岩溶地区桥梁桩基下伏溶洞稳定性研究

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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岩溶地区桥梁桩基下伏溶洞稳定性研究

魏见海

广西交通科学研究院有限公司

摘要:为保证桥梁施工质量,在进行桥梁施工之前需要对施工现场环境综合分析,严格控制桥梁桩基施工过程中出现问题的可能。现阶段,在岩溶地区进行桥梁施工屡见不鲜,由于岩溶地区中岩石强度不高,导致桥梁桩基施工稳定性较差,对桥梁桩基施工质量也有非常严重的影响。本文就岩溶地区桥梁桩基施工综合分析,并对其下伏溶洞稳定性进行深入研究。

关键词:岩溶地区;桥梁桩基;下伏溶洞;稳定性;影响因素

1引言

对于岩溶地区来说,由于其地质条件较为恶劣,在岩溶地区进行桥梁桩基施工时存在一些问题,直接影响下伏溶洞的稳定性。在这种条件下,必须对岩溶地区桥梁桩基施工进行综合分析,明确影响下伏溶洞稳定性的因素。

2岩溶地区桥梁桩基施工

就目前来看,岩溶地区桥梁施工已然上升到一个新的高度,为保证岩溶地区桥梁施工质量,在桥梁施工之前,必须对岩溶地区中各个溶洞面积和地表承载能力等外界因素综合分析,并按照分析结果制定合理的岩溶地区桥梁施工方案,避免在岩溶地区桥梁施工过程中出现问题,从根本的角度上保障岩溶地区桥梁施工质量。由于岩溶地区中各个溶洞承载能力较差,在进行桥梁桩基施工时经常出现溶洞坍塌的现象,这不仅仅影响桥梁桩基施工质量,对于桥梁施工人员自身安全也有非常严重的影响。针对于这一点,必须按照岩溶地区桥梁施工要求进行下伏溶洞稳定性分析,并按照桥梁施工规模和溶洞自身稳定性制定岩溶地区溶洞加固处理,有效提升岩溶地区中下伏溶洞的稳定性,确保岩溶地区桥梁施工顺利实施。

3岩溶地区稳定性评价

理论上来说,在岩溶地区进行桥梁施工存在一定潜在风险,因此在桥梁施工之前必须按照规定对岩溶地区进行稳定性评价。就目前看来,进行岩溶地区稳定性评价的方法主要有两种,及定性分析评价、半定量分析评价和定量分析评价这三种。尽管这两种分析评价方法都能够评定岩溶地区下伏溶洞的稳定性,但是在实施岩溶地区稳定性评定程序和评定效果等方面还存在一定差异。因此,在进行岩溶地区稳定性评价之前,需要施工人员对岩溶地区地貌和下伏溶洞数量综合分析,并按照分析结果选取适当的岩溶地区稳定性评价技术。为保证岩溶地区稳定性评价的合理性,需要对上述三种稳定性评价方法综合分析,并依靠着三种评价方法对岩溶地区稳定性进行评价,综合汇总三种稳定性评价结果,确保岩溶地区稳定性评价的合理性和有效性。

尽管上述三种方法能够有效评定岩溶地区的稳定性,但是不可否认在实施岩溶地区稳定性评价过程中还存在一些问题,直接影响岩溶地区稳定性评价效果。主要问题表现在岩溶地区稳定性评价时,没有按照规定对岩溶地区实施有效分析,加上施工人员对岩溶地区的了解不足,所选取的岩溶地区稳定性评价手段不合理。而且在进行岩溶地区稳定性分析之后,相关人员对稳定性分析结果不够重视,并没有按照相关要求进行稳定性结果结露,造成岩溶地区稳定性评价分析存在问题,影响后期岩溶地区桥梁施工质量。

4影响岩溶地区下伏溶洞稳定性的因素

对于岩溶地区来说,影响其下伏溶洞稳定性的因素有很多,因此,在岩溶地区进行桥梁桩基施工时,必须对影响岩溶地区下伏溶洞稳定性的因素进行综合分析,并按照分析结果制定有效的控制措施,确保岩溶地区下伏溶洞稳定性符合岩溶地区桥梁桩基施工的全部要求。在对岩溶地区下伏溶洞进行综合分析时,明确影响岩溶地区下伏溶洞稳定性的因素主要表现在三个方面,在这里笔者将对这三个方面进行详细的论述。

