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岩溶地区桥梁桩基础施工技术的探讨 　　【摘要】位于岩溶较为发育的喀斯特地貌地区的桥梁桩基础施工，容易出现具有该地质特征的施工事故，本文就观音阁大桥的桩基础施工过程，简要阐述施工过程中出现的问题，并介绍了相关简单有效的处理方案。 　　【关键词】桩基施工；岩溶地貌；技术探讨 　　随着西南地区高速公路建设的迅速发展，西部山区交通条件大为改善，但限于地形条件，桥梁在线路里程上占有较大比例。西部大通道之一的渝湘高速公路，穿越了湖南省西部和重庆市的东南部。而岩溶地貌作为重庆东南部主要地质特征给该地段桥梁的施工，尤其是桩基础施工带来了较大难度；工程进度和成孔、成桩质量受到很大影响。本文就观音阁大桥的桩基础施工过程做出简要的技术总结，以期为该地质条件下的桥梁基础施工和竞价投标积累资料。 　　一、工程概况 　　本大桥位于重庆市秀山县，全长311m，本桥平面分别位于主线R=2500的圆曲线和其缓和曲线上；桥上纵坡为-2.2%；墩台径向布置。全桥先简支后结构连续，分为2联：5*30m+5*30m；下部构造桥台采用轻型桩柱式和重力U型台；桥墩采用柱式墩；桩基础：原设计为人工挖孔施工，但由于地下水丰富，裂隙溶洞分布，考虑作业安全，改为机械成孔进行施工。 　　桥位区斜跨河流，总体地貌属构造剥蚀，溶蚀山丘地段，河流形态弯曲，左岸地形陡峭，自然坡脚在35-50度，局部呈陡崖，I、II级阶地发育，以陡坡相连，相对高差在45m左右，地表5米左右分布粘土或砂粘土。经地质测绘和勘测，桥位范围存在隐伏溶洞、象鼻危岩和溶蚀洼地，地下水多为碳酸盐类岩溶裂隙水和松散岩类裂隙水。桥位为地下水的排泄区。桥址内结合实际条件，采用高密度电法和地质雷达分别探测。多处桩基处于裂隙位置，不排除溶洞存在可能性，设计桩底岩层或顶板完整。实际施工过程中基本与地勘相符，但裂隙广布。对桩基施工有较大影响。 　　二、施工工艺和出现的问题 　　本桥桩基础施工采用应用普遍的方法施工：冲击成孔、正循环泥浆护壁、清孔、滤砂器滤砂、下笼、导管二次清孔、导管法水下混凝土灌注成桩。在该桥建设中，我们选用了操作工人经验丰富、钻机完好程度较高、拥有原装钻锤的施工班组，但由于桥址范围内裂隙广布，隐伏溶洞，成孔甚至成功灌注都非常困难，进度一度缓慢。遇到的主要问题有： 　　1）漏浆频繁。冲击过程中遇到裂隙或溶洞顶部，泥浆迅速流失，孔壁侧压力失去水头平衡，护壁极易坍塌。在右5-2号钻进中就出现因泥浆流失，护壁垮塌而造成的埋钻、机架前段塌陷事故，处理非常困难，历时13d，方恢复正常作业。右9-1位于坡地陡崖上，为提供施工场地，工区创造条件进行了小爆破加机械开挖形成作业平台，约16米桩长的桩基，成孔、下笼历时近一月，临近灌注前10分钟，泥浆面迅速下沉见底，泥浆由陡崖下约50米的缝隙渗出，灌注被迫中止。另有护筒下较浅深度便遭遇裂隙，一开钻便漏浆不得不重新进行护筒埋设的事件发生。 　　2）时发偏孔。钻进过程中时常遇到探头石，排除河道附近桩位可能为漂石沉积的可能外，其他桩位多为岩溶不规则发育的岩石露头，粘土局部填充空隙所致，钻头下落，软硬不匀，钢丝绳大幅摆动，非常容易发生偏孔甚至卡钻事故。其中左10-2、右4-1为纠偏先后处理6次和4次之多，耗时误工巨大。 　　3）混凝土面非正常上升或下沉。在右8-1灌注过程中，混凝土灌注至孔底6米高度后，14车混凝土约33.6方混凝土仅提高灌注高度1.4m，如不频繁量测混凝土面高度，核算导管埋深，极易拔脱导管而造成断桩事故。另有桩基按要求超灌桩头高度后，临近结束，发现混凝土面有较明显下沉，后再补灌；也有个别桩基在地系梁开挖时，桩头标高和灌注时停灰面不一致的现象发生。 　　三、处理措施和技术保障 　　考虑工程造价和工期要求，结合现场情况，选择确定了针对上述问题的处理预案。主要方法有：预先钻孔注浆、及时回填处理、长钢护筒甚至结构钢护筒等。由于地下水丰富，裂隙分布，注浆效果难以保证，同时考虑施工成本，采用了改为预防为主、及时处理的方法。 　　1）处理漏浆、塌孔、泥浆比重的控制是预防此类事故发生的关键，对于岩溶地段的钻孔作业，可适当加大泥浆比重，钻进过程中可控制到1.4左右，泥浆粘度在20s为宜，必要时添加活碱以改善泥浆性能。灌前泥浆比重适当调轻，可取规范上限，防止灌前泥浆比重偏小，而造成泥浆渗漏或塌孔，但要保证泥浆匀净、防止沉淀超标。钻进过程中，处理漏浆和塌孔，回填是常用而有效的方法，其中回填材料是影响处理效果的主要因素。为保证泥浆比重和粘度。我们采用的是优质粘土夹杂小片石进行回填。继而进行小冲程钻进，钻头挤压粘土包裹小片石，挤入孔壁，直至缝隙被封堵，水头稳定，便能够正常进行作业。对于本桥施工未发现大体积溶洞，实践证明，该方法简单可行。 　　2）偏孔和螺旋孔。许多裂隙和岩缝