高速公路桥梁工程溶洞桩基处理及应对

高速公路桥梁工程溶洞桩基处理及应对

刘腾飞

云南交投公路建设第五工程有限公司  云南昆明   650228

摘要：我国的基础建设在不断的完善和发展高速公路的建设也在不断的提高其数量以及难度在不断的增加，在建设过程当中不可避免的会出现一些特殊的情况，例如说一些较为特殊的地质—溶洞，而这就对于整个桥梁的架设施工提出了一定的挑战，本文对于在桥梁施工当中，溶洞桩基础建设是一个难题，因此我们对其进行探讨研究。

关键词：高速公路；桥梁工程；溶洞桩基

在桥梁的建设过程当中，桩基础是一种最为主要的承载力的结构，需要将桥梁自身以及车辆的重量进行承托并将其荷载传给地基，因此在进行桥梁基础建设时需要重视桩基础的建设，我国的地形地貌地质结构复杂，我国的地域非常辽阔。在我国的高速公路桥梁工程建设过程当中，分布着许多的岩溶地貌，而如何在这一地方进行桩基础的建设是一大难点。

1.常见问题

溶洞桩基的施工与普通不同，其难度相对更高，在施工当中可以经常碰到很多的问题，常见有三种，第一个问题就是漏浆的问题，对于溶洞的桩基础施工时，这是由于溶洞本身存在着一定的空隙，两个溶洞之间很有可能存在联通的空间，溶洞岩层可能存在裂隙问题，以及溶洞与地下水系存在的关系导致了可能在溶洞地下存在大规模的地下水等情况。在建设过程当中，这些问题会导致漏浆问题的发生，泥浆会随着缝隙逐渐流失。第二种问题是塌孔问题 ，在施工当中，在遇到大型的溶洞或者是不是独立的溶洞时会出现漏浆的状况，使得液面下降速度快，同时会在短期内漏空，这时若采用五将则是无法对于这一问题进行解决的，会导致孔洞在将来出现塌陷问题。第三种是地面沉降问题，在施工中，如果发生了供电问题，就会导致渗漏速度加快，在地下七到八米左右，若是发生了沙层坍塌则会带动地面出现沉降的现象，若溶洞自身深度较浅，并且规模较大，因此在进行施工时就容易出现塌陷，其原来注入的沙浆会发生崩漏的情况，这就会导致原来的打孔位置稳定性变弱，进而发生地面沉降。

2.技术要点

溶洞地基处理：在高速公路的溶洞桩基建设过程当中，如何对于溶洞地基进行处理是非常重要的一点，只有高质量的地基处理才能够使得最终的桩基工作更好的完成，在桩基工作实行以前，相关人员应当对于地区当中的溶洞具体情况进行探明，同时对于其水文状况进行分析，再综合地探讨之下，对于最终的问题结果进行研究，讨论在这些状况之下，溶洞桩基建设过程中可能遇到的问题，并且进行相应的预防措施准备。

常见溶洞地基处理技术：首先在遇到相对浅的溶洞是可以采取高压射水的方式来进行处理，先将溶洞内部的内容物处理后再进行填充，从而有效的避免出现塌陷问题。第二种是对于空间小并且深度大的溶洞进行处理，首先需要根据溶洞状况来制定相应的钢筋混凝土结构，使其覆盖在溶洞上面，需要钻孔的区域，增强其强度。

施工前处理确认：首先需要对于施工目的地的状况进行分析，例如溶岩的地质结构通常存在着稳定性弱的问题，同时其结构错综复杂，难以分析，因此在进行处理时可以采取一桩一转的技术进行施工，每一个时光点都需要进行提前勘查，确定其没有溶洞。其次在建设过程当中钻孔施工是必不可少的，为了保证其安全性，需要架设钢筋网来支撑安装设备，这样若是发生了塌陷问题，设备也不会落到孔洞之中，此外还需提前准备好填充物等。在施工当中，需要提前对于桩基础的位置进行确认处理，首先实行钻孔工作，而后向其灌注砂浆，观察其所需时间，若是时间短，那么说明整个溶洞的体积较小，不必进行二次处理，若灌注时间长，那么其可能存在联系或联通，因此需要采用其他措施来进行二次处理，解决不稳定性，再进一步施工。

