原创《桩基底部溶洞处理方法和应用》：本文是一篇关于溶洞论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
摘 要：清远市阳山县杜步大桥改建工程桩基底部岩溶发育,为确保该桩的承载力满足要求,采用高压切割加高压旋喷注浆方案对该桩进行桩底补强处理,文章介绍了成桩后对桩基底部溶洞处理的技术和施工工艺,分析、总结该方案的处理效果.
关键词：桥梁；桩基；溶洞；补强处理
中图分类号：U445.551 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）18-0153-02
广东省清远市位于石灰岩地区,地质情况十分复杂,属于溶洞发育地区,桥梁桩基础施工中,遇到溶洞的情况并不少见,作为地下隐蔽工程,给施工带来很大困难,如处理方法不当,往往会造成卡锤、埋锤、塌孔等事故发生,甚至威胁桥梁运营安全.根据近年清远市桥梁工程建设的实际情况显示,部分项目在嵌岩桩施工时,存在不能找到符合规范要求的完整持力层而须施工桩长达到80 m以上,或由于地质资料不准确导致成桩后检测发现桩底存在溶洞等现象.施工难度大、施工成本高、施工工期长.因此我市桥梁桩基施工过程中常常需要面临桩端底部溶洞处理,桩底溶洞处理技术是桩基施工的难点,也是确保大桥结构安全的重点.通过对清远市阳山县杜步大桥改建工程桩基底部溶洞处理方案的探讨,为今后清远桥梁施工提供参考依据.
1 工程概况
清远市阳山县杜步大桥桩基础采用冲孔灌注桩,设计强度为C25,桩径1.5 m,桩端持力层为微风化岩.经超前钻资料显示,4号墩桩底无连续完整基岩,桩端持力层无范围内串珠状溶洞发育,设计采用终孔后桩身预埋3根直径130 mm的镀锌管,进行混凝土灌注后,利用预埋管对桩端持力层溶洞进行压浆处理.
2 处理方案的确定
根据勘测单位提供的超前地质钻探及综合地质解释剖面图等地质勘探资料和桩基完成性检测资料,结合现场实际施工情况,业主、设计单位、监理单位及施工单位召开现场会议,相关专家和代表从保证桥梁工程质量及安全的角度出发,兼顾工期和造价,进行深入研究讨论,最终确定阳山县杜步大桥4号墩桩底桩底溶洞处理采用高压切割加高压旋喷注浆方案进行补强.
3 桩端持力层注浆加固方案
桩端持力层存在的问题主要为多层溶洞,溶洞有填充物,针对这些地质情况,本着技术可行、经济合理的原则,确保注浆固结体的强度,采用高压清水旋喷切割以及气举反循环联合套洗清渣后,对溶洞内进行高压旋喷注浆、孔口压浆,孔内注、压标号M20水泥浆的方案.本次拟在桩身布置4个注浆孔,如图1所示,其中3孔呈等边三角形分布,为130 mm预埋管,3根预埋管既做超声波检测管,待桩身完整性检测后钻穿管底又可做桩端持力层注浆管；桩中心1孔为成桩后的桩基完整性抽芯检测孔.对于多层溶洞处理时,应先处理上层溶洞,然后再对下层溶洞进行处理.
4 桩端持力层注浆处理流程及步骤
4.1 处理流程图
对下层溶洞进行处理的流程,如图2所示.
4.2 处理参数
①水泥浆采用42.5 R水泥和清水配制,水灰比为0.7～0.8.
②减水剂和水泥浆配比,使用前现场试验后确定,约4‰.
③喷浆泵压26～28 MPa.孔口憋浆泵压2～4 MPa.
④水泥浆流量90～100 L/min.
⑤提升速度8～10 cm/min,转速10～15 r/min.
4.3 处理步骤
①桩内注浆孔布设.通过预埋镀锌管、成桩后抽芯,在桩内布置4个注浆孔.
②注浆孔的钻孔.采用地质钻机钻孔进入设计桩底持力层基岩深度以下且不小于3倍桩径.
③埋设孔口管.注浆前在抽芯孔上部埋设带有开关的孔口管,孔口管的水泥砂浆强度≥15 MPa,孔口耐压≥5 MPa.
④高压清水切割.通过高压水射流对溶洞顶、底板区间段内的充填物或岩土层进行高压清水切割,处理段内重复切割次数5次以上.
⑤气举反循环清渣.气水联合高压清洗喷射切割后,若各孔互通,则在其中一孔下入风管,通风气举返渣,同时向其他互通孔供清水将残渣清洗出孔,各互通孔均轮流通风或供水一次,至所有孔均返出清水为止；若各孔之间不互通,则在一个孔下入直径73 mm出渣管至距离孔底0.3 m处,在管内下入风管通风,在出渣管和孔壁之间的环形空间供水,即单孔气举返渣至水清为止.
⑥高压旋喷注浆.下入高压注浆管,自孔底向上对溶洞段进行注浆,替换出清水及泥浆,直至孔口返出浓水泥浆.
⑦孔口压、补浆.高压旋喷灌浆结束后,注浆管连接孔口开关向孔内注入较浓水泥浆,通过压力使桩底持力层内的水泥浆渗透的影响范围加大.孔口压浆终止后,及时对补强孔进行补浆.
⑧桩底沉渣处理.根据桩基完整性检测结果,如果桩底有大量的沉渣,沉渣厚度大于0.5 m,则先进行桩底注浆加固,然后再进行持力层处理.对4孔经行高压切割清洗,结合气举反循环清渣,待确认桩底沉渣清洗彻底后,再进行高压注浆补强.
5 质量保证措施
①严格确定孔位及孔斜度；②严格按确定的水灰比配浆,所用原材料必须符合有关质量要标准；③高压旋喷注浆应全孔连续作业.每当拆管或因事故中断后恢复注浆时,应进行复喷,保证搭接长度≥0.2 m；④处理过程中应如实记录各项参数如：切割深度、浆液用量、压力、提升速度、流量等,并实时监控；⑤做好处理所用水泥浆试件,送有资质检测机构或工地试验室进行试验.
6 处理效果评述
从处理过程及处理完成后检测结果看,原材料各项检测指标、成孔深度、压力灌浆、旋喷注浆灌注参数以及灌浆体的试件强度满足设计及规范要求,溶洞内水泥浆固结体充填饱满,密实度较好,水泥浆固结体在桩底和持力层岩石之间基本饱满, 水泥浆固结体抗压强度满足设计要求,处理效果良好,达到了预期目的.
7 结 语
针对阳山县杜步大桥4号墩桩底桩底溶洞,采用了采用高压切割加高压旋喷注浆方案进行补强,保证了施工安全和质量,对比废桩节省了工期和成本,降低了处理风险.在今后清远的桥梁桩基施工过程中,希望能对该桩的处理方案进行探讨,该桩的处理方法可为今后类似的桩基础处理提供借鉴.
参考文献：
[1] 李潮江,杨文亚.广梧高速公路新屋高架桥3#A桩底溶洞处理方法[J].华东公路,2010,（2）.
[2] 贺广明.桥梁桩基桩底溶洞加固处理技术[J].山西交通科技,2011,（3）.
溶洞论文参考资料：
结论：桩基底部溶洞处理方法和应用为大学硕士与本科溶洞毕业论文开题报告范文和相关优秀学术职称论文参考文献资料下载，关于免费教你怎么写少年足球队13人进溶洞方面论文范文。
