探索铁路桥涵桩基施工遇到溶洞处理技术.doc

探索铁路桥涵桩基施工遇到溶洞处理技术 　　摘要：铁路桥涵桩基施工过程中在遇到溶洞情况下，溶洞处理是难度大的技术问题，要综合分析、合理设置和采取切实可行的措施确保工程质量。此文，将分析岩溶发育地区的桩基施工中遇到的问题，对铁路桥涵桩基施工遇到溶洞的问题进行探索，采取的技术处理进行研究。 关键词：铁路桥涵；桩基施工；溶洞；处理技术 1引言 在我国，具有许多分布广泛的岩溶发育地区，其地质情况、水文地质构造也比较复杂，在进行铁路桥涵桩基施工时遇到溶洞的情况比较普遍，这项工作属于地下的隐蔽工程，溶洞给安全施工带来了很大的问题以及困难，如果在这方面的安全措施以及技术措施没有处理得当的方法，往往会造成掉钻、漏浆、埋锤、卡锤、塌孔等事故发生，甚至威胁桥涵工程安全。所以会对铁路桥涵桩基施工带来一些影响，其大多隐藏在地层中，在水流冲刷等因素影响下构造出了许多类型不同的风化和残积土层，这将使铁路桥涵桩基施工变得困难，在进行施工时必须要重视对溶洞的处理。 飞龙郁江特大桥位于广西省横县新福镇飞龙上游，新建桥位于既有桥的左侧，线间距30m。横跨郁江，为西津水库库区，黎塘岸为六新村，钦州岸为塘孔村，距下游西津水电站大坝约38km，起止里程为DK29+411.56～DK30+010.975，桥梁全长599.415m，孔跨布置为：7-32m简支T梁+（60+2×100+60）m连续梁+1-24m简支T梁，单线。本桥墩台采用桩基础，桩径有1m、1.25m、1.5m和2.2m四种。 2溶洞的危害性特征 2.1溶洞的性质 在孔内泥浆最后达到之前稳定，孔内泥浆水面会缓慢下降，表明地下的溶洞没有发育、会有间断以及洞体积较小。这样的现象可以得出，这个溶洞的危害性比较小，对地面的施工没有任何影响，可以不作其他技术处理。 2.2溶洞的性质处理 在孔内泥浆出现迅速下降且消失的现象时，地面很有会可能出现两种情况：一是洞口开始出现塌崩的现象，这个时候应该在能够保障人身安全的情况下，迅速把机械移走；二是洞口没有任何异动，这样的现象只能说明溶洞顶以上的覆盖层比较结实，可以支撑地面上的重物，但从施工安全的角度出发，还是应该立即把施工机械移走。 2.3溶洞的危害性 孔内泥浆突然消失的现象，地面的机械不能及时移走，随着洞口附近地面塌陷，这样的情况多为溶洞位置较浅，体积大，溶洞顶地质较弱，无力支持地面重物，这类危害突发性强，来不及作出反应，对人、机危害较大，在施工中也不少见。 3铁路桥涵桩基工程溶洞处理方案和应急措施 3.1处理原则 （1）进行填充物土工试验，对其物理力学特性进行分析，对容重、含水量、孔隙率等物理特性进行检测，为注浆参数计算提供相关依据。 （2）每根桩必须经地质钻探，详细记录地质状况、溶洞高度、深度、填充物类型，画图列表，保证制定相应施工方案时有详实依据。 （3）不管进行哪种处理方案，都必须仔细计算，施工前在桩位外进行溶洞注浆及钻孔试桩试验，取得经验数据，完善施工方案，指导施工。 （4）按照地质钻探资料及填充物情况，针对每根桩制定出相应的溶洞处理方案、成孔方法和施工措施。 4溶洞处理方法 （1）对于溶洞高在3～5m的多层溶洞，而多层溶洞间具有较小的间距，可采取钢护筒穿越进行处理。首先使用冲击锤进行冲孔、扩孔，然后采取振锤把钢护筒振沉到溶洞底部。 （2）对于封闭的高度为1～3m、洞内为填充或半填充状态的溶洞，采用注浆措施，提供成孔条件穿过溶洞。如果充填物呈松散或软塑状态时，直接注浆固结即可；如果洞内无填充物或填充物不满，则采用先进行碎石或干砂填充，然后注浆；如果充填物已固结呈硬塑状态时，则直接进行冲孔，但需加强泥浆护壁。 （3）范围较小的溶洞，溶洞高度小于1m，没有充填物或洞内注满水的，采取抛填片石、粘土等，使溶洞范围形成护壁后，再进行施工。在溶洞范围桩的钢筋笼在溶洞上下各1m的范围内的定位钢筋上焊接厚4mm的钢板圆筒保证成桩混凝土的质量。 （4）在一些问题较多的溶洞里，对于一些小裂隙、溶沟、溶槽等，冲孔时可采取投放碎石、片石中夹带些粘土，甚至可以投入整袋水泥堵塞起到护壁作用，保证泥浆不流失，使钻孔顺利通过岩溶区。 （5）若设计要求灌入碎石则必须钻一个大孔（直径不小于30cm）放入钢管并固定，钢管上置碎石料斗，碎石粒径不大于2cm，投料时振动钢管，以防止堵塞，填充量控制与填砂控制方法相同。 （6）溶洞的高度在大于5m的多层溶洞，并且溶洞间距比较大的时候，拟采用套内护筒法施工，即用内护筒穿过溶洞的方法进行施工，互通长度为L=h+2m（h为多层溶洞高）。内筒内径比设计桩径大20cm，外径小于外护筒内径5cm，如遇第二层溶洞，第二层溶洞的内护筒