施工标准：在桥梁的施工当中，其安全性和可靠性关系是每一个施工人员，施工企业以及将来要在其上行驶的车辆和行人。在施工当中，首先相关的调查员需要对其进行全方面的质量检测，从而对于问题进行深入了解，深入解决，确保施工的安全可靠，同时在选材方面也应当严格的进行规定，对于廉价的材料或是存在问题的材料应当禁止其被选入到原材料当中。需要检查选购的材料，是否有相关的测试报告以及出厂证书，首先应当保证其深度，不能够出现短缺，防止桥梁架设不稳的状况出现，并且还需要严格的要求焊接的零件质量。架设的钢筋笼，数量应当在规定的范围内，需要符合相关的要求。

施工要点：在进行施工的过程当中，若需要用到冲击钻，需要控制其动能，使其一直在二点五到五吨每立方米的范围内，若是冲击动能不足，就会使得孔壁的指压能力变弱，从而无法完成孔壁的既定要求，同时会影响到孔壁压实的速率和指标。若是冲击动能过大，则会容易出现速度快的情况发生冲击钻被卡住的现象。在熔岩地区，其地质条件复杂存在着联通的状况，因此在状况时应当结合其自身的发育程度以及裂隙分布和厚度体积等来确定整个钻孔的流程，对于钻孔的冲击动能进行控制，确定其钻孔速率。熔岩地质存在着一定的特殊性，颜色对于地质勘查工作应当进行强化，采用全面评定的方式，对于施工区域的条件进行判定。在施工前应当准备粘土片石来作为备用，进行填筑，在进行冲击时，应当使用高频的小冲程的设备来进行冲击，使其形成致密的泥浆壁，从而阻塞底下的熔岩通道，避免出现塌方。

3.溶洞桩基应对措施

钢护筒跟进法：一侧打孔，另一侧与钢套管连接，通过挤压或振动使其沉入已钻的孔中。在采用冲击钻钻钢套管的后续方法时，施工中应充分利用冲击钻的扩孔性能，使钢套管平稳下沉。当桩孔穿越多个溶洞，筑墙成功，下方打孔时，上方形成的碎屑挡土墙坍塌漏水无法解决时，钢套管可跟进到此位置进行封堵。钻头直径比刚性套管外径大3~5cm。套管就位后，将钻头改为满足成孔要求的钻头直径。

片石粘土筑壁法：当钻到离溶洞顶部1米左右时，准备足够的碎石和粘土。穿过溶洞顶板时，抬起钻头，将粘土和碎石放入洞中。将碎石和粘土按层和比例抛入洞中，将粘土和碎石挤入洞壁，实现人工筑墙。在冲击过程中，注意孔内水位的变化。如果孔内泥浆下降较快，应及时补充孔内泥浆。测量和控制洞到溶洞顶部的深度。当距离小于50cm时，提出冲孔锤，继续向洞内投掷碎石和粘土，然后进行冲孔，以此类推，直到穿过溶洞，逐渐加大冲程至正常冲孔速度。

结语

在我国的这些年当中，基础设施建设获得了新的进步和突破，这也是我国不断发展的体现，其中高速公路的建设是非常有代表性的，在建设当中会遇到许多的地形，溶洞桩基础的建设是讨论较多且遇到较多的问题，如何在溶洞建设高速公路的基础上保障建设，质量是研究的必要课题，本文从溶洞出发，探讨了在溶洞建设当中的常见问题以及相关的技术要点和其桩基的应对措施，同时也需要相关人员投入更多的精力来进行，以更快找到溶洞桩基础如何进行能够实际实行的施工技术。

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