高速公路桥梁桩基施工技术探讨.doc

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1、高速公路桥梁桩基施工技术探讨1概述在岩溶强发育地区，地下溶洞形状、大小不一，分布不均匀，承载能力小，溶洞之间连通性好，因此桥梁桩基在钻进施工过程中容易出现塌孔、掉钻、埋钻、钻孔偏斜以及漏浆等问题［1］，从而影响施工进度，降低施工质量。不同岩溶强发育地区的岩溶形态各具特点，其中串珠状岩溶由于溶洞沿深度方向数量分布较多，发育程度和规模不一，从而成为桩基成孔施工最难应对的岩溶形态之一［2］。虽然王平［3］以广东紫惠高速公路工程为背景论述了岩溶区现场施工主要技术和注意事项，范业帅［4］针对河北省柴河特大桥12号主墩桥梁桩基施工阐述了岩溶强发育区桩基施工方法及特点，但由于串珠状溶洞的特殊性，这种复杂岩

2、溶地区的桥梁桩基施工技术还需进一步总结和完善。本文将结合广东省佛清从高速公路北段东升互通桥梁桩基施工实践，探讨溶洞呈串珠状分布的复杂岩溶地质桥梁桩基主要施工技术特点，分析主要施工技术难点，为类似复杂岩溶地质条件下的桥梁桩基施工提供现场经验，以此提高高速公路桥梁桩基的施工质量和施工效率，避免施工过程中安全事故的发生。2工程概况广东省佛清从高速公路北段位于广州市花都区赤坭镇和石角镇，全长27．17km。经初步地质勘测，东升互通桥梁工程段处于灰岩地区，地表覆盖厚，岩溶发育较强，溶洞埋深较深，洞高呈0．1m～16．8m不均匀分布，其中小型溶洞(洞高小于3m)占59．43%，大型溶洞(洞高位于3m～9

3、m)占34．85%，特大型溶洞(洞高大于9m)占5．72%。溶洞内处于全充填、半充填和无充填等状态，充填物多为软～流塑粉质粘土夹灰岩碎块。在东升互通桥梁工程500根桩基中约有200根桩基的桩底或桩侧分布着溶洞，部分桩基将穿越溶洞沿深度方向呈串珠状分布的复杂岩溶区，穿越溶洞个数多达4个。3主要施工技术要点5学海无涯高速公路桥梁桩基施工技术探讨1概述在岩溶强发育地区，地下溶洞形状、大小不一，分布不均匀，承载能力小，溶洞之间连通性好，因此桥梁桩基在钻进施工过程中容易出现塌孔、掉钻、埋钻、钻孔偏斜以及漏浆等问题［1］，从而影响施工进度，降低施工质量。不同岩溶强发育地区的岩溶形态各具特点，其中串珠状岩

4、溶由于溶洞沿深度方向数量分布较多，发育程度和规模不一，从而成为桩基成孔施工最难应对的岩溶形态之一［2］。虽然王平［3］以广东紫惠高速公路工程为背景论述了岩溶区现场施工主要技术和注意事项，范业帅［4］针对河北省柴河特大桥12号主墩桥梁桩基施工阐述了岩溶强发育区桩基施工方法及特点，但由于串珠状溶洞的特殊性，这种复杂岩溶地区的桥梁桩基施工技术还需进一步总结和完善。本文将结合广东省佛清从高速公路北段东升互通桥梁桩基施工实践，探讨溶洞呈串珠状分布的复杂岩溶地质桥梁桩基主要施工技术特点，分析主要施工技术难点，为类似复杂岩溶地质条件下的桥梁桩基施工提供现场经验，以此提高高速公路桥梁桩基的施工质量和施工效率

5、，避免施工过程中安全事故的发生。2工程概况广东省佛清从高速公路北段位于广州市花都区赤坭镇和石角镇，全长27．17km。经初步地质勘测，东升互通桥梁工程段处于灰岩地区，地表覆盖厚，岩溶发育较强，溶洞埋深较深，洞高呈0．1m～16．8m不均匀分布，其中小型溶洞(洞高小于3m)占59．43%，大型溶洞(洞高位于3m～9m)占34．85%，特大型溶洞(洞高大于9m)占5．72%。溶洞内处于全充填、半充填和无充填等状态，充填物多为软～流塑粉质粘土夹灰岩碎块。在东升互通桥梁工程500根桩基中约有200根桩基的桩底或桩侧分布着溶洞，部分桩基将穿越溶洞沿深度方向呈串珠状分布的复杂岩溶区，穿越溶洞个数多达4个

6、。3主要施工技术要点5学海无涯3．1桩基施工工艺。目前，桥梁桩基成孔常用方法有人工挖孔法、旋挖钻进成孔法、冲击钻进成孔法等［5］。由于东升互通桥梁工程位于强发育岩溶区，在桩基钻孔施工过程中易出现漏浆，甚至塌孔等安全事故，因此为了使填充物有效地挤入溶洞，提高护壁堵漏的效果，增强孔壁稳定性，建议采用冲击钻进成孔法。东升互通桥梁段桩基施工流程如图1所示。在复杂岩溶区使用该成孔施工工艺时应注意以下事项1)根据现场实际情况来调整冲击钻的冲程大小。冲程过大，易引起较大的振动，从而引起塌孔;冲程过小，则耽误施工进度;2)钻至岩层时，若表面不平整，应先投入小片石，再进行冲击钻进，从而防止斜孔、塌孔事故;3)

7、要适当放松钢丝绳长度。松绳过少，易形成“打空锥”，损坏机具;松绳过多，降低钻进速度，易发生钢丝绳纠缠事故。在距离设计孔底1m范围内，宜采用小冲程高频钻进，以此夯实孔底，有效保证桩孔底部密实、无破损;4)冲击钻进一段时间后，应及时捞渣。若钻渣太多，使泥浆浓度变稠，从而吸收大量冲击能，降低钻进速度。现场每钻进2m～4m应进行泥浆比重测定，并根据实际情况及时注水，降低泥浆比重;5)钻孔过程中需加强测量复核，钻机进尺