摘 ?要：本文以某橋梁樁基底部遇溶洞的處理方法為例，結(jié)合工程實(shí)際，經(jīng)過(guò)地質(zhì)勘探、質(zhì)量檢測(cè)后，針對(duì)工程中橋梁樁基底部出現(xiàn)溶洞的問(wèn)題，提出利用注漿法對(duì)樁基底部溶洞的處理措施，實(shí)踐證明該措施具有一定的可行性，為樁基施工提供了參考。

關(guān)鍵詞：橋梁;樁基底部;溶洞;處理

中圖分類號(hào)：U445 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ???文章編號(hào)：2096-6903（2019）07-0000-00

0引言

樁基是橋梁施工中的重中之重，對(duì)樁基進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)后遇到的問(wèn)題，視情節(jié)嚴(yán)重程度必須及時(shí)進(jìn)行處理。本文結(jié)合鵬壩通道工程樁基施工檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)的上新屋水二號(hào)橋0-4#樁基底部存在溶洞問(wèn)題，就其解決樁基底部溶洞問(wèn)題進(jìn)行闡述，為工程實(shí)踐提供了參考。

1工程概況

鵬壩通道工程位于深圳市大鵬新區(qū)大鵬半島東部，是規(guī)劃連接壩光到大鵬的主通道。線位呈近南北向展布，起于鹽壩高速壩光出口，向南穿越壩光片區(qū)，在壩光片區(qū)以南，以隧道形式穿越排牙山，終于銀灘路;等級(jí)為城市主干路。

鵬壩通道工程（壩光段）位于規(guī)劃壩光生物谷范圍內(nèi)，起點(diǎn)位于鹽壩高速壩光出入口，沿規(guī)劃生物谷路布線，終點(diǎn)與規(guī)劃環(huán)壩路相接。壩光段路線全長(zhǎng) 1.96km，里程為 K0+000～ K1+960。結(jié)合工程沿線既有道路及規(guī)劃河道的情況，鵬壩通道（壩光段）共設(shè)橋梁 3座，涵洞 1道。上新屋水一號(hào)橋、二號(hào)橋、壩光水橋分別跨越規(guī)劃上新屋水干流、上新屋水支流、壩光水等河道。橋臺(tái)均為柱式輕型橋臺(tái)，橋墩為樁柱式橋墩。

2地質(zhì)地貌

上新屋水二號(hào)橋處場(chǎng)地巖土層自上而下依次為：第四系人工填土（Q）（素填土①）、全新統(tǒng)新近沖洪積層（Q^al+pl）（卵石⑤）、上更新統(tǒng)坡洪積層（Q^dl+al）（粉質(zhì)黏土⑥、含角礫粉質(zhì)黏土⑥、含角礫粉質(zhì)黏土⑥），基巖為石炭系白云質(zhì)大理巖（Cs），分述如下：

2.1人工填土（Q）

混凝土（地層編號(hào)①）：淺灰色，為樁基樁身材料，由混凝土、砂、碎石等組成。

素填土（地層編號(hào)①）：灰黃、黃褐等色，主要由黏性土組成，不均勻夾少量碎石，粒徑2～4cm，含量25%～40%。新近堆填，未完成自重固結(jié)，結(jié)構(gòu)松散。場(chǎng)地范圍內(nèi)普遍分布，除ZK5外其余4個(gè)鉆孔均有揭露該層，揭露層厚1.20～1.40m（平均1.25m）;層頂埋深0m，層頂高程5.77～6.71m（平均6.13m）。

2.2第四系全新統(tǒng)新近沖洪積層（Q）

卵石（地層編號(hào)⑤）：褐黃、灰白、青灰等色，混30～50%的礫砂和黏性土，松散～稍密。卵石多呈亞圓狀，粒徑5～8cm，局部大于20cm，原巖多為粗?；◢弾r、石英巖、花崗閃長(zhǎng)巖及變質(zhì)砂巖。場(chǎng)地范圍內(nèi)分布普遍，除ZK5外其余4個(gè)鉆孔均有揭露該層，揭露層厚2.90～3.50m（平均3.23m）;層頂埋深1.20～1.40m（平均1.25m），層頂高程4.37～5.51m（平均4.88m）;層底埋深4.30～4.70m（平均4.48m），層底高程1.39～2.31m（平均1.65m）。

