橋梁樁基施工中的溶洞處理技術(shù)研究

江文權(quán)

近幾年，公路橋梁工程得到了快發(fā)展，這在一定程度也促進(jìn)了我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，使行業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)變得更加激烈。公路橋梁工程建設(shè)過(guò)程中，建筑企業(yè)應(yīng)當(dāng)從實(shí)際情況出發(fā)，加強(qiáng)對(duì)施工技術(shù)的研發(fā)，提升自身在市場(chǎng)中的核心競(jìng)爭(zhēng)力，從而達(dá)到促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的健康發(fā)展的最終目的。

1 處理通東地基處理的科學(xué)方式

在對(duì)地基問題進(jìn)行科學(xué)處理過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)與設(shè)計(jì)部門進(jìn)行統(tǒng)一處理，具體工作步驟如下：

（1）通過(guò)探測(cè)確定溶洞的范圍、形狀、深度，并且要對(duì)溶洞的具體情況進(jìn)行性明確，依據(jù)探測(cè)結(jié)果，選擇科學(xué)的施工措施。

（2）如果溶洞深度較淺時(shí)，在實(shí)際處理過(guò)程中，可以通過(guò)對(duì)高壓水槍進(jìn)行應(yīng)用，將溶洞中的淤泥，以及其他各種雜物清除干凈，在向其中注入一定量的混凝土，完成對(duì)溶洞的合理填充，若溶洞較深，并且寬度較淺，在處理上，可以采用打入混凝土土樁方式進(jìn)行[1]。例如，可以將碎石或砂子填充到溶洞內(nèi)，如果溶洞內(nèi)填充物較少，或者沒有填充物，可利用砂對(duì)溶洞進(jìn)行填充。在具體作業(yè)期間，選擇一個(gè)合適孔位，將鋼套管放入，并且要對(duì)其進(jìn)行固定，連接注砂管與鋼套管，灌砂應(yīng)當(dāng)注漿前完成[2]。在實(shí)際處理過(guò)程中，利用壓風(fēng)機(jī)將干砂壓入，避免防止洞內(nèi)高壓阻止灌漿情況的發(fā)生，同時(shí)，可以對(duì)其他孔位進(jìn)行應(yīng)用，將其作為減壓孔，在實(shí)際處理過(guò)程中，計(jì)算填充體積，在壓力區(qū)域穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即停止灌漿，確保施工質(zhì)量可以達(dá)到相應(yīng)的要求標(biāo)準(zhǔn)。

（3）如果巖溶位于基礎(chǔ)地面，在具體處理期間，可以利用混凝土蓋板對(duì)巖洞進(jìn)行覆蓋。

（4）如果在實(shí)際施工過(guò)程中，深度較深，同時(shí)洞內(nèi)含有軟粘時(shí)，應(yīng)當(dāng)先利用鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔作業(yè)，再利用鉆孔完成對(duì)砂石混凝土的注入，最終進(jìn)行封閉。

（5）如果受外界因素影響，溶洞不僅范圍大，而且洞孔較深，在具體施工部中，采用一般開挖，或澆筑方式施工難度較大時(shí)，施工期間，可以利用沉入樁或鉆孔方式對(duì)溶洞進(jìn)行處理。

2 溶洞處理技術(shù)分析

2.1 處理方案

從目前的技術(shù)研發(fā)情況來(lái)看，處理溶洞的方案有以下三種：

2.1.1 橋梁跨越式

該處理方案在實(shí)際應(yīng)用該過(guò)程中，采用大量的施工材料，常用的施工材料類型有鋼筋、水泥等，這也致使該施工方案在具體應(yīng)用過(guò)程中成本較高，同時(shí)方案在具體應(yīng)用過(guò)程中，工期較長(zhǎng)，不適合應(yīng)用在工期緊張的工程中。

2.1.2 鉆孔壓漿法

該處理方案適合用于處理小溶洞，并不適合在大規(guī)模溶洞中應(yīng)用，如果現(xiàn)大型熔融中對(duì)鉆孔巖漿法進(jìn)行應(yīng)用，不僅會(huì)浪費(fèi)大量的施工時(shí)間，而且會(huì)應(yīng)用大量混凝土原料，這也會(huì)增加工程的施工成本[3]。

2.1.3 強(qiáng)夯法

該方法在是應(yīng)用過(guò)程中，使用材料相對(duì)較少，工期短，這也使得該方法具有廣泛的應(yīng)用范圍。

2.2 選擇鉆孔方式

在鉆機(jī)鉆孔過(guò)程中，常用的鉆孔方式有人工鉆孔、沖擊鉆井成孔法等。巖溶地區(qū)施工期間，沖擊鉆成孔法是應(yīng)用最高的一種鉆孔方式，在方式在是應(yīng)用過(guò)程中的原理對(duì)鉆頭自身的重量進(jìn)行合理應(yīng)用，對(duì)需要施工部位進(jìn)行沖擊，然后形成合理的孔洞，該方法在具體應(yīng)用期間，主要適合應(yīng)用在密度小，并且密實(shí)較低的地質(zhì)中，比較常見的地質(zhì)類型有砂類土、粘性土等，通常來(lái)說(shuō)，孔徑大小約為1.5m，鉆孔深度要控制在5.0m以內(nèi)[4]。需要注意的是，巖面傾斜程度偏大，同時(shí)地質(zhì)處于軟硬不均情況，這也使沖擊鉆成孔成為了一種常用的方案。除此之外，在溶洞處理期間，還有可能會(huì)出現(xiàn)以下問題：

