橋梁樁基巖溶處理方法研究
2016-10-21
隨著施工技術(shù)的進步，橋梁的施工不僅僅局限于那些適合地方進行建設(shè)，巖溶地區(qū)建設(shè)橋梁樁基的事例也越來越常見，面對著巖溶地區(qū)施工難度較大，對專業(yè)技術(shù)的要求更為嚴(yán)格，如若不能及時有效的處理對工期和造價有極大影響的這一難題。在此，提出相應(yīng)的好的解決方案。
1橋梁樁基巖溶導(dǎo)致的一些問題
1.1塌孔
在遇到溶洞時，由于孔內(nèi)漿液大量流失、地下水位較高等原因?qū)е伦o壁由下至上逐漸垮塌。由于溶洞的反復(fù)回填漏漿，垮塌范圍越來越大，最終導(dǎo)致地面塌陷。塌孔的主要危害有：鉆機傾斜甚至翻倒、人員傷亡、鉆錘被埋、工期延誤等。施工時應(yīng)及時制定相應(yīng)措施避免塌陷的發(fā)生。具體措施有：鋼護筒跟進施工，由鋼護筒代替泥漿來保護護壁，因為泥漿在遇到溶洞時會瞬間流失，從而導(dǎo)致護壁裸露在外，再加上地下水的影響，很容易垮塌，泥漿將很長時間起不到保護護壁的作用。從安全、工期、經(jīng)濟等各個方面分析，鋼護筒跟進是最有效最簡便的施工方案。
1.2施工周期長
巖溶的治理工作具有不確定性和極高危險性，我們無法知道什么時候能穿過這個溶洞，需要消耗多少人力、財力和物力。有時候一根樁基施工半年都無法成樁，從而導(dǎo)致工期持續(xù)延長，導(dǎo)致了其他后續(xù)工作不能正常的施工。
2橋梁樁基巖溶的處理方法和技術(shù)保證措施
2.1拋石填充法
對橋梁樁基巖溶進行拋填充物填充時，要牢記的是根據(jù)不同的地質(zhì)進行不同填充物的選擇，對材料進行選擇時要進行合理的考察。當(dāng)遇到洞內(nèi)的填充物為沙的時候，應(yīng)主要填充粘土和磚塊之類的填充物并以1：4的比例進行攪拌填充。當(dāng)遇到洞內(nèi)的填充物為亞粘土的時候，應(yīng)主要填充粘土和片石之類的填充物并以1：5的比例進行攪拌填充。為了不發(fā)生塌空埋鉆的現(xiàn)象出現(xiàn)和更好的增強護壁強度，以下幾點是施工時要注意的主要方面：一，溶洞的范圍小高度較低的情況下（一米以內(nèi)），沒有相應(yīng)的填充物情況下，或者由于施工用水導(dǎo)致的溶洞內(nèi)產(chǎn)生大量的貯水時，一般的解決辦法是填充部分的片石和磚塊等填充物，在溶洞內(nèi)形成具有一定強度的護壁后，在進行后續(xù)的施工，目的是為了保證最后混凝土的質(zhì)量。二，對溶洞的高度超過1米并且小于三米時，再有部分填充的時候，施工員一般應(yīng)該先填充碎石和注水泥砂漿等填充物，之后進行相對較小的沖擊對片石等填充物的擠壓，使之形成水泥漿夾碎石護壁，在經(jīng)過24小時的靜置后，當(dāng)混凝土的強度達到2.5MPa的標(biāo)準(zhǔn)強度時，才能進行下一步的沖擊，最后穿過溶洞的施工部分。三，對溶洞的高度超過1米并且小于三米時，在沒有填充物的情況下，施工員要相溶洞內(nèi)進行混凝土干料的填充，在經(jīng)過靜置后，當(dāng)混凝土的強度達到2.5MPa的標(biāo)準(zhǔn)強度時，即可繼續(xù)沖孔施工。當(dāng)溶洞的空間太大又有較強的導(dǎo)水性的情況下，施工員應(yīng)在主料中加入相應(yīng)的水玻璃才能進行后續(xù)的施工。
2.2 泵注水泥漿
