王曉歡
(貴州路橋集團有限公司,貴州 貴陽 550001)
橋梁施工中巖溶樁基施工技術
王曉歡
(貴州路橋集團有限公司,貴州 貴陽 550001)
對巖溶樁基技術中所存在的問題進行分析,并對相應的解決措施做出探析。
公路橋梁;工程施工;巖溶樁基;技術分析
1.1 塌孔現(xiàn)象的產(chǎn)生
在進行公路橋梁巖溶樁基施工時,經(jīng)常出現(xiàn)較強的覆蓋層和巖溶連通性,導致孔內(nèi)漿液出現(xiàn)流失的情況。通常情況下,若不能積極補漿,可能會造成較低孔內(nèi)液面高度的可能,產(chǎn)生一定的壓力差,繼而導致塌孔現(xiàn)象的產(chǎn)生。
1.2 地下水位產(chǎn)生的大量涌水現(xiàn)象
在對巖溶樁基進行施工技術時,應當根據(jù)地下水位的高低考慮施工采用的技術方法。在具體施工過程中,當面臨的地下水屬于承壓水,則會造成巖溶樁基在底部出現(xiàn)大量涌水的嚴重問題,會對整個工程建設的安全造成實質(zhì)性的問題。
1.3 鉆孔彎管和夾管
在樁基施工中,當進行到鉆孔和挖孔時,如果遇到生長速度過快的巖溶,則可能遭遇鉆孔彎管和夾管的情況,同時造成極大的安全隱患。如果一直存在的話,巖層會在鉆孔和挖孔的過程中產(chǎn)生失衡現(xiàn)象,繼而給地面帶來多種危害,如涌水、變形,以及地層坍塌等,甚至使公路橋梁施工發(fā)生安全事故。
2.1 塌孔的解決辦法
針對于公路橋梁施工中面臨的塌孔問題,其處理辦法可以從三個方面進行:(1)在對巖溶樁基進行施工時,必須嚴格按照相應的施工規(guī)范科學合理的進行作業(yè),施工順序先進行外圍樁,后進行中間樁。(2)在巖溶塌孔問題上,巖溶樁基巖面以上的土層就是最危險的存在,為了穩(wěn)定保持孔壁,在進行開孔的時候,應當使用徑大超過設計樁的鉆頭,通過沖擊之后,孔進入基巖面,并進入鋼套筒內(nèi)。(3)解決滲漏時,當滲水通道產(chǎn)生自鉆孔外漏漿,并且自裂隙孔中滲水時,必須要及時堵塞通道。當其經(jīng)過鈣質(zhì)地帶時,應當使用粘土球進行處理,反復多次之后再進行低錘慢擊,以有效解決塌孔問題,從而使橋梁施工不受漏漿的影響。
2.2 地下水的處理
在施工公路橋梁巖溶樁基過程中,經(jīng)常會遇到地下水產(chǎn)生的溶洞,需要施工單位謹慎嚴密的進行作業(yè)。如果遇到體積較小的溶洞,地下水水流相對緩慢,則鉆孔施工后空洞內(nèi)的水流穩(wěn)定,可采用拋填片石進行施工。在對其進行填充時,應當適量加入水泥或者碎石子等物質(zhì),可有效加強溶洞內(nèi)洞周圍泥土和片石的緊密度,從而針對性的解決地下水存在的水流問題。
2.3 鉆孔的處理
在巖溶樁基施工中,如果遭遇速度較快的地下水,溶洞流速很急的時候,要想控制溶洞孔內(nèi)水位的穩(wěn)定性是一項復雜的工程,需要人員使用下沉內(nèi)層鋼護筒的方法加以施工。當水流經(jīng)過溶洞到達頂部的時候,施工人員要利用鋼絲對其進行仔細捆綁,保護內(nèi)護筒不受影響,之后再使用吊機把內(nèi)護筒的位置進行轉移,放置到孔內(nèi)的低部。最后,應當使用儀器檢測內(nèi)護筒沉的底部,保證護筒安全順利的置入洞低。
