探析喀斯特地貌区域桥梁桩基施工技术要点

(整期优先)网络出版时间:2022-06-30
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探析喀斯特地貌区域桥梁桩基施工技术要点

宋宏

广西路建工程集团有限公司 单位省市:广西壮族自治区 单位所在地区邮编: 530026

摘要:近年来国家不断加强基础设施建设,其中道路桥梁工程建设成为重点,道路桥梁工程建设对于完善交通网络,促进经济发展具有重要的意义。但是由于我国国土面积广大,在进行相关工程建设的过程中,不同地区的地质地貌会给工程建设带来很大影响。目前来看,在喀斯特地貌区域进行桥梁施工存在比较大的困难,该地貌类型也被称为岩溶地貌,该地貌是水对可溶性岩石长期溶蚀的结果,由于喀斯特地质结构极不稳定,因此喀斯特地貌地区的工程建设往往存在较大的风险,在施工的过程中需要采取有针对性的措施,克服喀斯特地质不稳定的问题。基于以上认识,本文主要对喀斯特地貌区域桥梁桩基施工进行研究,希望该研究能够为喀斯特地貌地区桥梁施工提供一定的参考。

关键词:喀斯特地貌;岩溶;桥梁;桩基础

喀斯特地貌多分布于我国云贵高原以及四川西南部,据不完全统计喀斯特地貌在我国的面积打200万平方公里。在喀斯特地貌地区进行桥梁施工很容易出现地表塌陷的问题,不仅会对工程的顺利建设产生影响,甚至会引发工程安全事故。因此针对喀斯特地貌区域的桥梁施工,一定要在前期做好施工区域的勘察,了解施工区域的地质结构特点,依据具体的地质情况来进行钻孔桩施工方案的设计,合理的选择工程器械,严格的按照施工的流程标准应用施工工艺,从而更好的适应喀斯特地貌下的施工作业,保证施工的质量。

1施工前准备工作

1.1勘察溶洞分布情况

针对喀斯特地貌区域的桥梁桩基施工在施工之前首先需要加强对工程区域的勘察,详细了解施工区域的溶洞分布情况。在设计的过程中需要在设计图纸上详细标注桩基础深度以及标高范围,针对勘察过程中获得的地下暗河,水体以及地质分层高度等数据需要统一保存并分析。由于喀斯特地貌地质结构稳定性不强,因此在设计的过程中需要力求每一个施工桩基础结构设计的准确性,加强对单孔形式的检测,针对直径比较大的桩基础,在施工之前需要通过三个以上的钻孔来探查对应区域的地质情况,充分了解相关区域地质构造的基础上,优化桩体的位置设计,此外在前期勘察以及设计的过程中,还需要充分考虑不同位置溶洞之间的力学关系,防止不合理的施工作业导致施工区域出现坍塌的问题。部分施工区域分布的溶洞规模较大,相关区域的施工需要结合具体的施工条件,来对设计方案进行调整,防止在施工的过程中出现质量隐患并降低施工的难度,对于促进工程顺利实施具有重要的意义。

1.2溶洞勘测后分类

在完成勘测区域地质数据采集后,还需要对相关数据进行细致的分析,依据相关区域溶洞的分布特点,结合其他的勘测数据,分析相关区域的地质规律,进一步加强对施工区域的了解。在这个过程中可以根据溶洞内部是否含有填充物来判断溶洞的类型,目前来看,主要可以将溶洞分为填充溶洞以及空溶洞,一般来说,空溶洞的结构稳定性要更差,此外还可以根据溶洞的高度以及大小对溶洞进行划分,可以将高度超过两米的溶洞划分为大型溶洞,高度小于两米的溶洞可以划分为小型溶洞。通过对溶洞进行合理分类,从而为后续的工程建设打下良好的基础。