在遇到溶洞時，運用拋石填充法不可行的情況下，需要泵注水泥漿進行施工。根據(jù)地質(zhì)情況的不同，相應(yīng)的措施也不盡相同。但是，一般情況下應(yīng)在每一根樁的中心位置鉆孔注漿，孔徑的大小一般為168mm。在用泵注水泥漿的方法時，注漿的壓力不宜過大，一般要在0.5MPa和1.0MPa之間變動，具體壓力的大小要根據(jù)現(xiàn)場情況的不同進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，填充速度不宜過快，以使?jié){液滲透到填充物之中使之最后形成固態(tài)，目的是保證沖鉆成孔時有足夠的固結(jié)體。灌漿的選擇一般為水泥漿，水泥漿的配比是4：5（水為少量的）。當(dāng)選用雙液漿的時候，要根據(jù)現(xiàn)場的對水玻璃的含量進行具體的調(diào)整。盡量采用間歇注漿的方式，要求循環(huán)多次的進行重復(fù)注漿，最后達到規(guī)定的控制值為止。
2.3 袖閥管注漿
在上述兩種情況仍舊不行的時候，要采用袖閥管注漿的方式進行施工。袖閥管注漿的效果是能夠保證土體的均勻。他的工藝流程主要包括以下幾點：澆筑封殼料、安裝袖閥管、套殼料的養(yǎng)護、漿液制備、開環(huán)及注漿。施工方法是：第一點，鉆孔。鉆開一個直徑為90mm到110mm大小的孔洞，不得超過百分之三的垂直傾斜率，要保證套管的全段同時鉆進。第二點，灌入封殼料。第三點，插入塑料袖閥管。第四點，重復(fù)注漿。
在施工過程中還要注意一下的幾個方面：第一個方面，注漿時要采用分序孔的方法，要注意是先外后內(nèi)，先下后上的施工順序。第二個方面，在進行灌注時，要注意相鄰孔洞的情況，主要是觀察孔內(nèi)排氣，排水河冒漿等不良情況的發(fā)生，并對類似的情況進行詳細(xì)的記錄。第三個方面，注漿施工時，要設(shè)置幾個水準(zhǔn)觀測點進行必要的觀測，防止地面產(chǎn)生抬升等不良情況出現(xiàn)。
2.4 防止卡錘、掉鉆措施
根據(jù)不同的地質(zhì)情況，采用不同的施工方法時，不管是采用人工成孔還是采用沖擊鉆成孔，對于孔洞的直徑要大于設(shè)計樁的20cm左右，并且要適時的對剩余厚度進行檢測，不斷地補充碎石，片石等填充物。 使填充物的厚度一直保持在適合鉆孔沖擊的范圍內(nèi)，循環(huán)往復(fù)的進行沖擊和填充，防止卡錘、掉鉆現(xiàn)象的發(fā)生。
2.5 漏水、漏漿的處理措施
當(dāng)鉆孔沖透溶洞時，時刻注意孔內(nèi)泥漿面。當(dāng)出現(xiàn)泥漿面有所下降的時候，要馬上提起沖錘，向孔內(nèi)進行補漿止漏。當(dāng)泥漿面下降的速度太快的時候，施工員要及時的進行片石和粘土之類的填充物進行回填，而后再進行沖擊開孔。注意要采用注漿法施工。
2.6 防止斜孔的出現(xiàn)
在進行成孔的沖鉆過程中，由于地質(zhì)的不均勻等原因的存在，可能會出現(xiàn)成空傾斜的不規(guī)范情形。簡單的處理方法就是在進行沖鉆成孔的施工時，施工員時常的向溶洞內(nèi)填充質(zhì)地堅的小片石等物品，要用小沖程不斷的鉆進。當(dāng)施工的過程中發(fā)現(xiàn)巖面的坡度過大，或者有部分土質(zhì)的情況下，應(yīng)直接對溶洞內(nèi)進行混凝土的灌注，等到混凝土的強度達到規(guī)定的強度時，進行鉆進，保證地質(zhì)的強度均勻，避免斜孔的出現(xiàn)。
3 結(jié)語：
綜上所述，文章簡單介紹了橋梁樁基巖溶存在的一些問題，并且在此基礎(chǔ)上提出了解決的相應(yīng)措施。橋梁樁基巖溶的現(xiàn)象在施工中經(jīng)常會遇到的，對于同類的地質(zhì)條件下的解決方法是普遍適用的。由于橋梁樁基巖溶存在著不可預(yù)見性和危險性的特點，在進行處理和施工時要進行全方位的檢查，確定合理的有效的方法對其進行施工，同時要盡量的較少工期和相應(yīng)的資金消耗?？偨Y(jié)出相對的規(guī)范化、科學(xué)化、合理化的施工方法，為以后類似的施工提供借鑒的資料和相應(yīng)的方法。
參考文獻
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