喀斯特岩溶地区城市桥梁桩基的施工

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1、浅谈喀斯特岩溶地区城市桥梁桩基的施工[摘要]桩基础是桥梁工程的重要组成部分，其施工质量的好坏关系到整座桥的安危。本文通过对某桥梁工程实际施工中出现各种问题的分析，总结出了岩溶地区桩基施工的一些经验，特别是对于半边岩的处理取得了很好的效果。[关键词]城市桥梁；桩基施工；处理方法中图分类号：tu473.1文献标识码：a浅谈喀斯特岩溶地区城市桥梁桩基的施工[摘要]桩基础是桥梁工程的重要组成部分，其施工质量的好坏关系到整座桥的安危。本文通过对某桥梁工程实际施工中出现各种问题的分析，总结出了岩溶地区桩基施工的一些经验，特别是对于半

2、边岩的处理取得了很好的效果。[关键词]城市桥梁；桩基施工；处理方法中图分类号：tu473.1文献标识码：a文章编号：在岩溶地区的城市桥梁桩基施工中，出现的问题比较多，且复杂多变，特别是在桩孔成型施工中，常会遇到坚硬的石笋、石柱、半坡岩的处理，处理效果的好坏对于桩基的施工质量起着至关重要的作用。一、工程概况1、某桥梁工程位于市区跨南流江处，桥长100m，宽30m，三跨简支箱梁桥，各跨跨度分别为30m+40m+30m。桥梁上部结构为预制预应力箱梁，下部结构基础采用桩承台基础，钻孔灌注桩，桥台部位桩径为1.25米，两排桩。桥墩

3、部位采用双柱式圆形墩，钻孔灌注桩，桩径为1.6米。2、桥位地质概况：桥位区属溶蚀堆积平原，地质构造属华南准地台范畴，地貌单元为河床及河流冲积阶地，场地内岩土层由杂填土、第四系冲洪积层及泥盆系白云质灰岩组成。区内岩溶的主要发育形式为溶洞及溶沟（槽），溶洞一般呈单体或串珠、层状分布，相互之间由溶蚀裂隙联通，洞内绝大多数为泥质、砂质、溶等充填或半充填，洞高最大达5.3m。岩面埋深在3.40～14.20米变幅，总体上基岩面起伏较大，局部出现陡倾情况，岩溶沟槽、石芽、石柱较发育，且岩质坚硬，岩石经取样试验，抗压强度平均值达到75.

4、4mpa。此为典型的喀斯特岩溶地质，为桩基的施工带来了一定的难度。二、实际桩基施工中有关几个问题的处理1、打桩机械的选择根据施工图纸和当地市场条件，可供选择的钻孔桩机有回旋式和冲击式两种。回旋式钻机适用于粘性土、砂类土，含少量砾石卵石（含量少于20%，粒径小于钻杆内径2/3）的土及软岩，而冲击式钻机适用地质广泛，特别是岩层地质条件，特别是遇到大卵石、漂石、溶沟、孤石时，只有用冲击锤才能克服。开工前，经查阅初勘报告，桥位区内遍布溶洞，故选用冲击式钻机。2、实施一桩一孔的超前钻探由于初步勘察的调查孔位并不是桩位，在正式打桩开

5、孔施工前，必须对每根桩进行超前钻探，以查明桩内的岩溶发育情况及桩底基岩的完整情况，为后续施工提供可靠的依据。当探明桩底的完整基岩厚度达到2.5倍的桩径时，则确定该层基岩顶为桩底标高。3、遇连续溶洞桩位的处理为保证桩身落在达到2.5倍的桩径厚度的基岩上，个别桩位需要穿越多个连续溶洞，最大的成孔深度达到36m。在这些桩位的成孔过程中，必须严格根据地质钻孔柱状图所示溶洞位置进行标高监控，当接近溶洞顶部附近时，冲击锤由高冲程改由低冲程施工，逐渐将洞顶击穿，若在钻进过程中发现钻机出现突然加速、摇摆、松动等情况，表明已入溶洞，应第一

6、时间补充泥浆和水，防止塌孔，然后按1：1的比例反复抛填粘土和片石，让粘土和片石充分挤入溶洞内壁。遇到较大的溶洞，抛填的片石可掺入一些小粒径的片石，形成一定的级配，以增加孔内挤填片石的密实度。遇到特别复杂的溶洞，还应采取下放钢护筒的保护措施。4、孔内遇倾斜岩、半边岩的处理在成孔施工中，经常遇到倾斜岩面和半边岩面，有的桩位还遇到了半边崖，且软硬岩面明显，强风化接着微风化，倾斜岩和半边岩会导致偏锤、倒锤，施工中可以根据钢丝绳的摇摆方向和起锤异常来判断是否偏锤。由于孔内的岩石质地坚硬，半边岩岩顶与冲击锤接触面小，强行锤击冲进，会

7、使冲击锤的击打面受力不均衡，反而将岩顶打磨圆滑，更加难以进尺，导致长时间进尺缓慢甚至没有进尺。对此，施工中主要采取的是抛填片石的办法来解决。具体做法是：当探明倾斜岩面的情况后，不得强行冲进，应先将冲击锤提至孔外，用坚硬的片石，其抗压强度应与岩石的抗压强度相当，块径25cm—50cm左右，大小搭配分次投入孔中，抛填的高度应高于半边岩岩顶1-2m，然后用冲击锤头上下低锤冲击，若锤头再次偏斜，则需要再次投入片石，反复循环，直至锤头不再偏斜，在斜面岩层中造出垂直桩孔为止。5、卡锤锤头经过岩层分界面时相邻岩层强度差别较大、操作中未

8、及时根据地质情况调整锤头的行程等原因引起“卡锤”现象。针对发生“卡锤”的不同原因采取下列相应的方法处理：（1）由于“探头石”引起的卡锤现象，可以适当往下放锤头，而后，强力快速往上提，使“探头石”受瞬间冲击缩回，从而顺利提起锤头。（2）因锤头没有穿过岩层突变处导致的卡锤，优先采用水下爆破的方法进行处理。在整体岩层中此方