第页共NUMPAGES4页黔桂线三标段里亩大桥桩基础溶洞施工技术李骏(中铁八局昆明铁路建设有限公司,云南昆明)摘要:本文介绍了黔桂线三标段里亩大桥墩台桩基在穿越空溶洞、有充填物溶洞、多层溶洞等特殊地质条件下的桩基施工技术,以及应采取的安全防护措施。关键词:桩基;溶洞;施工技术、安全措施1、慨述黔桂线三标段里亩大桥位于贵州黔南洲独山县麻万镇丙志村。大桥坐落在山势陡峭的深山峡谷中，本桥由13墩2台组成，其中1#、2#、6#、13#、14#墩基础变更为挖孔桩；7#墩为钻孔桩基础，其余墩为明挖扩大基础。地质上、表层覆盖层薄，其下为白云质灰岩、灰岩夹泥质灰岩，裂隙、溶洞发育，地下水发育。7#、8#墩位于河道边，地表水、地下水比较多。全桥共有桩基35根，桩径为1.25m，桩基长8-20m不等。根据地质资料，在桩中心处表明有溶洞的点位有18个点。1#、2#、4#、6#、7#、13#、14#墩均处于溶洞较发育地区。溶洞类型有：空溶洞，有充填物溶洞，多层溶洞。(如下图)2、施工方法和技术措施2.1施工方法比选根据各墩桩基础溶洞布置和类型，主要采取如下施工方法：2.1.1挖孔桩施工本桥1#、2#、6#、13#、14#墩台位于半山坡上,地表下主要为灰岩夹泥质灰岩、无砂层,地下水位很底，所以上述几个墩台桩基采用挖孔桩施工方法施工。2.1.2钻孔桩施工本桥7#墩地处河床边,地表水和地下水漏水量比较大,且地层中有较厚的风化严重的砾石、碎石,2#、3#、4#、5#、6#、7#孔桩溶洞上方有沙砾层，且2#、3#、6#孔桩悬空于溶洞中，所以确定7#墩采取钻孔桩和护筒跟进法相结合施工。(见下图)2.2施工方法和技术措施2.2.1钻孔作业有溶洞的施工（7#墩）⑴钻前准备工作①每个孔位的地质柱状图和施工方案都单独列出，发给有关人员，让具体操作者、技术人员、作业队长都知道溶洞的位置、大小、充填情况以及应采取的施工方法。②备足成孔用水、粘土、片石、碎石等必备材料，确保溶洞钻穿时迅速补水、补浆，预防坍孔，并及时抛填粘土、片石，以恢复正常钻孔作业。③要有处理施工故障的备用机具设备，如打捞、急救以及不同性能的其他钻机、钻具等。④钻孔前先对场地进行平整，清除杂物，再进行桩基定位放样。⑤准备足够的小片石或狗头石（Φ10-20cm）和粘土，粘土做成泥球（Φ15-20cm）2.2.2成孔采用冲击钻机成孔工艺。钻机支撑点远离桩位，支点距离根据可能造成坍塌范围进行估算，严禁将钻机直接支撑在孔口，同时钻机采用“八”字缆风绳拴拉。钻机安装就位后，底座和顶端应平稳，不得产生位移或沉陷。①因7#墩孔桩溶洞上方有较厚的沙砾层时，为防止泥浆突然流失，造成孔壁坍塌，采取护筒跟进法施工。具体做法为：首先将φ1.25m的钻头扩大至φ1.5m，正常钻进至溶洞上方约1m处，将钻头提起，用振动锤将内径1.25m、壁厚6mm的钢护筒砸至孔底，再将钻头直径改为φ1.25m继续冲砸，直至击穿溶洞，然后回填粘土片石混合物（比例1：1），采用1—1.5m的冲程将洞内冲砸密实，再转入正常钻进。②因2#、3#孔桩在溶洞中，所以变更加长桩身穿过溶洞伸入下一层2m。③钻孔达到设计标高并清孔后，对孔径、孔深、孔形、竖直高和孔底地质是否与设计相符合，孔底泥浆沉淀厚度等进行检查，经监理工程师检查合格后，进行清孔。2.2.3第一次清孔采用掏渣法进行清孔，要求用手摸泥浆无2mm~3mm大的颗粒为止，并使泥浆的相对密度减小到1.1~1.20。降低相对密度的方法是在掏渣后用一根水管插到孔底注入高压水，使水流将泥浆冲稀，泥浆相对密度逐渐降低达到所要求的清孔标准后，即可停止清孔。2.2.4第二次清孔由于在下钢筋笼和导管的过程中，沉淀厚度可能会增大，因此必须采取二次清孔。具体方法是以导管作为作为吸泥泵的吸浆管进行抽浆法清孔。2.3挖孔桩施工2.3.1施工准备工作(同钻孔桩）2.3.2孔壁支护的设计和施工为保证施工安全，护壁采用钢筋砼护壁，其结构形式为内齿型（详见护壁大样图）。现浇砼的施工一般采取自制的钢模板，每节段由三块拼装而成。浇注砼时，拆上节，支下节，自上而下周转使用。模板间用U型卡连接，上下设两道槽钢圈顶紧；钢圈由两半圆圈组成，用螺栓连接，不另设支撑，以便浇注砼和下节挖土操作。砼用人工或机械拌制，用吊桶运输人工浇注。2.3.3井孔开挖挖掘时使孔壁稍有凸凹不平，以增加桩的摩阻力。根据地质勘测资料，1#、2#、6#、13#、14#墩台地质情况由上至下主要分别为冲积土、白云质灰岩、灰岩夹泥质灰岩，粘土为不透水层，适合挖孔作业，采用短柄铁锹进行开挖，每挖掘1m深时就及时用钢筋砼护壁。在挖穿顶盖前，作业人员身上的安全带必须与孔顶上的安全绳或钢爬梯相连接，以确保溶洞挖穿时