桩基大溶洞的处理方法探讨

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1、桩基丸嫁洞的处理方出採讨李洪凡(辽宁省路桥建设第一有限公司沈阳110022)摘耍：大连开发区振连路桥梁工程笫2号至笫61号墩均位于海里，平均水深4米，桩基施工难度较大，海里地质情况复杂，从上至下有淤泥层、粉质粘土层、中砂层、卵石层、溶洞、基岩等，溶洞是施工的难点，本文介绍了大溶洞的儿种方法。关键词：桩基溶洞处理大连开发区振连路桥梁工程笫2号至第61号墩均位于海里，平均水深4米，桩棊础施工难度较人，而溶洞的出现给施工带来更大困难，海里地质情况复杂，从上至卜•有淤泥层、粉质粘土层、中砂层、卵石层、溶洞、基岩等，如处理方法不当，

2、会造成掉钻、卡锤、埋锤、梅花孔、漏浆、塌孔等事故发生，甚至威胁桥梁运营安全。因而充分了解桥区桩位所遇溶洞的发冇规律、基木形态、规模人小、溶穴顶板岩层厚度、完幣性、洞内充填物形状等，采取稳妥的措施，保证施工的顺利进行，十分重要。1.工程简介：大连振连路开发区段起点为人连湾和尚岛(k7+080),终点接赤峰街(k10+428.718),主要穿越红上堆子湾、滨海新区、金窑铁路。总长3348.718m,桥梁总面积86810m2,引堤总面积5650m20主线分为三部分,其中桥梁总长2817.004m,引堤段长107.996m,沈阳路

3、改造段长423.718m。桥梁第2号至第61号墩在海里，长度1800m,上部结构设计一联4X30米或5X3()米的装配式部分预应力混凝十•箱形连续梁。采用多箱单独预制，简支安装，现浇连续接头的先简支后连续的结构体系。下部结构设计桥墩釆用圆形截面，桩基采用钻孔灌注桩。2.地质情况工程场区地处黄海近岸海域，属海滨地带，水下海底面较平坦，标高变化在412米一2.2米。水深2—5米，海底水面标高变化在・1.38米一2.04米之间。地质变化如卜•：由浅至深顺序如下：第一层为淤泥质土；第二层为粉质粘土；第三层粉质粘十•混碎石；第四层为

4、中砂；第五层为卵石；第六层为基岩。其中桩基38—1冇四层溶洞呈串珠型分布，上面三个溶洞较小,分别为0.8m^1.2m和1.2m,最下一层溶洞高度为9.1m,四层溶洞总高度为12.3m,溶洞内均为软塑状粘土全充填。3.施工方案的确定针对该桩溶洞较大且呈串珠型分布，施工技术难度较大，该工程乂为市重点工程，我公司从严把质量关，确保工程进度，确保施工安全考虑，把该桩做列为重中Z重并按设计要求作相关施工监控。专门组织所冇技术人员讨论、研究方案并学习有关溶洞处理方面的知识。根据该桩溶洞情况，溶洞内全为流塑状粘土全充填，溶洞位置较深，最

5、后确定先采用冲击钻成孔，投放抛填物的方法处理溶洞，后考虑采用卜•放钢护筒的方案。4.施工前的准备①人员组织项F1部专门组织有关技术人员研究学习有关溶洞处理的措施，并且成立了溶洞处理应急小组。施工现场派4名技术人员分两班在工地24小时轮流值班，发现问题及时上报处理。项目部还纽织桩基队钻机机长学习溶洞处理的知识，使他们对溶洞处理心屮有数。总之，在人员组织方面，明确分工，各负其责。①材料准备片石100m3,粘土20m3,水泥10T,编织袋200条,钢护筒30m。②机械配备装载机4()型一台，16TM车一台，小斗车1()辆。5.施

6、工过程控制该桩护筒顶标高为I.005m,设汛底标高-45.5m,应钻深度46.505m。采用冲击钻成孔，钻头直径2.10m(加大钻头直径，使成孔直径不小于2.1m,为下放钢护筒做准备，钢护筒直径2.09m),钻头质量4OOOKg,后换为7000Kg原装钻头。本桩10月1日开钻，10月16日穿过最后一层溶洞，钻孔深度40.Imo上部松软地层厚度9.29m，钻进速度较快。泥浆颜色灰黑色，R冇臭味。上面两个溶洞较小,分别为0・8m和l・2m,中间间隔只有10cm,两溶洞已基本联为一体。钻头钻至最上一层溶洞溶顶以上0.6m时,向孔

7、内抛投片石高度0.5m,以平衡钻头，防止穿破溶洞时出现孔斜。冲程控制在0.8m,平稳冲砸。经仔细观察钻头穿破溶洞后钢丝绳无摆动，孔位无偏斜。钻进溶洞后，无漏浆，钻头进尺稍微加大。为保证固壁良好，向孔内投放片石1.5m,以0.6m的小冲程钻进，钻进lm后,再次投放片石1.5m,其中夹杂投入粘土，钻进时进尺较小，遂加大冲程至Im,钻进过程屮无异常现象发生。溶洞内钻进时，泥浆比重为1.6。笫二层溶洞与笫三层溶洞之间为5.4m的微风化含炭质灰岩，岩质较硬，进尺慢，钻头损坏严重。我部及时进行调整改装钻头(质量4000Kg)换为700

8、0Kg的原装钻头。笫三层溶洞穿破示，未见漏浆现象，由于该层溶洞较小高度只有1.2m,钻头穿破溶顶后随即向孔内投放片石1.5m,并用0.6m左右的小冲程反复冲砸以固壁。钻进过程中无异常。笫四层溶洞最大，溶洞高度为9.1m,溶洞位置在孔深31m至40.1mZ间。钻头进入溶洞后进尺加大。泥浆有轻微漏浆现象，随