2.3第四系上更新統(tǒng)坡洪積層（Q）

（1）粉質(zhì)黏土（地層編號(hào)⑥）：褐紅、褐黃等色，含20%左右石英砂，似斑狀結(jié)構(gòu)。稍濕～濕，可塑～硬塑。干強(qiáng)度中等，韌性中等。局部不均勻夾卵石、滾石。場(chǎng)地范圍內(nèi)普遍分布，除ZK5外其余4個(gè)鉆孔均有揭露該層，揭露層厚5.50～7.70m（平均6.38m）;層頂埋深4.30～4.70m（平均4.48m），層頂高程1.39～2.31m（平均1.65m）;層底埋深9.90～12.20m（平均10.85m），層底高程-6.25～-3.19m（平均-4.72m）。

（2）含角礫粉質(zhì)黏土（地層編號(hào)⑥）：褐黃、淺黃色，濕，可塑～硬塑，土質(zhì)不均，主要由黏性土不均勻夾角礫組成，局部夾大量碎石，角礫、碎石成分多為泥巖、砂巖等成分，角礫粒徑0.2～2cm，碎石粒徑2～5cm，棱角狀為主（局部圓形、亞圓形），含量25%～40%。場(chǎng)地范圍內(nèi)普遍分布，除ZK5外其余4個(gè)鉆孔均有揭露該層，揭露層厚11.80～31.30m（平均21.42m）;層頂埋深9.90～12.20m（平均10.85m），-6.25～-3.19m（平均-4.72m）;層底埋深21.90～41.20m（平均32.28m）。

（3）含角礫粉質(zhì)黏土（地層編號(hào)⑥）：褐、深褐色、灰黑色，飽和，軟塑。土質(zhì)不均，主要由黏性土不均勻夾角礫組成，局部夾大量碎石，角礫、碎石成分多為泥巖、砂巖等成分，角礫粒徑0.2～2cm，碎石粒徑2～5cm，棱角狀為主（局部圓形、亞圓形），含量15%～30%。場(chǎng)地范圍內(nèi)零星分布，僅鉆孔ZK2揭露該層，揭露層厚2.10m;層頂埋深21.90m，層頂高程-16.13m;層底埋深24.00m，層底高程-18.23m。

2.4石炭系白云質(zhì)大理巖（Cs）

系場(chǎng)地內(nèi)下伏基巖，原為白云巖，經(jīng)燕山期巖體侵入后的重結(jié)晶作用，均已變質(zhì)成為白云質(zhì)大理巖，細(xì)粒變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物成分為方解石，次為白云石，方解石細(xì)脈發(fā)育，呈不規(guī)則網(wǎng)狀分布，脈寬多為1～2mm。

微風(fēng)化白云質(zhì)大理巖（地層編號(hào)?）：灰、深灰、灰白色，裂隙較發(fā)育，巖芯多呈短柱～長(zhǎng)柱狀，局部呈扁柱、碎塊狀，錘擊聲脆?；鶐r頂部可見(jiàn)明顯溶蝕現(xiàn)象。場(chǎng)地范圍內(nèi)普遍分布，所有鉆孔均有揭露該層，所有鉆孔均未揭穿，揭露層厚0.10～13.10m（平均4.38m）;層頂埋深24.00～50.80m（平均39.11m），層頂高程-44.71～-18.23m（平均-33.20m）;層底埋深37.10～52.00m（平均43.49m），層底高程-45.91～-31.33m（平均-37.58m）。

2.5溶洞（Q）

溶洞（地層編號(hào)?）：發(fā)育于白云質(zhì)大理巖中。均為全充填，褐黃、褐色，充填物一般為軟塑～可塑的黏性土（含角礫、碎石），局部為松散～稍密的砂土。場(chǎng)地范圍內(nèi)普遍分布，除ZK2外其余4個(gè)鉆孔均有揭露，洞高0.20～7.70m（平均2.18m）;洞頂埋深38.20～43.80m（平均40.60m），洞頂高程-37.09～-32.25m（平均-34.59m）;層底埋深38.50～50.80m（平均42.79m），層底高程-44.71～-32.55m（平均-34.59m）。

3 樁基底部發(fā)現(xiàn)溶洞

2019年11月上新屋水二號(hào)橋0-4#樁基（下文均簡(jiǎn)稱為：0-4樁基）在鉆芯法檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)樁底持力層微風(fēng)化白云質(zhì)大理巖內(nèi)存在溶洞（視洞高1.41m，全填充）。具體的內(nèi)容如下：

