12-复杂岩溶地区桩基综合施工技术

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1、复杂岩溶地区桩基综合施工技术段军朝（中建三局工程建设工程股份有限公司，湖北，武汉，430064）【摘要】：桩基是桥梁受力的重要结构，如何确保在复杂岩溶地区桩基成孔、成桩的质量，对桥梁结构至关重要。本文结合武汉市二环线重点工程珞狮南路改造及配套工程高架桥桩基施工实例，介绍了在复杂岩溶地区桩基施工技术；并针对不同岩溶，采取具有针对性的施工措施进行了较为全面的分析，通过实践证明获得了良好的效果。【关键词】：岩溶、桩基、施工、技术。一、前言桩基础是支撑桥梁结构所有荷载的关键部位，其施工质量至关重要。本工程武汉市二环线珞狮南路改造及配套工程

2、所处地理环境，经勘测探明岩溶现象普遍存在，岩溶大小、层数以及填充状态在不同地段均有所不同，地质条件十分复杂，给桥梁基础施工带来了较大的困难。针对复杂岩溶地区桩基施工，必须根据每个桩位的地质勘测资料具有针对性的采取相应有效可行的措施，方能顺利成孔成桩；否则，将给工程造成较大的资源投入和工期压力。现就武汉市重点工程二环线珞狮南路改造及配套工程城市特大型高架桥岩溶区桩基施工，所采取的技术措施予以总结分析，希望能对类似工程桩基施工有所借鉴。二、工程概况2.1工程简介武汉市二环线珞狮南路改造及配套工程全长约6.175km，其中全线高架桥全长

3、约5.1km，共有桩基828根，桩径有1.2m、1.5m、1.6m等三种类型。本工程桩基设计为端承桩和摩擦桩两种，桩长18.2m～53m不等，持力层为中风化粉砂层、中风化灰质泥岩、灰岩，桩基采用水下C30混凝土。2.2地下水特征（1）地下水按其埋藏条件和含水层性质分为上层滞水及基岩裂隙水二种类型。（2）上层滞水主要赋存于人工填土层中，水位不连续，无统一的自由水面，地下水位埋深为0.5～7.2m，平均为2.0m左右，主要接受地表水与大气降水补给，水量有限易于疏干，但不容忽视。（3）基岩裂隙水主要为碎屑岩裂隙水和岩溶裂隙水，碎屑岩裂隙

4、水主要赋存于砂岩裂隙中，可能赋存有微孔隙-裂隙承压水，其水量一般不大；岩溶裂隙水主要赋存于场地灰岩裂隙中。2.3地质构造表1工程地质特征表地层编号及岩土名称层顶埋深(m)层厚(m)地层包含物特征土石类别（1-1）杂填土00.3～0.8主要由黏性土、碎石、建筑垃圾、生活垃圾等组成，部分地段地表为沥青混凝土或水泥混凝土。该层分布于场区大部分地段表层。普通土（1-2）素填土0.3～0.80.9～3.1主要由黏性土组成，局部夹有碎石，部分地段夹有植物根系。分布于场区大部分地段表层。松土（2-5）粉质黏土2～3.21.8～5含铁锰氧化物。局

5、部分布。普通土（3-1）黏土0.5～71.5～26.8含铁锰氧化物、高岭土等。分布于场区大部分地段。硬土（3-2）黏土夹碎石17.9～28.40.5～11.1以黏土为主，夹有碎石，含铁锰氧化物、高岭土等。碎石成分以石英砂岩为主，含量一般为15～30%，局部富集，粒径一般为2～7cm，局部粒径大于11cm。局部分布。硬土（5-1）强风化粉砂岩7.5～11.71～4.3岩石大部分已风化成土状，局部夹有极少量的岩块，干烧可钻进。属于极软岩，岩体基本质量等级为V级。硬土（5-2）中风化粉砂岩9～14.512.4～23.9岩芯完整，呈长柱状

6、，可钻性2.0~3.0m/h，RQD=99%，泥质砂质结构，块状构造。属于软岩，岩体基本质量等级为Ⅳ级。软石（7b-2）中风化炭质泥岩24.8～26.911.3～22.9岩芯较破碎，呈块状或短柱状，可钻性2.0-2.8m/h，RQD=30～40%，泥质胶结，块状构造。属于软岩，岩体基本质量等级为Ⅳ级。软石（8a）灰岩21.3～31.211～15.5岩石较完整，局部较破碎，呈块状或短柱状，可钻性1.2-1.8m/h，RQD=80%，微晶结构，块状构造，裂隙较发育。属于较硬岩，岩体基本质量等级为III级。坚石（8aa）溶洞27.8～3

7、0.12.1～10.2为岩溶发育的产物，其间充填不均匀或无充填，充填物以黏性土为主，混有少量碎石、粉细砂。充填物为普通土二、施工准备2.1核查地质资料在桩基施工之前必须仔细的核查地质勘测资料，并对溶洞发育、溶洞大小、溶洞分布、溶洞填充情况以及溶洞所处标高进行仔细核查。2.2溶洞类型判断为了根据溶洞的发育规模而在钻孔前或钻孔过程中采取相应的应对措施，需对溶洞做出判断和分类，并具有针对性的采取措施。岩溶地区溶洞类型判断和分类见下表2。表2溶洞分类分法类别溶洞特征充填物情况小型溶洞单层洞高小于2m，或为溶小型溶槽、溶沟、小裂隙等充填物以

8、黏性土为主，混有少量碎石。一般溶洞溶洞高2～5m或二层以下串珠状溶洞无填充、半填充、全填充，填充物以黏性土。大型溶洞二层以上串珠状有充填溶洞；或单独溶洞高度5m以上充填不均匀或无充填，充填物以黏性土为主，混有少量粉细砂。特大型溶洞大型溶洞，多层串珠