王旭东,汪贝贝
(1.河南省公路工程局集团有限公司,郑州 450000;2.上蔡县农村公路管理所,河南 上蔡 463800)
公路桥梁工程施工中岩溶桩基施工技术的探讨
王旭东1,汪贝贝2
(1.河南省公路工程局集团有限公司,郑州450000;2.上蔡县农村公路管理所,河南 上蔡 463800)
摘要:我国交通事业随着经济的发展取得一定的成效,公路的建设对我国的政治经济以及人们的生活产生了重要影响,人们对公路质量的关注越来越重视。对于公路建设来说,桥梁质量的好坏影响着整个公路的工程质量、使用的年限以及人们出行的安全系数。公路桥梁的桩基是其关键的部位,其质量的好坏也直接影响着桥梁的寿命以及质量、使用的安全性。由于我国丰富的地质中岩溶地貌所占的面积较多,并且结构较为复杂,因此在对公路桥梁工程施工中,岩溶桩基施工技术使用的重要性越来越重要。本文将对岩溶桩基施工技术中存在的问题、施工技术、处理的措施等进行分析及探讨。
关键词:交通事业;公路桥梁;岩溶桩基;问题;措施
目前,对于我国的地质来说,其种类较为丰富,岩溶分布的范围较为广泛且面积大,是世界上存在面积较大的岩溶地貌之一。但是,由于岩溶地貌的样式较多,且其地质的结构较为复杂,给公路桥梁的施工带来了较大的难度。所以,就要求施工单位严格谨慎地按照施工设计进行作业,且对施工实施科学合理、规范化的技术。
近年来,越来越多的公路建设的施工是在岩溶地质上进行作业,岩溶地基所存在的问题却成了公路桥梁工程建设中的最重要的问题,为了确保公路桥梁的质量,就必须要加强岩溶桩基施工技术的分析,还要对出现的问题采取科学合理的解决措施。岩溶,又称喀斯特,是指水对硫酸盐岩、碳酸盐岩、卤化物盐等可溶岩石进行的化学溶蚀反应,则主要特征有水的机械侵蚀、物质的运移以及再沉淀等的综合地质,是产生各种现象的总称。
2.1容易产生塌孔现象
在公路桥梁岩溶桩基施工的过程中,由于产生的岩溶连通性以及覆盖层流塑性较强,就会造成孔内浆液的流失现象。一般来说,则补浆就来不及实施,这样以来,就会使孔内的液面高度得到降低,就造成压力差的产生,以及出现塌孔现象。
2.2地下水位容易导致大量涌水现象的产生
在实施岩溶桩基施工技术时,则主要考虑施工所使用的方法以及地下水位高低产生的影响。在进行施工的过程中,由于遇到的地下水属于承压水,就会导致岩溶桩基底部产生大量涌水现象,这样就会造成安全性质问题的出现。
2.3容易产生钻孔弯管以及夹管现象
在对桩基进行钻孔、挖孔作业时,若岩溶的生长的速度较快,就会很容易导致钻孔弯管以及夹管的产生,极易产生安全隐患。在进行孔钻、挖孔的过程中,会使原来存在的岩层产生失衡现象,会导致地面出现变形、涌水以及地层坍塌等,会引起施工中事故的发生。
3.1坍孔的处理
(1)在进行岩溶桩基施工时,要科学合理地按照规范的施工工序进行作业,由外围桩向中间桩施工。 (2)在坍孔的问题上,则存在危险的就是岩溶桩基岩面以上的土层。为了使孔壁保持一定的稳定,在开孔的过程中必须选择比设计桩径大的钻头,经过冲击使孔到基岩面,下入钢套筒。然后,按高强度级别配制的砂浆,使用黄土填实、填注在套筒外侧进行填实,这样以来就会避免孔内泥浆的流失导致塌孔的产生。 (3)针对渗漏采取防渗方法时,由于渗水通道出现自桩孔外漏浆以及自裂隙孔中渗水,所以应该要及时地对通道进行堵塞。经过钙质砾岩裂隙地带时,就需要采取掷粘土球,经过多次反复进行再低锤慢击作业,使漏浆不再影响正式的施工。
3.2溶洞地下水的处理
在公路桥梁岩溶桩基的施工过程中,会遇到地下水的溶洞的产生,就要求施工单位严格谨慎地进行施工。若施工的溶洞体积较小,地下水的水流不急,则施工后孔洞内的水位、水流较稳定,需要采用抛填片石实施作业。另外,在进行填充的时,需要加入适量的碎石土或者水泥等措施,这样他以来就可以使溶洞内孔洞周围泥土、片石的紧密度得到有效的加强,有效地缓解了地下水的水流速度。
3.3钻孔的处理
就岩溶桩基施工而言,在遇到地下水的速度较快、流速很急的溶洞的时候,就会很难控制溶洞孔洞内水位的稳定性,就要求施工单位采取下沉内层钢护筒措施。在水流流经溶洞顶部时,就需要利用钢丝以及其他材料进行捆绑,这样就可以保护内护筒,然后再利用吊机将内护筒的位置转移到孔内底部。之后,对内护筒沉的底部要采用孔洞检测器进行检测,这样就可以使护筒顺利的沉入洞底。
在实施钻孔作业时,通过溶洞的周围,判断这个溶洞中是不是有地下河流就需要依照孔里的泥浆的多少来。若孔中的水位产生下降的现象,就需要通过多次反复地增加泥浆,这样就能够稳定孔里的泥浆量以及水位,就可以断定这个溶洞里不可能存在地下水。若填满整个孔洞所需的孔洞内的泥浆不够,与此同时,泥浆不断的变化,可以断定溶洞内存在地下水。对于公路桥梁岩溶桩基的施工来说,如果溶洞之内没有地下水的存在,就需要用石头进行填实。
其他施工技术存在的问题有:(1)就公路桥梁岩溶桩基的施工而言,进行岩溶顶板的作业时,很大程度上也会产生一些问题。(2)在进行溶沟以及溶槽内施工时,则钻头较容易产生卡住现象。(3)在施工过程中,也会存在溶洞内孔洞周围的保护壁不容易形成的问题。很可能产生断桩、断桩现象。
采取相应的措施有:(1)针对岩溶上底层的施工时,采用钻孔钻,这样就可以经过岩石的表面时能够选择冲钻法。(2)对于溶洞的溶槽以及溶沟问题,采用钻孔的目的就是在应用抛片石、碎石夹粘土的时候,还需要实施冲击进行作业,确保作业的强度的均匀性,能够避免孔斜、卡钻的发生。(3)对于水下施工的混凝土流失,桩基出现状况的时,就必须增强混凝土的生产力、运送能力,混凝土需要集中进行搅拌,就能够保证施工水泥高度融合。另外,还要在作业的开始增加混凝土的储存量,这样就能够防止混凝土的量不充足,产生断桩现象。
在经济快速发展的背景下,公路建设的影响越来越重要,岩溶桩基施工作为公路桥梁的重要技术,应该根据公路桥梁工程的实际情况进行施工。针对岩溶地质存在的问题,要实施因地制宜的方针,科学合理地依照工序进行作业,对施工技术进行创新,严格谨慎地按照施工标准,这样就可以使公路桥梁的质量及安全系数得到有效的保障。
参考文献:
[1]母进伟.岩溶路基病害与处置技术国内外研究现状[J].中国岩溶,2005(02).