在鉆孔作業(yè)時,通過判斷溶洞的周圍,根據(jù)孔里的泥漿可以知道該溶洞內(nèi)是否有地下河流。如果孔內(nèi)的水位出現(xiàn)下降的情況,則需要經(jīng)過增加泥漿并反復多次進行,使孔里的泥漿和水位能被穩(wěn)定,同時判斷該溶洞里的地下水不存在。如果泥漿不夠填滿整個孔洞,而泥漿正在不停發(fā)生變化,則可以分析出該溶洞內(nèi)有地下水的存在。
除此以外,當公路橋梁施工進行巖溶頂板的時候,也可能產(chǎn)生不同程度的問題。所以,在對底層巖溶進行施工時,可以使用鉆孔對其進行鉆進施工,保證巖石經(jīng)過的表面能夠進行沖鉆。同時,在溶溝和溶槽內(nèi)進行施工時,鉆頭在使用過程中可能出現(xiàn)被卡的情況。而在該問題上,鉆孔的作用就是合理應用碎石夾黏土和拋石片,要有效避免鉆卡,應當有效確保施工強度的均勻性,利用沖擊進行操作。最后,在水下施工的混凝土產(chǎn)生流失現(xiàn)象時,基樁可能出現(xiàn)問題,則需要對混凝土的運送能力和生產(chǎn)力進行加強,同時對混凝土進行集中攪拌,保證有效融合施工水泥。
3.1 工程概況
某公路橋梁長度約3 546 m,表層為36~39 m后的第四系覆蓋層,包含軟土、細沙和卵石等物質(zhì),再下為第三系及其基巖層,由石灰?guī)r和灰?guī)r等物質(zhì)組成,并含有溶洞溶槽等,最高多達3層,最大層高約3 m,并且,彼此相互連通。
3.2 具體步驟
(1)將工具式護筒埋在地表約3 m處,然后使用鉆機進行護壁作業(yè),泵吸反循環(huán)以鉆進為主,如面臨大的塊石等,則使用沖擊錐進行沖抓處理。待檢測基巖合格以后,下方鋼護孔管,并在外環(huán)間隙處布置壓降管,將其深入護孔管0.35 m范圍內(nèi),并在壓降過程中適當將其上提,同時管底應當保證在砂漿下6~10 m。待環(huán)狀孔口都流出砂漿之后,再拔出壓降管,然后繼續(xù)回灌稠漿并適當加入一些卵石,之后形成空心樁。
(2)該橋梁6個樁巖溶層鉆深10~15 m,使用鉆機優(yōu)質(zhì)泥漿,同時取芯為主鉆進,當孔頂或者溶洞頂被鉆穿之后,改為沖擊錘進行沖砸,然后使用砂漿進行壓入。遇到溶洞比較大時需要使用沙卵石對其定量投入,隨后加入水泥漿進行攪拌,以對溶洞進行堵塞和隔離。
(3)進行清孔,并下入鋼筋籠進行混凝土灌注,形成變截樁面。巖層頂面應當向其拋黏土和石塊,待沖擊之后形成泥石壁,再將巖面砸平?;炷凉嘧⒖梢苑譃閮纱芜M行,采取邊灌邊提的方式,待達到一定高度時,可以將卵石拋入其中。待套管被全部拔出之后,繼續(xù)下至已灌混凝土下面約1 m左右,并對混凝土浮漿層進行沖抓處理,緊接著安置鋼筋籠直到樁基頂部,形成變截樁面。
[1] 劉艷靈.基于巖溶復雜地質(zhì)的高速公路橋梁樁基施工技術研究[J].企業(yè)技術開發(fā),2014,(35):21-22.
[2] 劉艷靈.基于巖溶復雜地質(zhì)的高速公路橋梁樁基施工技術研究[J].四川水泥,2016,(1):228.
[3] 肖洋.巖溶地段橋梁樁基施工技術——以安邵高速公路工程為例[J].中華建設,2014,(8):140-141.
2016-07-07
王曉歡(1990-),男,吉林長春人,助理工程師,研究方向:公路工程。
U443.1
C
1008-3383(2017)03-0108-02