岩溶地基桥梁桩基施工技术探讨

徐　杰

（南通路桥工程有限公司,江苏 南通 226000）

岩溶地基桥梁桩基施工技术探讨

徐杰

（南通路桥工程有限公司,江苏 南通 226000）

摘要：岩溶地段的工程施工具有较高的危险性，如果处理不得当，将会酿成不可挽回的损失。随着桥梁工程建设的不断扩大，越来越多的桥梁工程需要在岩溶地基上施工建设，为了切实保障工程质量，相关部门还应加强施工技术方面的研究，不断完善和改良施工技术。本文以新街河特大桥工程建设为例，对岩溶地基桥梁桩基施工技术进行了全面的分析，并提出了解决施工过程中常见问题的措施。

关键词：岩溶地基；桥梁桩施工；施工技术；技术探讨

1　工程概况

洞新高速化山口大桥通过地段的岩土层分为三种类型，分别为人工填土层、残积土层以及耕植土层，深层基岩主要分为灰岩和砂岩两种形式。从建筑施工的角度讲，灰岩的结构和成分比较复杂，主要表现形式为岩溶。该工程的地质勘测主要分布在灰岩区域，勘测结果显示大多数墩台都存在溶洞，钻孔施工的见洞率为92％左右，墩台中溶洞的层数在1层到7层之间，溶洞的高度在0.2-12.1m之间，少数地段呈现出串珠式溶洞现象，并且溶洞中存在不同形式的填充物，主要成分为黏土或者是粗砂，还有一些溶洞是不存在填充物的，勘测发现，多数溶洞都存在漏水的现象。

2　岩溶地基桥梁桩基施工技术

2.1准备阶段

根据化山口大桥工程施工现场的实际情况，将场地中的沟和丘整平，然后搭建钻孔成桩的工作面。对于溶洞情况较为复杂的墩位，应尽可能的扩大泥浆池，确保充足的泥浆量。根据工程现场的实际情况，合理铺设供水管线，如果墩位溶洞的实际情况较为复杂，则需要在相对较近的位置将漏浆回填施工所需的材料备齐，从而做到及时补给，防止坍塌事故的发生。对新街河特大桥墩位的地质条件进行深入的研究，制定合理的开孔顺序，选取适宜的施工技术，严格把关工程施工安全，在施工开始之前，还需做好技术交底工作。

2.2施工设备

该工程钻孔施工中通常使用冲击钻，选择冲击钻机的主要原因可总结为三个方面，冲击钻机的构造相对简单，操作方法较为简便而且具有很好的灵活性，与其他钻机相比，冲击钻机在对墩位溶洞进行施工时，根据实际情况能做出快的反应，达到准确控制操作的目的。该工程桥梁桩基施工设计方案规定桩的长度不得低于30m，在钻孔的过程中，还需要从溶洞中情况较为复杂的淤泥中穿过，对钻机的临时适应程度具有较高的要求，由于冲击钻机具有较强的适用性，所以得到了广泛的应用。不仅如此，冲击钻机还能在一定条件下起到挤密砂层的作用，在桩基的外侧形成较强的护壁，还可以对溶洞中的孔隙进行一定的封堵，这些都是其他种类钻机无法做到的。

2.3护筒埋设

新街河特大桥所用护筒的厚度为10mm，在护筒的定位过程中，应先将桩基的中心作为圆心，按照护筒的实际直径在划分的区域上进行定位，在护筒就位以后，在护筒的一端施加一定的压力，将其埋入一定的深度，本工程规定埋设的深度为50cm。如果护筒下压过程较为困难，可在护筒埋设的位置进行预挖处理，挖出一部分土体之后在进行埋设。护筒埋设完成之后，应采取有效的措施对护筒的垂直情况进行检测，如果护筒偏斜，需理解纠正。在路面的护筒就位以后，应采用粘土将护筒固定并压实，避免护筒周围发生漏水的现象，本工程规定粘土回填的厚度应在40-45cm之间，护筒顶端应高出地面0.3-0.5m，护筒实际位置与设计方案中的偏差应尽量控制在20mm之内。该工程所选护筒的高程和长度如表1所示。

2.4钻孔成桩

对于工程的岩溶桩基，为了避免泥浆渗漏而导致的坍塌事故，在施工的过程中，必须全程采用钢制护筒，并利用振动锤将其打入地基中，通常情况下，该过程需要与钻孔同时进行，结合地基的实际情况，确定适宜的埋设深度，确保护筒穿过粘土层。泥浆的配制应结合新街河特大桥桥梁的实际要求，在配合比确定以后还需进行多次试验，确保泥浆具有失水性小、泥皮较薄等特点，本工程要求的泥浆性能如表2所示。

表1　化山口大桥工程护筒的高程与长度

表2　新街河特大桥工程施工泥浆性能指标

3　施工中经常出现的技术问题及解决措施

3.1掉钻

在工程施工中出现掉钻现象的主要原因就是强行移动钻头，导致连接钢绳出现断裂。在刁钻事故发生以后，相关人员应尽快了解情况，首先需要对钻孔进行清理，在使用探测装置掌握钻机所处位置和形态，然后使用打捞装置将其吊出，如果钻机的形态无法使用打捞装置直接吊起，还需指派专业人员潜到钻机位置将钢绳固定在钻机上，在使用打捞装置将其吊出。在施工的过程中，还需以预防位置，定期检查施工设备，及时进行维修和养护，从而消除安全隐患。

3.2卡钻

在钻孔的过程中，钻头的直径会逐渐减小，使钻孔也越来越小，但补焊完成以后的钻头直径会达到最初的水平，此时重新钻孔，就会发生卡钻的现象。如果发生卡钻现象，为了确保钻孔的稳定性，并不能强行提拉钻进，而应该对卡点进行轻打。若卡钻情况较为严重，可使用防水炸药。为了有效预防卡钻现象的发生，在施工过程中应严格控制钻机的冲程，以本工程为例，在施工中，将冲程稳定控制在3-5m之间，并对钻机的性能进行实时监控，确保万无一失。

4　总结

总而言之，岩溶地基中的桥梁桩基施工具有很高的复杂性，不仅需要对现场的实际情况进行全面的勘测，还要严格把控施工技术，确保施工中各个阶段的参数指标能良好的适应岩溶地基的施工要求，而且还需要在施工和实践中不断学习和创新，优化和改善施工技术，为桥梁工程的大规模建设奠定坚实的基础。