橋梁鉆孔灌注樁溶洞處理方法探討

劉騰遙

摘 要：伴隨著我國交通出行基礎設施建設的迅速發展，鉆孔灌注樁愈來愈普遍地運用于橋梁施工行業。在小結溶洞的基礎上，剖析了公路橋梁鉆孔灌注樁碰到的中小型溶洞、一般溶洞、大型溶洞的解決方式。對橋梁施工鉆孔灌注樁施工過程中非常容易出現的溶洞地質環境問題開展了剖析，并對公路橋梁鉆孔灌注樁施工過程中溶洞的解決方式開展了討論，為橋梁施工設計方案與施工出示參照建議，以保證公路橋梁鉆孔灌注樁溶洞解決方式的合理執行，確保施工質量。

關鍵詞：橋梁;溶洞處理;方法探討

1 溶洞的不良影響

溶洞是由降水或地表水融解腐蝕玄武巖層所產生的裂縫。源于溶洞自身特性，當出現在下層地質中時，難以被立即發現;而且現階段的地質勘查技術只能對溶洞的是否存在以及大約部位做出判定性探察，而溶洞的尺寸和基本輪廓沒法精確測量。在鉆孔灌注樁施工過程中，假如遇到地底有溶洞時會發生如下幾類現象：第一，孔壁泥漿面遲緩降低，直至最終漸漸地保持穩定。這類情況的不良影響較小，若此類漏漿情形未導致樁位原地面發生地表沉降等問題，則無需采取相關措施。第二，孔壁泥漿快速降低消退。這時若洞邊沒有產生別的異常現象則表明此溶洞頂的土壤層較為牢固，能夠安全地支撐路面的吊物;若洞邊逐漸發生塌崩則很有可能會產生安全生產事故。第三，孔壁泥漿忽然消退。這類狀況常發生在施工過程中，突發性強、傷害大，隨著泥漿消退，孔位原地面及周圍施工機械設備也會發生沉降，安全風險大。

2 公路橋梁鉆孔灌注樁溶洞的普遍解決方式

2.1 中小型溶洞

針對高度小于0.5 m的中小型溶洞，要最先開展解決，在打孔強勁的沖擊性下，應保持護筒內水頭。待泥漿降低，立即填補泥漿，選用小型挖機，另外依照1：1的占比將準備好的粘土及塊石填充孔壁，孔壁填方高度要操縱在3 m內，采用這種施工方法可最大限度防止漏漿，降低了再次漏漿的概率。

2.2 一般溶洞

針對高度低于3 m的溶洞，應依據工程勘察匯報，立即掌握樁基礎施工中的關鍵技術性，依據施工任務科學安排工作人員;應關心溶洞四周及泥漿面的轉變，掌握樁基礎施工進展，在工程圖紙的具體指導下，迅速尋找材料中標識的溶洞的部位。穿孔前，應健全施工方案，運用專業設備，把握孔壁水位線轉變、泥漿面降低、泥漿砂漿稠度、鉆入速率等實際信息內容，認真仔細查看有無偏孔狀況，保證鉆探機從拱部順利穿進溶洞。應用功率大的機械設備開展補漿，依據具體情況，工作人員盡可能提升泥漿中的粘土總數，開展合理補漿，須操縱好泥漿的粘稠度，將準備好的石塊放進小型挖機孔底，另外應用成袋混凝土添充，適當推廣混凝土。

2.3 大型溶洞

對于深度大于3 m的大型溶洞，洞內無填充物或流塑填充物，滲水比較嚴重或與暗河連接時，應選用塊石加粘土不斷打密，依然沒法產生雞肝石孔樁的，可采用鋼護筒跟蹤法施工。該方式是一邊沖孔、一邊接高護筒，而且將其震動下移至已鉆成的孔內，以隔斷溶洞內流塑填充物或水的流動性。樁孔越過好幾個溶洞且均已取得成功造壁，在下面沖孔機時，上邊已產生的雞肝石孔樁塌陷滲水且沒法處理時，可以用鋼護筒跟蹤到該溶洞部位補漏。施工中，當打孔貼近溶洞現澆板時，須輕錘慢打，控制提升的高度，使孔邊圓潤牢固。當打孔越過溶洞現澆板后，應不斷反復提升鉆頭，在頂端范疇內左右慢放輕提，直到鉆頭不遇阻，那樣能保證鋼護筒下發至精確部位。

