[發明專利]巖溶區橋梁溶洞樁基施工方法

有效

• 申請號: 201910069613.3
• 申請日: 2019-01-24
• 公開（公告）號: CN110230309B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 張瑞智;郝玉鋒;谷加勇
• 申請（專利權）人: 中建新疆建工土木工程有限公司
• 主分類號: E02D3/00
• 分類號: E02D3/00;E02D5/38;E02D27/12;E01D21/00
• 代理公司: 北京化育知識產權代理有限公司 11833
• 代理人: 秦麗

本發明公開了一種巖溶區橋梁溶洞樁基施工方法，包括以下步驟：沖孔和溶洞處理，重復執行沖孔和溶洞處理，直到最后成孔；溶洞處理具體包括鑒別類型和處理方法步驟，其中鑒別類型是在開始鉆孔前、在鉆進過程中以及在灌注過程中，根據豎向深度及有無填充物判斷溶洞類型；其中處理方法包括施工前的預處理，鉆孔中的處理和砼灌注過程中的處理。本發明對不同溶洞，采用不同處理方法，使溶洞樁基施工更加安全有效；達到加快成孔進度，保證成樁質量，節約施工成本的目的。

技術領域

本發明涉及巖溶發育地區橋梁樁基施工技術領域，尤其涉及一種巖溶區橋梁溶洞樁基施工方法。

背景技術

位于喀斯特地貌區的橋梁樁基施工，容易發生卡鉆、斜鉆、塌孔、地面塌陷等安全事故。本申請以武漢市南四環線第1標段橋梁樁基施工為背景，根據地質勘測資料揭示的溶洞高度、溶洞層數、埋深、頂板巖層厚度等資料，結合現場實際溶洞處理效果，簡要闡述不同巖溶地質發育形態下的樁基溶洞處理方法。

武漢市南四環線第1標段主要由龔家鋪互通立交橋和工業一路至京廣鐵路高架橋兩大部分組成，主線全長5.129km。本項目發現的單個溶洞高度一般在0.2m～5m之間，少量達5m～34.5m。單樁溶洞總高度一般在1m～15m之間，少量達15m～37.4m，最大單樁溶洞高度為69.7m。

發明內容

針對上述不足，本發明所要解決的技術問題是：提供一種巖溶區橋梁溶洞樁基施工方法，該方法不同地質條件、不同溶洞類型的溶洞樁基施工，采用不同的溶洞處理方法，使溶洞樁基施工更加安全有效。達到加快成孔進度，保證成樁質量，節約施工成本的目的。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種巖溶區橋梁溶洞樁基施工方法，包括以下步驟：沖孔和溶洞處理，重復執行沖孔和溶洞處理，直到最后成孔；所述溶洞處理，具體包括以下步驟：鑒別類型，在開始鉆孔前、在鉆進過程中以及在灌注過程中，根據豎向深度及有無填充物判斷溶洞類型，溶洞類型包括巖溶一般發育、巖溶較發育、巖溶極發育和全填充；處理方法，所述處理方法包括施工前的預處理，鉆孔中的處理和砼灌注過程中的處理；所述預處理對于熔巖極發育的溶洞，采用鋼護管跟進的方式，巖溶一般發育、巖溶較發育和全填充溶洞以注水泥漿為主，雙液漿為輔；所述鉆孔中的處理為回填一定比例的片石、粘土、水泥，其質量比為20:10:1；所述砼灌注過程中的處理為混凝土填充。

優選方式為，所述鑒別類型的具體方式為：

在開始鉆孔前，根據地勘資料進行初步統計，部分鉆孔中溶洞是否呈串珠狀分布，確定溶洞分布范圍，也可根據詳勘取樣，確定即將開鉆墩位是否存在溶洞；根據臨近已施工樁基，初步確定施工區域是否存在溶洞；

在鉆進過程中，若孔內水位下降、井口鋼絲繩異常松動，表明出現漏漿情況；根據渣樣進行分析，看渣樣是否出現異常變化；根據進尺速度進行判斷，鉆進過程中，漏漿之前鉆進進尺發現異常，進尺較平時正常工作時快，可能出現全填充；根據鉆頭是否偏斜進行判斷，鉆進過程中發現鉆頭、鋼絲繩偏離中心位置，初步確定出現斜坡巖、小溶洞或裂隙；

灌注過程中，砼頂面上升高度與理論上升高度出現較大差距，判定為混凝土流失，出現溶洞。

優選方式為，在施工之前還包括以下步驟：通過對已施工溶洞樁基的地勘資料、鉆孔記錄、成孔時間、灌注記錄、成樁質量的統計與分析，對根據不同地質條件、不同溶洞類型的溶洞樁基施工，采用不同的溶洞處理方法，具體為：

對于覆蓋層地質不良，土質松散的樁位，采用加長孔口護筒至巖層頂板的方式進行處理；孔內發生漏漿時，根據溶腔的填充物、高度、漏漿速度不同情況，分別采用回填片石粘土、混凝土、袋裝水泥的方法，通過小沖程擠壓片石、粘土混合料形成較密實穩定的護壁；

對于大型的單個溶洞及串珠狀溶洞，采用全護筒跟進的處理方式，鋼護筒直接穿過溶洞形成鋼護筒護壁。