巖溶地區路橋工程勘察與橋基處理

曹智驊，韓滟靜

(1.江西省公路科研設計院，江西 南昌 330002； 2.江西路通科技有限公司，江西 南昌 330077)

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巖溶地區路橋工程勘察與橋基處理

曹智驊1，韓滟靜2

(1.江西省公路科研設計院，江西 南昌 330002； 2.江西路通科技有限公司，江西 南昌 330077)

研究了巖溶地區路橋工程的勘察方法，并探討了根據地質基礎類型處理巖溶橋基的主要方法。

巖溶地區；路橋工程；勘察；橋基處理

1 巖溶地區路橋工程的勘察方法

1.1 綜合勘探及測試

按最優孔徑墩(臺)位在選定的橋位上進行詳勘。巖溶的發育形態可以通過分析墩(臺)基鉆探的資料得出，確定出巖體比較完整的墩位，之后就能夠對橋基進行穩定性的評價。復雜的層洞穴或者巖溶形態也可能會在第一類河谷地質結構橋基勘察中被發現，如果路橋工程需要對跨徑、橋型進行改變時，應該遵循一定的勘探原則，即先進行墩基的水下勘選，減少水下基礎，結合路橋工程的設計對跨徑與橋型進行最優的選擇，確定最經濟的基礎類型。此外，還應該結合每一個橋墩(臺)的地質特點、設計要求以及基礎類型等進行考慮。鉆孔深度也應該進行勘探，主要的勘探方向應該為地下巖溶形態的成層性、高程、空間分布特點、規模、層位以及延伸等。將深孔和淺孔相互結合，直到深部巖溶的發育形態被探明為止。逐樁勘探多用于巖溶洞穴復雜的地區。判別鉆孔中所揭露的洞高非常關鍵，判斷的準確性會影響墩(臺)地基的穩定性評價。

1.2 評價橋基穩定性

在路橋工程中，最基本的一部分就是路基。路橋建立在巖溶地區時，會長期受到巖溶的影響，嚴重的降低路橋地基的穩定性與剛度。在進行工程地質的評價時，應該以巖溶發育分布規律、宏觀區域穩定性查研與形態勘研為基礎，并且采用工程地質力學進行詳細的分析和驗算，同時還需要考慮荷載條件、跨徑、橋型，這樣才能夠對地基的巖溶處理方法和穩定性進行準確的評價。在進行橋基穩定性的評價時，需要進行定性評價與定量評價。定性評價就是結合路橋地區巖溶的發育分布基本特征對巖溶橋基的地質類型進行準確的劃分。由于工程地質條件差別很大，就會使得路橋路基的類型不同，并影響路橋工程的經濟效益。因此，路橋工程的勘察一定要確保其準確性，減少工程的造價。

1.3 施工補勘

如果巖溶橋基比較復雜時，即使經過詳細的勘察，但是在施工開挖過程中還會有其他形態的巖溶出現。例如，溶洞或者寬深溶槽可能會出現在兩個鉆孔之間，對于這種情況，應該補加鉆探或者釬探對其進行詳細的勘察。結合巖溶的形態特征，與施工相配合，從而得出相應的處理方法，主要有填塞淺層溶洞、縮小基礎尺寸、跨越寬槽深溝或者降低基礎埋深，從而確保橋墩(臺)基礎的穩定。

2 巖溶地區路橋工程的橋基處理方法

施工人員要以巖溶地區路橋工程的地質條件基礎類型為依據，綜合考慮各方面因素后，進行對癥處理。

若基坑巖溶化巖體存在裂隙涌水現象，最好進行堵塞，壓漿或者灌澆水下混凝土，對于承壓水則要盡量引出而不是堵塞，使基礎反力減少。

增減橋墩埋置深度的方法。檢驗工程地質勘查資料的過程就是施工實踐，總結以往經驗發現溶溝槽內經常被打入鉆孔，從而降低了由勘察資料預估得到的奠基高度，真正的原因其實是巖體本身處于較高的位置，所以將溝槽填充物清除、石芽鑿平能夠將基礎埋置高程提高，使工程量減少。若情況相反，因為巖溶形態發生變異，也能以具體情況將基礎埋深適當降低，使勘察分析的不足之處得到彌補。

沉井內加樁基、鉆孔灌注樁或者沉井處理方法。該方法適用于復雜地基，指地下深部發育有巖溶的、成層的、不穩定的地基。如果巖面高差不大，發育有溶溝槽，而且上面覆蓋較厚的土層，承載力不高，無法在勘探中探明具體情況，需要在巖溶化巖體上奠基。大多應用沉井，在井內能夠對深巖溶進行補充探查或者直接觀察。

對于頂板薄的溶洞、漏斗或者寬深容槽，適合采用梁板跨越、鋼筋混凝土蓋板、混凝土拱或石砌拱處理橋基。比如某路橋工程在某一墩基處為跨越寬深容槽，采用了跨徑達到7.5 m的石砌拱，不過必須在施工設計時計算并預估容槽支撐端(位于兩側)的巖體結構強度，確保其可以承擔拱產生的推力。如果為結構破碎的巖體，最好采取梁板或者鋼筋混凝土蓋板跨越，這樣穩定性更高。

混凝土人工墊層方法，其處理對象主要是淺層溶洞、溶溝槽與溶蝕裂隙。進行明挖施工，將石芽鑿平，將部分或者全部填充物清除。按照一定距離間隔在溶溝槽內橫向設置鋼軌或者在其中內嵌填片。爆開淺層溶洞后進行開挖和清填，將混凝土人工墊層作于其上，使之盡可能接近基巖的彈性模量。

3 結 語

總而言之，在我國經濟發展與科技進步的背景下，公路橋梁工程的建設規模不斷擴大，其工程質量與建設速度得到了廣泛關注。巖溶地區地形復雜，施工難度大，施工單位應當在總結以往施工經驗的基礎上，采取科學的技術措施嚴格控制工程勘察和橋基處理中各個環節與各個階段的工程質量，避免工程建設受到巖溶影響，確保路橋工程可以在預期年限內正常運行，增加其經濟效益與社會效益。

[1] 姚化勝. 巖溶地區公路橋梁工程勘察與橋基處理[J]. 黑龍江科技信息,2012,(29):253.

[2] 王風華. 巖溶地區橋基勘察鉆探事故的處理方法[J].資源環境與工程,2015,(3):293-294，305.

[3] 謝朝貴. 巖溶地區工程勘察及地基分析處理探討[J].價值工程,2014,(2):74-75.

2015-12-02

U442

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1008-3383(2016)11-0076-01