桥梁桩基础在岩溶地质条件下应用

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1、桥梁桩基础在岩溶地质条件下应用摘要：分析不同类型桥梁基础的特点及适应条件，岩溶地质桥梁基础的处理办法和桥梁桩基础的应用，以及施工过程的技术措施。关键词：桥梁基础；岩溶地质；桩基础1引言桥梁基础设计与施工质量的好坏，是整座桥梁质量的根本问题，只有掌握桥梁基础的分类、特点，掌握基础的适用范围，才能使专业人员设计和施工时更好地注意发挥各类基础的特长，才能更合理选择适宜的基础，确保建成的桥梁能安全、经济、舒适、高效地使用，尤其是在岩溶地质这个特殊的环境下。102基础分类、特点基础根据埋置深度分为浅基础和深基础两大类。基础埋置深度小于5m的称为浅基础：埋置深度太于5m，

2、则称为深基础。基础埋置在土层内深度虽较浅，但水下部分较深称为深水基础。2.1浅基础特点、分类10天然地基浅基础特点是施工简单，不需大型的机具设备，比较经济，在中、小型桥梁上使用较广泛。浅基础根据受力条件及构造可分为刚性基础和柔性基础两大类。刚性基础：基础内不需配置受力钢筋，这种基础称为刚性基础。特点是稳定性好、施工简便、能承受较大的荷载。缺点是自重大，受地形限制。柔性基础：必须在基础中配置足够数量的钢筋，这种基础称为柔性基础。特点是整体性能较好，抗弯刚度大，对上部结构产生的附加应力比较小。缺点是柔性基础主要是用钢筋混凝土浇筑，钢筋和水泥用量较大，施工技术要求较

3、高。2.2深基础特点、分类深基础特点是承载力高、稳定性好、埋置深度大、工期短、适应大型及大跨度桥梁的建设。常用深基础有桩基础、气压沉箱基础、沉井基础等。桩基础是一种常用的深基础，它是由若干根桩和承台两个部分组成10桩基础的作用是将承台以上结构物传来的外力通过承台，由桩传到较深的地基持力层中去。桩基础的特点是承载力高，稳定性好、沉降量小而均匀，具有较好的适应性。桩的施工方法种类较多，主要的是钻孔法和打人法。目前常用的有钻孔灌注桩．挖孔灌注桩、打人桩；沉箱是一个有盖无底的箱形结构物，人在压人压缩空气的工作室内挖土，沉箱在自重作用下沉人土中。沉箱的优点是整体性强，稳

4、定性好，能承受较大的荷载，在下沉过程中能处理障碍物，基底的处理和质量能得到保证。缺点是气压沉箱费用高，要有一套完整的设备，人在高压下工作效率低．进度慢，施工组织较复杂；沉井基础在桥梁工程中较为广泛的应用，它是以井内挖土，依靠自身重量克服井壁摩阻力后下沉至设计标高，然后经过砼封底，并填塞井孔，使其成为桥梁墩台或其他结构物的基础。沉井基础特点是埋置深度可以很大、整体性强、稳定性好，能承受较大的垂直荷载。3岩溶地质桥梁基础的处理办法由于溶洞的规模和类型不同，它们对桥梁稳定性的影响程度也不同，当然对其处理的方法也应有所不同。3.1加固地基(扩大基础)(1)当溶洞顶覆盖

5、较薄，可采用清爆的方法，揭露溶洞充填物，以便清除、换填，或使充填物风干，提高地基的强度。(2)若溶洞位于持力层范围内时，清除覆土及原填充的土质，视溶洞宽窄分别打入小钢轨，用浆砌片石或混凝土填塞，设置钢筋混凝土盖板或基础内部加钢筋网。10(3)对于溶洞埋藏不深，洞中有较厚的碎块石堆积物，可采用压浆的方法使其固结。对于粘性土、砂类土等以细颗粒为主的堆积物地基，可采用旋喷桩方法加固。(4)若溶洞位于基底以下一定距离，且符合完整顶板厚度与跨长之比小于2．0，或溶洞跨长大于8m、但厚跨比值大于2．0；顶板岩层完整性较好，溶洞形态大小探测清楚，一般认为地基不需加固。3.2

6、桩基础桩基础是处理桥梁岩溶地基最有效的方法。设计与施工时应注意的基本原则如下。(1)当桥梁地基下的溶洞较大，埋藏较深，但又不满足顶板厚度检算要求时，只能采用桩基础。当岩面溶蚀高差大于1m或岩溶洞穴平面、剖面尺寸大于1m者，可溶性岩层埋深在8m以上，基底岩层部分缺角且无法嵌补，明挖或水下施工压浆有困难等情况均可使用桩基处理。10(2)钻(挖)孔桩在穿过溶洞进入完整基岩中深度不得小于5倍桩径，若实际值小于此项要求时，应结合地质资料进行加深或验算。(3)对于桩尖下伏溶洞，是采取穿过溶洞还是桩尖立于溶洞顶，须根据检算和经验设计。一般情况若完整基岩顶板厚大于10m且顶板

7、厚与溶洞孔径之比大于2时，基底以下溶洞可以不处理，否则应该采用桩基穿过溶洞。(4)设计时应重视桩基负摩擦力的影响。一般地基土石在扰动之后都会在自重的作用下固结下沉，特别是由于大量开采地下水而导致地基软弱层相对桩基固结下沉，因而产生一个向下的摩擦力，即负摩擦力，从而增加了桩基所承受的轴向荷载，甚至可能导致桩基破坏。（5）当基桩穿过多层岩溶层支立于坚固的岩层上时，不应考虑多层岩溶层对桩侧起摩阻作用，因为岩溶层与桩侧之间的摩阻作用，在本质上不同于一般土与桩侧之间的摩阻作用。4岩溶地质桥梁桩基础的应用104.1支承桩及嵌岩桩支承桩及嵌岩桩安全性高、抗震性好，是首选的桩

8、基类型。当覆盖土层的摩阻力不足以提供桩