岩溶区桥梁补充地质勘察方法初探.pdf

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1、岩溶区桥梁补充地质勘察方法初探郑红建(枝江市公路管理局，湖北宜昌443000)摘要：岩溶地区溶洞发育，在桥梁设计时一般难以搞清全部基础地质情况。本文介绍了邵永高速公路施工阶段中的补充地质勘察方法，摸清了复杂的地质条件，为同类地区桥梁施工提供参考。关键词：岩溶；桥梁基础；地质；超前钻探中圈分类号：U442．2文献标识码：B文章编号：1672—4011(2012)02—0204—02O前言岩溶地区地质情况复杂，在设计阶段很难全面、深入地进行地质勘察，容易造成桩基嵌岩情况达不到规范要求，施工阶段对桥梁基础

2、持力层进行补充地质超前钻探显得非常重要。1工程概况邵(阳)永(州)高速公路是二连浩特至广州高速公路湖南境内的一段，全长112km，双向四车道，路基宽度26m，设计行车速度100km／h。该项目位于湖南省中南部山岭缓丘区，属典型的石灰岩岩溶地区，岩溶广泛分布。路线所经地带主要为剥蚀丘陵地貌，地形起伏较大，切割较深，多呈“V”形谷地。沿线地表溶蚀现象发育，基岩以石炭系、泥盆系、向云质灰岩、泥灰岩为主，溶沟、溶槽、石耸、溶洞、暗河、溶蚀裂隙等岩溶地质现象广泛分布，对公路工程桥梁基础施工影响很大。2目的和任

3、务为探明桥梁桩基底部岩溶发育情况，准确确定桩基嵌岩深度，邵永高速公路有限公司在施工之前组织了地勘队伍，首先用物探方法查明桥位区岩溶的发育规律、不同地段的岩溶发育强度和发育特点、第四系的地层岩性、层序、沉积厚度、结构特点。然后结合现有的桩基地质资料，对设计地质资料不完整的地方进行地质补充钻探。(1)查明桥位区(特别是大、中桥)地质结构、工程地质、水文地质条件、不良地质现象的分布，特别是岩溶洞穴对桩基础稳定及安全的影响。探明桥梁墩台地基的覆盖层及基岩风化层的厚度、墩台基础岩体的风化与破碎程度、软弱夹层情

4、况和地下水状态，测试岩土的物理力学、化学特性，提供地基的基本承载力、桩壁摩阻力、钻孑L桩极限摩阻力。(2)探明岩溶水的埋藏特点、水动力特征、富水程度、补给、径流、排泄条件，地下水位标高和地下水位变化特点。作者简介：郑红建(1971一)，男，湖北枝江人，工程师，长期从事工程质量研究工作。3钻探布孔的原则在充分研究施工图设计工程地质资料的基础上，对处于岩溶发育地质条件的桩基础进行逐桩地质超前钻探；对于跨径>130m的大桥主墩桩基进行逐桩钻探，跨径<30m的大桥每墩至少布置2个钻孔；其它工程地质条件相对简

5、单的墩位，一般每墩台布置1个钻孔；主线下穿分离式桥梁基础可减少布孔，隔墩布置1个钻孔。4钻孔孔径与钻孔深度(1)钻探开孔孔径宜<110mm，取芯终"7LZfL径宜<76mm，芯样一律装箱，标明钻孔长度，完整保存芯样。(2)桥梁钻孑LZfL深应钻入设计桩端持力层或桩尖以下3—5m，在岩溶溶洞发育范围内，应钻入完整基岩内5～10m。如在钻孔深度范围内遇到溶洞，钻孔应穿过溶洞，并在洞穴底板完整基岩内钻进3～5m，新鲜基岩取低值，风化基岩取高值。5钻孔根据自然条件的复杂性以及工程要求选择钻探设备和钻进方法，

6、采用回转钻机，利用钻机的回转器带动钻具旋转钻进，使用管状钻具钻取柱状岩芯样品。5．1钻孔定位采用全站仪按设计桩位坐标进行放样。孔位误差，陆地应<0．1m，水中应<0．3m；遇水流湍急时，应在套管固定后复核孔位位置，根据测量放样的钻孔标记，将钻孔位置对准放样位置，移动钻机，并进行钻孔位置复核。5．2孔口高程测量地面孔口高程误差：陆地应≯0．01m，水中应≯0．Im。要注意水位升降变化，进行实际孑L深的换算。孔内地层的分层高度误差应在0．05～0．1m之内。5．3冲击回旋钻进为确保岩芯采取率和分层准确，

7、开孔时对于地表松散土层，应采用,1,130冲击钻头开孔，下好护壁套管后改为合金钻头回转钻进，每次进尺应≯2m，对于破碎岩层，每次进尺应≯lm，并将岩芯按顺序排放在岩芯箱内，根据地层变化及勘探技术要求，认真填写好岩芯卡。5．4现场编录现场编录应贯穿于整个钻探过程中，准确丈量钻杆、钻具，时刻注意岩性的变化，仔细观察土的颜色、含水量、硬度、可塑性、物质成份、颗粒组成等；对岩石应划分其硬度等级、完整性、破碎程度、基本质量等级及其风化程度等。准确记录，认真填写原始编录资料，及时送样分析，并按有关规定进行封存，

8、保证野外资料收集齐全、可靠，(下转第206页)!基星墨堡墅墅垒塑墨美基垫塑地量望笙盔歪墨什么原因，当地下水位的变化达到一定程度时，都会对岩土工程造成危害，地下水位变化引起危害又可分为三种方式：(1)水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的，其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状；水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响，有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成：①土壤沼泽化、盐渍化，岩土及地下水对建筑物腐蚀性