岩溶发育区穿越厚层淤泥灌注桩施工

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1、岩溶发育区穿越厚层淤泥灌注桩施工：根据贵州省水盘高速公路海铺互通区在淤泥地区及溶洞发育区进行桩基施工的方法，分析总结了该类地区桩基施工的施工工艺和质量控制，为今后西南地区喀斯特地貌地质情况类似地区的桩基施工总结经验。　　关键词：溶洞区，淤泥，桩基，施工　　1概述　　贵州省水盘高速公路某合同段项目现场位于盘县海铺村，于K90470位置设置海铺枢纽互通与已建成通车的镇胜高速公路立体交叉。场区地下水丰富，埋藏较浅，地下水位于地下1米内，地形低洼，受地下水长期浸泡形成软土路基，软土分布面积大，地质资料显示大部分为淤泥质软土，深度13-43m不等。在该软基区拟建海铺互通枢纽，其中海铺I号

2、桥、A匝I号桥、D匝桥软基较深且下部为溶洞发育区，多棵桩基穿过溶洞区嵌入中风化岩层，该处桩基施工质量要求高，施工难度大。　　2地质情况　　海铺互通枢纽区现场地质条件复杂，该区位于贵州一级高原面向西南倾斜的斜坡地带，地势总体趋势为西高东低、北高南低，交通较为便利，地貌类型以溶蚀平原为主。采用钻探、物探、静力触探、原位试验等场区进行勘察，经勘察地质情况如下：　　覆盖层：粘土：褐黄色、灰黄色，软塑至可塑状，以软塑为主，分布于场区地势低洼处，厚3.6～15.3m。淤泥质粘土：灰黑色，软塑至可塑状，饱和，局部含有少量腐植质，分布于场区地势低洼处，厚10.3～42.7m。　　基岩：场区底层

3、小挠曲较发育，岩体节理裂隙发育，场区主线跨线桥K90122（溶洞）至K90160右142m（落水洞）一线岩溶极其发育，岩体破碎至较破碎，推测为一较大型张节理，受节理影响，造成桥台附近位置岩溶极其发育，场区地质构造较复杂。　　3施工工艺及质量控制　　喀斯特软土地区桩基工程施工难度较大，处理方案也很多，选择适合于软基地区溶洞桩的工程特点的桩基施工方案十分重要。勘察设计单位对此处软基区的钻孔进行了加密处理，尽管如此，在施工中实际冲孔施工遇到的地质情况与地质勘察报告结果不符的情况仍时有发生，并且桩基穿越的地层较为复杂，淤泥层流塑性大，普通钻进方法难以成孔，对成孔的质量控制造成极大影响，

4、给施工带来了很大的难度。　　3.1冲孔施工　　3.1.1淤泥层冲孔　　由于淤泥层厚，流塑性强，原定的直接冲孔施工方案屡次坍孔无法完成冲孔，后查阅资料决定采取钢护筒护壁法。　　护筒制造埋设：冲孔用护筒采用厚15mm钢板制作，高度为1500、2000mm，内径大于冲锤直径100mm。护筒顶高出地面250～350mm。护筒中心线应与桩中心线重合,顶面允许误差为5cm，护筒倾斜度为1％。护筒埋设后周围要用粘土分层夯填密实。　　淤泥层冲孔：护筒埋设完毕开始冲孔，通过冲击重锤反复对孔底地层的冲击，把孔底土体、岩石等击碎后随泥浆排出，冲进到约一节护筒的深度后停止冲孔，接长钢护筒，钢护筒的焊接

5、采取包边焊接以防止漏浆。焊接完毕采用桩锤静压法或轻锤法缓慢压进淤泥层，至护筒顶面标高高于地面300mm时停止压进，继续冲进，如此反复，直至钢护筒稳定坐进较坚硬、完整岩层0.5-1.0m。　　3.1.2溶洞发育区冲孔：由于该处为溶洞发育区，溶洞内充填物为流塑或软塑的淤泥质土、软粘土，如不处理将造成坍孔。若继续采用钢护筒跟进法则施工成本增加，且钢护筒不宜穿越岩层，为确保桩基混凝土质量，在溶洞区采取片石回填置换法进行冲孔施工。冲孔至溶洞区后采用片石回填冲击，反复多次回填片石冲击，直至进尺速度缓慢到20cm/h时即认为该溶洞内填充物已置换完毕，停止回填片石继续冲进，多层溶洞同样方法处理

6、，直至达到设计标高或者满足规范要求的嵌岩深度。　　3.1.3冲击成孔时的注意事项　　（1）为防止意外，各项准备工作一定要做充分；　　（2）要求桩孔要竖直，无歪斜、缩颈。钢护筒孔径要准确，连接要顺直。钢护筒要有定位措施，以免桩基偏位；　　（3）加大泥浆的质量和密度。采用优质泥浆，以提高泥浆胶体率和悬浮能力；　　（4）接近岩溶地段，采取轻锤冲击、加大泥浆密度的方法成孔，以防卡锤和掉锤。　　3.2桩基嵌岩深度　　嵌岩深度即钻孔灌注桩进人桩端持力层的深度，是确保桩基质量的主要因素之一，而它往往是根据地质勘察报告结合钻进中取出的岩样判断。为了更准确地判断嵌岩深度，在冲进过程中随时捞取岩渣

7、，每米不少于一组，尤其在底层变化段即冲进速度明显变化的时候要加密取渣频率观察岩样以确定岩层性状。冲进到离设计深度还有2.0m左右时，每隔30-50cm捞取钻渣观察一次，对岩样进行鉴定，确保桩孔进人设计要求的深度且满足嵌岩深度要求。　　3.3清孔及安放导管　　3.3.1一次清孔　　钻孔结束后，清孔是钻孔桩施工保证成桩质量的重要环节，尤其是端承桩：一方面通过清孔清除孔底沉渣使混凝土和基岩结合完好，提高桩底承载力；另一方而通过清孔把泥浆的含砂率降低到规范的要求的范围和降低泥浆比重以利于水下混凝土的