3 溶洞解決常見問題

3.1 坍孔

位于在沙礫和河卵石層上的鋼護筒短的只有1 m～1.5 m高，當溶洞受到損傷后會導致忽然的跑漿，促使水頭高度驟降，并使沙礫和河卵石層失衡產生漏斗狀的坍孔。

3.2 卡鉆

假如在鉆入的過程中產生卡鉆，一般能夠選用兩種方式處理：一般可以采用兩種方法解決：一是在水下割護筒底口以擋住鉆頭部分;二是將鋼護筒上拔或者頂起一定的高度騰出空間后將鉆頭拉出。

3.3 跑漿

在打孔時，因為有的溶洞與別的溶洞相接，有的溶洞與地下暗河相接，在這類狀況下施工非常容易產生泥漿剛引入就快速沿兩者之間相接的溶洞或地底江河流走，使溶洞內的水頭高度隨著驟降，最終造成跑漿。因而施工前要設計方案，提前準備充分的黏土和塊石，一旦發生跑漿立刻回填土塊石，立即補水保濕阻攔水口高度再次降低。

4 公路橋梁鉆孔灌注樁溶洞解決及常見問題

4.1 溶洞解決前準備工作

施工工作人員在解決溶洞前，需用先做好施工準備工作，如施工機器設備提前準備、施工技術性提前準備等，并加強施工提前準備管理方法。施工前，工作人員應積極主動掌握橋梁施工概述，從具體情況考慮，立即開展合理的地貌勘測，以便依據工程勘察材料明確鉆孔灌注樁進入溶洞地質層的關鍵種類、尺寸、具體高程位置等。應調查掌握地底溶洞的樁位并準備好球形網架，運用糟鋼制做球形網架，以便在沖擊性成樁功效下，科學研究預測分析地底溶洞造成的傷害。提前準備沙石、混凝土等原材料，對當場原材料的安全系數開展檢驗，依據工程項目施工規定準備好粉煤灰水泥，規定砂石的粒度在13 cm內，依照水：混凝土：砂=1：1：0.8的占比將水、混凝土與沙石攪拌均勻。配備好泥漿，依據工程項目施工技術標準，選用人力方法操縱好入孔水泥砂漿的粘度，作好安全技術交底，管理者組織施工人員開展安全技術交底，以便促進下一步工作的順利開展。

4.2 溶洞解決方式

明確溶洞解決計劃方案的階段，工作人員應在管理者領導下，考慮到溶洞解決需應用的關鍵技術性，此階段特別注意從公路橋梁鉆孔灌注樁下手，該溶洞解決同時選用下列計劃方案開展。

4.2.1 回填土造壁法

針對溶洞位置，立即選用回填土造壁法開展解決，應用粘土開展回填土實際操作，以便提高溶洞解決的實效性。

4.2.2 鋼護筒法

應用專用型打孔機器設備，運用大中型鉆頭鋼護筒一直鉆至溶洞頂端，依據設計及技術標準要求，選用直徑較小的鋼護筒開展合理施工。相對應工作人員需做好安全防范工作，以提高溶洞鋼護筒解決質量。

4.2.3 巖漿巖注漿解決法

鉆孔灌注樁施工前，施工技術人員應依據工程勘察材料和現場的具體情況，挑選有效合理的解決技術，對大中型溶洞，多選用注漿結構加固法解決。在注漿過程中，應操縱注漿工作壓力在0.5 MPa～1.0 MPa以內，保證注漿的工作壓力不大，實際工作壓力值應由現場實驗明確。其注漿速率維持在15 L/min～20 L/min，目的是使漿體滲入填充料內隨后進入土體，保證沖鉆成孔時能有充分的土體。在注漿時，注漿管要插在填充料的底端，應邊注漿邊遲緩上提，保證提管速率不容易過快，且應以滲入的半徑操縱在容許的范圍內。注漿液采用32.5級混凝土，其砂漿配合比為水：混凝土=0.8：1.0，如需混合砂漿，則其砂漿配合比應是水：混凝土：砂=1：1：0.8，如需應用雙漿體，其硅酸鈉的使用量要依據當場實驗來明確。

5 結束語

在溶洞解決階段，要提早充分準備，明確溶洞解決計劃方案，用心做好安全防范工作，全方位把握溶洞解決技術，選用專業設備、先進工藝，合理提升公路橋梁鉆孔灌注樁溶洞解決實際效果，提升橋梁施工的施工質量。在施工過程中，要提升溶洞及裂縫的清理、注漿過程的工作壓力、注漿中斷時間、提高注漿管的速度、漿體的混凝土水灰比、注漿孔的歪斜率等操縱，此外，對打孔、注漿工業設備的挑選也尤為重要。

參考文獻：

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