文档介绍：岩溶地基桥梁桩基施工技术
中铁十二局集团公司第三工程 冀瑞峰 杨勇根
摘要 本文主要介绍水岩溶地基桥梁桩基施工作业前的技术准备、溶洞处理的方案操作要点和一些技改措施，通过在宁安铁路白浪湖特大桥桩基施工岩溶处理中的实践，总结经验，旨在指导施工。
关键词 岩溶 桥梁桩基 施工技术
1、工程概况
根据白浪湖特大桥地质设计资料，本桥7、8、16～20、30、33、35、43、45、48～55、63～68、73、74、78、79、93、97#墩均发育有溶洞，属于下埋藏型，除少量填充淤泥外，其余均为空洞，无充填，这些溶洞发育规模较大，以垂向发育为主，发育曾度为中等。本桥DK176+500～ DK177+800段有断层发育。
2、岩溶处理桩基施工要求
每根桩必须用地质钻机钻探，详细记录地质状况、溶洞深度、高度、填充物类型，画图列表，为制定施工方案提供依据。
对填充物进行土工试验，分析其物理力学特性，检测容重、含水量、孔隙率等，为注浆参数计算提供依据。
2．3根据地质钻探资料和填充物情况，对每根桩制定出相应的溶洞处理方案、成孔方法及施工措施。
每种处理方案都要进行仔细的计算。施工前在桥位外进行溶洞注浆及钻孔试桩试验，取得经验数据，完善施工方案，指导施工。
遇到大溶洞时，必须请监理工程师和设计单位核查，明确处理方案，并报监理批准后实施。
3、溶洞处理一般方案
对于封闭的比较小的溶洞，采取注浆措施，提供成孔条件穿过溶洞。若洞内无填充物或填充物不满，则采取先填充碎石或干砂，然后注浆；若充填物呈松散或软塑状态时，直接注浆固结即可；若充填物已固结呈硬塑状态时，则可以直接冲孔，但需加强泥浆护壁。
溶洞内无填充物或填充物较少需向洞内填充砂子的，选择一个合适的孔位，放入并固定钢套管，将注砂管与钢套管相连接，在注浆前灌砂。根据成桩直径、围护体积的最小直径及堆积体成形规律，计算填砂量。用压风机将干砂压入，为防止洞内高压阻止灌砂，利用其它孔作为减压孔。待达到计算的填充体积，压力稳定时，即可停止。
若设计要求灌入碎石则必须钻一个大孔（直径不小于30cm）放入钢管并固定，钢管上置碎石料斗，碎石粒径不大于2cm，投料时振动钢管，以防止堵塞，填充量控制与填砂控制方法相同。
对于一些溶槽、溶沟、小裂隙等，冲孔时可采取投放片石、碎石夹粘土，甚至投入整袋水泥堵塞起到护壁作用，保证泥浆不流失，使钻孔顺利通过岩溶区。
注浆方法钻孔桩通过溶洞时钻孔施工难度大，采取注浆法是十分有效的措施。
根据地质情况在每一根桩的中心位置或桥墩承台的四角钻注浆孔，钻注浆孔也是对地质情况的进一步勘探，通过取芯探明溶洞的高度及填充物的详细情况。
用注浆泵注浆，注浆压力不宜太大，～，具体压力值由现场试验确定。速度为15～20Ｌ/ｍｉｎ，其目的是使浆液渗透到填充物内（包含灌入的砂或碎石），然后固结，，以保证冲钻成孔时有足够的固结体。注浆时注浆管必须插入填充物的底部，然后边注浆边缓慢上提，提管速度不宜太快，根据注浆速度确定，应使渗透半径控制在允许范围内。浆液选用水泥浆，，水泥浆配合比为水∶∶，则配合比采用水∶水泥∶砂=1∶1∶，需要用双液浆时，水玻璃的含量根据现场试验确定。
单花管注浆，管头花管段长度为100cm，孔眼直径和间距根据现场试孔后确定，注浆管外径为70ｍｍ，比钢套管内径要小。注浆时，通过注浆泵上的ＰＱ仪分析确定注浆的速度和结束时间，压入量根据渗透半径、固结体积来计算，公式为
Ｑ=πＲ2Ｈβμα（1-γ）λ
式中：
Ｒ——渗透半径；
Ｈ——溶洞高度；
μ——填充物的孔隙率；
α——超灌系数；
λ——地区性经验系数；
γ、β——充填率与充填系数。
这些参数和系数可根据现场试验确定。
为防止浆液流失太远造成浪费，采用间歇注浆方式，使得先注入的浆液与砂子（或碎石）初步达到胶结后再注浆，循环注浆多次，直至达到规定最小注浆量和注浆压力控制值为止。
注完一个孔后，继续对其余孔进行注浆，后注浆的压力必须调高，最后封孔。注浆顺序由现场自行掌握。
3．6、岩溶处成孔经过处理后的岩溶处，成孔方法基本上与普通石质地层成孔方法相同，采取冲击钻冲击的方式成孔。成孔时应注意以下几点。
冲击成孔必须待注浆凝固后才能进行，一般等待时间为10ｄ左右。
为防止意外，冲孔前应有备用措施，备好材料，一旦泥浆泄露，及时向孔内投放粘土、水泥和片石，依靠冲挤在溶洞内形成片石夹粘土的围护结构墙，保持孔内泥浆高度，使得冲钻顺利进行。
加大泥浆质量和密度。采用优质泥浆，当缺少优质粘土时，可在泥浆中掺入适量的水泥、烧碱和锯末，以提高泥