4.1下伏溶洞的形态对其自身稳定性的影响

溶洞作为天然形成的洞穴,具备形态各异的特点,而且在对岩溶地区下伏溶洞进行深入的过程中,了解到不同尺寸的溶洞的稳定性存在差异。这也从侧面说明岩溶地区下伏溶洞形状和大小对于下伏溶洞稳定性起到不可忽视的作用。相关数据表明宽度大的溶洞稳定性越强,因此,在进行桥梁桩基施工时,应在宽度较大的溶洞附近进行桩基施工,避免桥梁桩基施工对岩溶地区下伏溶洞稳定性造成影响,继而提升岩溶地区桥梁桩基施工的安全性。除此之外,在进行岩溶地区桥梁桩基施工的过程中,还需要充分分析下伏溶洞的跨度,其根本原因在于下伏溶洞跨度对溶洞稳定性也有一定影响,理论上来说,下伏溶洞跨度越大,出现坍塌现象的可能性越高,因此,在桥梁桩基施工的过程中,应尽量在跨度小的下伏溶洞附近进行桥梁桩基施工。

4.2桩径对下伏溶洞稳定性的影响

对于桥梁施工来说,在桥梁施工之前需要按照桥梁施工要求在规定的位置设置桩基,借以提升桥梁施工质量,延长桥梁使用寿命。在进行桩基施工之前,必须对桩基施工位置进行综合分析,并按照分析结果设计桩基,确保桩径符合岩溶地区施工要求,其根本原因在于桥梁桩基的桩径对岩溶地区下伏溶洞的稳定性有很大的影响。而且在桥梁桩基施工时,会出现桩径大小变化现象,如果不采取适当措施控制这一现象,势必造成岩溶地区下伏溶洞坍塌,影响岩溶地区桥梁桩基施工质量和合理性。另外,桩径还决定桥梁桩基的承载能力和抗剪能力,因此,在进行岩溶地区桥梁桩基施工时,需要对下伏溶洞稳定性和桥梁桩基施工要求这两方面综合分析,并按照分析结果选取桩径合理的桥梁桩基,严格控制岩溶地区桥梁桩基施工过程中出现问题的可能。

4.3上部荷载对岩溶地区下伏溶洞稳定性的影响

处理上述两方面原因之外,桥梁桩基上部荷载和其他外界因素对岩溶地区下伏溶洞的稳定性也有一定影响。对于上部荷载来说,主要表现在两个方面,即荷载大小和荷载作用形式两个方面。众所周知在桩基上部荷载增大的条件下,会导致下伏溶洞顶板安全厚度增加,继而影响岩溶地区下伏溶洞的稳定性。这从侧面表示桩基上部荷载与下伏溶洞顶板安全厚度之间存在线性关系。除此之外,桩基上部荷载作用形式对下伏溶洞稳定性的影响也是非常大的,其根本原因在于上部荷载作用形式本身属于一项动态荷载,也就是说在不同状态下上部荷载作用形式对岩溶地区下伏溶洞稳定性所产生的影响是不同的。因此,在岩溶地区进行桥梁桩基施工时,必须控制桩基上部产生荷载作用形式,借以保证岩溶地区下伏溶洞整体稳定性得。

结语

由于岩溶地区地理环境较为复杂,在桥梁桩基施工时经常出现一些问题,这不仅仅影响岩溶地区桥梁桩基施工质量,对于岩溶地区下伏溶洞稳定性也有非常严重的影响。在通过岩溶地区稳定性评价和影响下伏溶洞稳定性因素分析中,了解到在岩溶地区进行桥梁桩基施工时,必须按照下伏溶洞稳定信息和桥梁桩基施工要求制定相关施工方案,在保证岩溶地区下伏溶洞稳定性的同时,实现岩溶地区桥梁桩基施工质量提升的目的。

参考文献

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