2.2.1 漏漿

該現(xiàn)象主要發(fā)生在鉆孔遇到內(nèi)部存在填充物溶洞，或溶洞中存在帶下水時(shí)，這都容易引起漏漿，導(dǎo)致洞內(nèi)流入大量漿液，對(duì)這會(huì)對(duì)工程質(zhì)量造成不良影響。

2.2.2 塌孔

如果溶洞面積偏大，溶洞內(nèi)部的通道相互連通時(shí)，因?yàn)楸瑵{面快速下降，并且在該過(guò)程中，無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)是漿面恢復(fù)到原始狀態(tài)，這將會(huì)引起塌孔。

2.2.3 地面塌陷

泥漿流失將會(huì)導(dǎo)致地面出現(xiàn)嚴(yán)重流砂，一旦出現(xiàn)塌孔情況，將會(huì)導(dǎo)致周圍地面發(fā)生坍塌，在溶洞范圍大、深度淺時(shí)，如果沖錘突破巖層，會(huì)引起泥漿流失，進(jìn)而導(dǎo)致附近地面出現(xiàn)坍塌，這都會(huì)對(duì)工程造成較為嚴(yán)重影響。

2.3 防護(hù)措施

2.3.1 資料收集

具體施工開始前，應(yīng)對(duì)巖溶區(qū)域結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)查，要做好無(wú)溶洞或成樁安全分析工作。

2.3.2 安全保障

在對(duì)安全措施進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，應(yīng)當(dāng)在鋼架網(wǎng)放置在鉆孔設(shè)備，一旦出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象，可以將鉆孔設(shè)備停留在鋼網(wǎng)上，這樣可以減少因?yàn)槭┕ぴ蛞鸬脑O(shè)備損失，并且要提前準(zhǔn)備封堵材料。

2.3.3 施工前處理

針對(duì)完成上述操作的樁位，在實(shí)際施工前，應(yīng)當(dāng)通過(guò)合理的方式進(jìn)行科學(xué)醋栗，最大程度減少安全隱患。鉆孔期間，可以嘗試澆灌泥漿，若需要的時(shí)間較長(zhǎng)，表面洞內(nèi)鋼規(guī)模小，沒有相連溶洞；澆灌后，長(zhǎng)時(shí)間未達(dá)到充盈狀態(tài)，表面溶洞范圍大在，在處理期間，可以利用砂漿、黃泥等填料完成相應(yīng)的填補(bǔ)，填滿后，繼續(xù)施工。

2.4 處理溶洞

2.4.1 鉆井技術(shù)

鉆孔期間，施工人員應(yīng)當(dāng)對(duì)吊機(jī)進(jìn)行應(yīng)用，對(duì)具體施工進(jìn)行輔助，確保施工質(zhì)量能夠達(dá)到相應(yīng)的要求標(biāo)準(zhǔn)，以及工程的安全性。施工期間，施工人員在鉆進(jìn)期間，要注重護(hù)壁作業(yè)，避免溶洞處理期間，發(fā)生塌孔現(xiàn)象；鉆頭接近巖溶層時(shí)，應(yīng)當(dāng)利用填充物填充鉆孔，再利用低垂密擊讓沖擊鉆鉆頭將施工過(guò)程中涉及到的填充物擠壓到裂隙中，同時(shí)，在該過(guò)程中對(duì)護(hù)壁泥漿的具體狀況進(jìn)行詳細(xì)監(jiān)控，避免出現(xiàn)質(zhì)量問題[5]。

2.4.2 多級(jí)鋼護(hù)筒護(hù)

在公路橋梁工程建設(shè)過(guò)程中，外裝施工期間，由于機(jī)械鉆孔期間樁基穿過(guò)溶洞，引起了嚴(yán)重的漏漿現(xiàn)象。此時(shí)，施工人員立即通過(guò)常規(guī)方法進(jìn)行處理，進(jìn)行強(qiáng)風(fēng)化片石、木屑、稻草等各種材料回填。但是，從實(shí)際情況來(lái)看，由于該區(qū)域溶洞多，并且十分密集，在處理漏漿時(shí)，發(fā)生了坍塌事故，并且每一次塌孔面積都不斷擴(kuò)大，對(duì)工程造成了較為嚴(yán)重影響，施工企業(yè)必須停止作業(yè)。對(duì)上述現(xiàn)象進(jìn)行分析，最終決定利用多級(jí)鋼護(hù)筒護(hù)壁方式，對(duì)施工期間出現(xiàn)的漏漿、塌孔問題加以解決，具體流程如下：

（1）采用直徑94cm的鉆頭，鉆取約100cm的孔洞。

（2）將鋼互動(dòng)放置到鉆孔中，需要注意的是，鋼護(hù)筒應(yīng)當(dāng)與鉆井深度保持一致。鋼護(hù)筒的具體參數(shù)如下：直接約為90cm、筒壁厚度約為8mm、每節(jié)高度約為2.5m。在安裝護(hù)筒期間，需要特別注意的是，進(jìn)口焊接時(shí)，應(yīng)當(dāng)采用滿焊方式，安裝完護(hù)筒后，利用沖擊鉆機(jī)完成相應(yīng)的施工。

3 結(jié)束語(yǔ)

橋梁樁技術(shù)的施工質(zhì)量及進(jìn)度都會(huì)受到溶洞處理技術(shù)影響。通過(guò)大量的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，在工程施工過(guò)程中，施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)依據(jù)工程的具體地質(zhì)情況，采取合理的溶洞處理方式，嚴(yán)格依據(jù)相應(yīng)的規(guī)范要求，完成相應(yīng)的施工，確保溶洞處理質(zhì)量，以及有效性都能夠滿足相應(yīng)要求標(biāo)準(zhǔn)，從而為人們提高一個(gè)良好的工程。