关于桥梁桩基溶洞施工技术的研究

关于桥梁桩基溶洞施工技术的研究
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关于桥梁桩基溶洞施工技术的研究 【摘 要】我国西南地区地形地貌复杂,天气、气候独特,区域夏季和秋季 的分配基本一致,而冬春两季差异明显,地下溶洞分布极广,部分桩基在成桩后 经检测底仍有不少量溶洞存在, 对高速公路桥梁极有大安全和质量隐患。本文结 合工程实际施工方法, 通过高压旋喷注浆加固技术的实际应用,对桩底溶洞的处 理提出自己的看法。 【关键词】桥梁;溶洞;加固;方案设计 0.工程概况 某高速公路大桥 Y15-1 桩设计为钻孔灌注嵌岩桩, 设计桩径 1.5m, 桩长 42m, 设计桩底持力层基岩为中—微风化灰岩。在桩基施工完成后,根据相关单位提供 的抽芯检测和补充勘察资料发现桩底持力层 3 倍桩径范围内存在溶洞, 分别为前 孔 42.26~42.75m 有半边溶蚀, 44.18~44.90m 有溶洞, 后孔 44.18~44.90m 有溶 洞,持力层不符合设计要求。为了弥补由于地质原因造成的质量安全隐患,保证 结构的安全和使用功能,需对基桩底部持力层范围内的溶洞进行注浆加固处理。 1.加固方案设计 a)为了保证注浆的有效填充性和加固体的固结强度要求,本方案设计采用高 压清水旋喷切割清洗 +高压旋喷注浆+孔内压注水泥浆相结合的施工方法。即先 对基桩底部持力层范围内的溶洞填充物及洞穴、 洞壁溶蚀物进行高压清水切割清 洗, 再按自下而上的顺序对溶洞深度范围进行高压喷射水泥浆,最后在孔内注浆 及孔口压浆。 b)施工目标。 在桩底持力层经注浆处理后, 在处理段内填充满水泥浆固结体, 固结体胶结紧密,与基岩接触紧密,抗压强度(龄期 28d)达到 15MPa,从而提 高持力岩层的完整性,并满足设计要求的桩底持力层强度要求。 2.施工流程及施工工艺 2.1 施工流程 注浆孔布置→钻机就位、对位→钻进至处理段底以下 0.5m→埋设孔口压浆 装置→高压清水切割、 清洗→拌制水泥浆→高压旋喷注浆→孔内注浆、孔口压浆 →终凝前孔口补浆。 2.2 施工工艺及要求 a)桩注浆孔的布设。加固孔距桩中心 45cm 呈等边三角形布置,如原抽芯孔 位置合适时可利用作为加固孔, 根据 Y15-1 桩基的现场实际情况, 本次加固利用 1 个抽芯孔作为加固孔,同时需钻设其余 2 个加固孔。 b)注浆孔的钻孔。本次加固处理采用 XY-1A 地质钻机,钻头直径 101~ 110mm。终孔深度为进入设计持力层基岩 5m,并穿过溶洞底板进入基岩 0.5m。 钻孔时,准确记录溶洞的顶、底板深度及岩性、填充物、漏水、连通、钻进速度 等情况。 c)埋设孔口压浆装置。将桩顶表面杂物清理干净,采用环氧树脂高强砂浆在 孔口埋设直径 91~110mm 孔口管作为孔口封闭压浆装置,待砂浆强度满足

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