施工時一般選擇C20貧混凝土，且為了在最短時限內加大混凝土強度并縮減施工周期，便可位于混凝土里面添加適量的早強劑，從而對其早期強度大予以提升。

（2）添加方式：針對傾斜巖面而言，要對孔位校正，則回填貧混凝土時必須確保其和傾斜巖面頂層平齊，且在溶洞位置，回填頂面必須在溶洞頂板之上，距離為50cm最為適當。

（3）施工重點：回填時間達到48h，回填混凝土強度要≥70%，才能進行后續施工進行開鉆。

1.3 注漿加固

通過注漿方式對鉆孔樁溶洞處理是基于設計院出具的地質勘查資料，針對鉆孔樁刺透的溶洞加以填充、加固的手段，此方式在處理大溶洞上最具成效。

為規避漿液流失距離過遠，產生資源損耗嚴重等情況，便應選擇間歇注漿的方法，讓最初注入的漿液和砂石產生反應以后再行注漿，如此循環往復，必須持續到最小注漿量、注漿壓力控制值與標準相符之后，方可停止。并且，必須對一個孔注漿完成后方可針對其他孔注漿，此時壓力應有所調整，而后封孔。注漿流程通過現場實際情況確認。

2 巖溶地區基礎施工的處理措施

2.1 明挖與挖井基礎施工方式的選取

明挖基礎：針對基巖埋置深度較小或者是基巖曝露在外的地層，應把淺層溶蝕等淸爆整理、清潔，而后通過物探等方式對基底某一深度范疇內的巖溶發育情況進行明確，從而立模澆筑基礎；在巖溶發育情況較差，不具備大型溶洞發育，只有某些溶蝕破碎帶期間，應當選擇注漿填充、換填混凝土基礎等方式將其處理。

挖井基礎：施工方式和明挖基礎大致趨同，但也具有一定的差異，即其應針對表層覆蓋土與井深范圍中的溶洞、破碎帶等施行護臂支撐開挖，必須確保開挖的同時也進行護壁施工，從而保障施工安全。

2.2 樁基施工方式的選取

鉆孔樁溶洞的處理具體是為處理兩個層面的問題。首先，是鉆孔前進怎樣規避溶洞漏漿引發塌孔；其次，灌注樁樁基混凝土其間處理的溶洞孔壁應具備相應強度與穩定性，以確保水下混凝土提升其間孔壁不被壓力變化所影響，促使樁基擴孔或者滋生斷樁現象。施工期間應依照溶洞的實際發育狀況選擇相應施工處理方式，具體如下。

（1）位于巖溶區域選擇沖擊成孔灌注樁基礎具備較強的經濟適用性，且比較有效，能夠規避不良地質情況，改善地基基礎承受力，且能有效處理覆蓋型巖溶區施工降水危害周邊建筑物與環境等問題。

（2）在巖溶區成樁選擇沖擊鉆機成孔期間，沖能應為2.5～5.0t·m。因沖能不足會促使孔壁巖隙與其周圍溶洞槽匱乏較好的擠壓力，使得孔壁匱乏密實性，會發生滲漏，且沖能不足則破碎能力較差，鉆孔速度便會較慢；而沖能太大會引發卡鉆情況，促使成孔徑與設計標準不符。

（3）科學設計施工流程。相同橋梁范疇中應跳墩施工，且墩樁基礎最好僅適用一臺鉆機施工，施工期間必須先處理外圍樁，再為中間樁，且應先對深度較大、較多的溶洞樁孔施工，優先進行長樁施工，而后方為斷樁等樁孔施工。

（4）針對地質資料不足的柱樁，在樁孔與設計標準符合之后，需對樁底之下≥6m深度范圍中的巖層狀況探明，在斷定不具備溶洞后才能終孔，假設樁底之下依舊存在溶洞，那么應當面對設計單位提交變更設計的申請。

（5）巖溶區擴張基礎在施工開挖到基底標高的時候，應針對基礎范疇中四角與中心深度在5m左右的基礎下有無具備溶洞進行探明，若存在溶洞便需告知設計單位，提交變更設計的申請。

（6）橋梁樁基礎在周邊具備建筑物、鐵路等巖溶區施工以前，應依照實際地質狀況選擇注漿、挖孔樁等方式對其加固處理。本線橋梁施工期間，應當選擇鋼板樁、注漿等手段，鉆進期間及時添加黏土，并有效隔斷巖層內部的孔隙水，規避地下水位發生變化、孔壁塌陷等不良現象滋生。

3 結語

概括而言，處理溶洞期間需依照實際地質狀況，整體思考各方因素，選擇安全、經濟適用且有效的施工處理舉措，從而保障工程施工質量與標準相符，并達成施工安全、縮減施工周期及工程投入成本的目的。

參考文獻

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