[发明专利]高速公路桥梁桩基穿越超大及多层溶洞施工工艺

说明书

本申请涉及高速公路桥梁桩基穿越超大及多层溶洞施工工艺，属于建筑工程的技术领域，其包括以下施工步骤：步骤一、超前探测：采用地质雷达检测溶洞的位置、大小，并根据检测数据确定桩位；步骤二、钻机就位钻孔，根据地质雷达检测的溶洞状况采取适当施工方法如下：超前注浆凝结法、回填片石加黏土反复冲孔法、钢护筒跟进法；步骤三、置入钢筋笼：将钢筋笼竖直吊入桩孔内部；步骤四、桩孔注浆形成桩基：采用浇筑导管伸入桩孔内部注浆。本申请采用地质雷达在施工前检测溶洞状况，掌握溶洞的大小，根据溶洞状况选择施工方式，降低桩基施工过程中出现卡钻、掉钻、埋钻、塌陷等施工现象，减轻岩溶危害、保证岩溶地区的桩基工程顺利进行。

技术领域

本申请涉及建筑工程的领域，尤其是涉及高速公路桥梁桩基穿越超大及多层溶洞施工工艺。

背景技术

岩溶主要是地下水和地表水对可溶性岩石产生溶蚀作用，岩溶形态特征主要有石芽、溶沟（槽）、溶孔、溶隙、地下暗河、溶洞等，在国际上又称喀斯特地貌。我国有70%为山区，地理条件复杂，是世界上岩溶分布最广的国家，主要分布在贵州、四川、广西、云南等地，随着我国中西部地区崛起与开发，基础设施在这些地区不断建设。

喀斯特地貌广泛存在道路桥梁工程建设中，桥梁建筑需要采用桩基础，部分桩基需穿越溶洞，溶洞对桥梁桩基施工造成极大的危害，如施工处理不当，往往会发生卡钻、掉钻、埋钻、塌陷等施工现象，导致桩基础施工周期长、成本高、事故频发，不仅会造成巨大的经济损失，甚至还会危及现场作业人员的生命安全。如何有效减轻岩溶危害、保证岩溶地区的桩基工程顺利进行，成为亟待解决的关键技术难题。

发明内容

为了减轻岩溶危害、保证岩溶地区的桩基工程顺利进行，本申请提供高速公路桥梁桩基穿越超大及多层溶洞施工工艺，采用如下的技术方案：

高速公路桥梁桩基穿越超大及多层溶洞施工工艺，包括以下施工步骤：

步骤一、超前探测：采用地质雷达检测溶洞的位置、大小，并根据检测数据确定桩位；

步骤二、钻机就位钻孔，根据地质雷达检测的溶洞状况采取适当施工方法如下：

（1）超前注浆凝结法：针对裂缝、小洞、小溶槽，采取注浆固结填补，针对溶度高度小于2m，采取碎石或干砂填充；

（2）回填片石加黏土反复冲孔法：针对溶洞高度在2m-5m或溶洞漏浆状况时，采用黏土和片石的混合掺杂物填补，利用冲捶反复冲击钻孔，根据实际情况选择冲击和回填次数；

（3）钢护筒跟进法：针对溶洞高度大于5m状况，采取钢护筒跟进的方法，每冲进6m沉放一节钢护筒；

步骤三、置入钢筋笼：将钢筋笼竖直吊入桩孔内部；

步骤四、桩孔注浆形成桩基：采用浇筑导管伸入桩孔内部注浆。

通过采用上述技术方案，采用地质雷达在施工前检测溶洞状况，掌握溶洞的大小，针对裂缝、小洞、小溶槽的地质，采用直接注浆方式保证桩基周围环境，若发生溶洞漏浆状况时，采用黏土和片石混合填补，并结合冲捶冲击，反复填充加冲孔，使桩基的护壁更加坚固，针对特殊溶洞发育规模大、溶洞内充填物不密实、地下水丰富、洞高大于5m的地质，采用钢护筒跟进的方式，防止泥浆流失造成塌孔或地面塌陷，便于钻孔成型，降低桩基施工过程中出现卡钻、掉钻、埋钻、塌陷等施工现象，减轻岩溶危害、保证岩溶地区的桩基工程顺利进行。

优选的，在所述步骤二中的施工方法还包括有旋喷桩加固法：针对粉砂层、圆砾层塌孔的状况，采用瑞雷波检测并记录施桩点，相邻施桩点的纵横间距为2m-3m，钻杆钻进至粉砂层、圆砾层以下2m后停止，喷浆并旋转提升，待浆面不再下沉转移到下一施桩点。

通过采用上述技术方案，针对粉砂层、圆砾层存在塌孔的状况，采用旋喷桩在桩基周围环境加固，保证桩基周围环境的稳定性，减少塌孔、漏沙、漏浆的现象。