2钻孔施工方案设计

在桩基础施工中,钻孔施工是十分关键的施工环节。在钻孔施工之前需要依据施工区域溶洞的分布情况以及溶洞的构成条件来采取影响的钻孔方案。溶洞的形成过程十分复杂,因对不同溶洞在结构上也会有很大的差异,溶洞的结构不不仅会影响钻头行进的速度,同时也会影响钻头行进的轨迹。部分溶洞内部压力较大吗,且有大量的填充物,因此钻孔后有可能出现漏浆的问题,此时如果不能应用有效的手段及时处理就会导致浆液填满钻孔。因此在这一环节的施工中,需要根据施工区域具体的地质情况选择合适的施工机械以及钻孔技术,帮编制出科学的施工方案,确保钻孔施工能够顺利实施。在对溶洞进行钻孔时,冲击钻是一种常见的钻孔设备,在实际应用中展现出了使用便捷钻孔高效的优势。传统的钻头不仅冲击力较小,同时也无法保证钻孔的质量。在溶洞钻孔施工中,通过应用冲击钻能够进一步提升钻孔施工的效率,保证钻孔施工的质量。在应用的过程中,由于冲击钻具有比较强的冲击力度,因此不会出现卡钻或钻孔路线偏移的问题,因此在钻孔施工中得到了广泛的应用。

3钻孔桩工艺施工要点

3.1浅层溶洞施工

浅层溶洞的溶洞顶部覆盖层相对较薄,且溶洞的高度一般小于两米。在这种情况下进行钻孔施工,极易出现漏浆的问题。针对这一问题,在施工的过程中需要及时的向其中补充泥浆,并综合应用夯锤以及黏土碎石等,确保孔洞内部的稳定性。

3.2多层溶洞施工

多层溶洞的结构往往较为复杂,在进行钻孔施工的过程中顶部空洞必然会出现漏浆的问题,针对这一问题在施工的过程中工作人员需要合理的应用施工工艺进行提断,并且应用一定的填充材料,来稳定孔洞内部,防止在施工的过程中出现顶部坍塌。在半天冲溶洞区域进行施工时,如钻孔过程突破顶部区域,会使得溶洞内部的泥浆大量的流失,破坏了溶洞内部的结构平衡,出现塌孔问题,这一问题会在很大程度上影响钻孔的进程也会使得施工区域出现整体结构下陷的问题,一方面影响施工的质量,另一方面也会导致施工周期延长。在空溶洞区域施工的过程中,如钻孔钻破溶洞顶部,钻孔内的泥浆则会全部流出。在这种情况下,如果施工人员没有及时的提起钻机,就会导致地表大面积下沉。针对这一问题。在施工的过程中,需要依据溶洞的实际情况,应用钻孔松工艺,防止地面下沉。在应用该工艺的过程中,需要在第一层设置出钢护筒作为孔口的开钻段,埋入深度为5m,通过应用该措施能够有效防止在钻孔的过程中出现大量漏浆,导致地表下沉,在完成第一层的施工后,需要设置第二层钢护筒结构,在这个过程中需要做好预防工作,防止泥浆泄露。第三层钢护筒的设置需要等到钻孔到达第二层长度顶板高度,再将钢护筒打入其中,随后需要应用混凝土填满孔洞的缝隙,从而提升钢护筒结构的稳定性。需要注意的是,由于溶洞的结构稳定性较差,因此在施工的过程中容易出现溶洞及周边塌孔问题,该问题不仅会影响正常的施工,同时导致工程安全事故,针对这一问题在施工的过程中需要做好工艺控制,在松散易坍塌的土层中,应适当提高护筒的埋设深度,运用粘土密实的风护护筒四中,保持护筒内泥浆水位高于地下水位,在搬运、吊装钢筋钢同时,也需要对准孔位,防止变形,降低溶洞及周边塌孔问题出现的可能性。

总结:

喀斯特地貌广泛的分布,与我国云贵高原以及四川西南部,这种地质结构自身的稳定性较差,因此,往往会给工程建设带来不良的影响,在喀斯特地貌地区进行桥梁桩基施工。需要做好施工区域的勘查,充分了解施工区域的地貌情况,掌握施工区域溶洞的分布特点,应用有针对性的施工方法进行施工,从而防止在施工的过程中出现安全事故,并提升施工的质量。

参考文献:

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