該樁共鉆芯2孔，第1孔鉆芯長(zhǎng)度為35.40m，0.00～35.40m為樁身混凝土芯樣，芯樣呈長(zhǎng)柱形，骨料分布均勻，膠結(jié)好，斷口吻合，芯樣表面光滑。鉆至35.34～35.40m遇一縱向鋼筋，無(wú)法繼續(xù)鉆進(jìn)，于35.40m處終孔，該孔樁長(zhǎng)、沉渣厚度、樁底持力層無(wú)法明確。第2孔鉆芯長(zhǎng)度為43.62m，0.00～37.80m為樁身混凝土芯樣，其中21.28～21.78m、25.30～26.60m芯樣側(cè)面局部蜂窩麻面，其余芯樣呈長(zhǎng)柱狀，完整連續(xù)，骨料分布均勻，膠結(jié)好，斷口吻合，芯樣表面光滑。樁底未沉渣。37.80～43.62m為樁底持力層巖樣，其中39.11～40.52m為溶洞，充填物為粘性土（含角礫），其余為微風(fēng)化巖?；炷列緲涌箟簭?qiáng)度檢測(cè)值為38.0Mpa，如圖1所示。

缺陷不滿足設(shè)計(jì)要求：39.11～40.52m為溶洞，充填物為粘性土（含角礫），因此不滿足設(shè)計(jì)要求（設(shè)計(jì)要求為微風(fēng)化白云質(zhì)大理巖）。

結(jié)論：該樁樁身混凝土芯樣完整性類別為I類;檢測(cè)樁長(zhǎng)與施工樁長(zhǎng)基本相符;混凝土芯樣抗壓強(qiáng)度檢測(cè)值滿足設(shè)計(jì)要求。樁底沉渣厚度符合設(shè)計(jì)要求。樁底持力層不滿足設(shè)計(jì)要求。該樁不滿足設(shè)計(jì)要求。

4?處理方法

由于上新屋水二號(hào)橋0-4#樁底發(fā)現(xiàn)溶洞，根據(jù)建設(shè)單位及監(jiān)理單位的意見(jiàn)，建議對(duì)0-4#樁基底部溶洞采取注漿處理。建議方案如下：

（1）施工單位根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際在樁身及周圍布置壓漿孔與出漿孔，其深度應(yīng)達(dá)到溶洞底。

（2）用壓漿泵圧入水灰比為0.8的水泥漿，待孔內(nèi)水泥漿從另一孔冒出來(lái)之后，再用水灰比為0.7的濃水泥漿圧入。

（3）濃漿圧入時(shí)應(yīng)使其充分?jǐn)U散，當(dāng)濃漿從出漿口冒出時(shí)停止壓漿并封堵出漿口。

（4）最后再用水灰比0.6的水泥漿圧入，壓力增大到1.0～1.2Mpa時(shí)，穩(wěn)壓壓漿10min后，即可終止壓漿。

在正式注漿前，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)先進(jìn)行注漿試驗(yàn)。再根據(jù)試灌的情況確定注漿壓力、水泥用量、配合比、注漿次數(shù)等施工參數(shù)。以此獲得的相關(guān)參數(shù)作為施工控制參數(shù)進(jìn)行正式施工。具體施工時(shí)施工單位應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)注漿的情況并結(jié)合相關(guān)規(guī)范，采取合理可行的施工方案。

另考慮樁基不均勻沉降對(duì)橋臺(tái)蓋梁受力的影響，需加強(qiáng)蓋梁鋼筋布置。

5結(jié)語(yǔ)

橋梁樁基施工中難免存在一些問(wèn)題，因此需早發(fā)現(xiàn)，早處理，并找到合適的處理方法，以上措施是橋梁樁基施工中必不可少的一環(huán)。在此過(guò)程中采取行之有效的橋梁樁基底部溶洞處理方法，可為今后類似工程施工提供寶貴經(jīng)驗(yàn)。

收稿日期：2019-08-25

作者簡(jiǎn)介：袁振華（1984—），男，湖南邵陽(yáng)人，本科，工程師，研究方向：土木工程。

Research on Treatment Method of Karst Cave at the Bottom of Bridge Pile Foundation

YUAN Zhenhua

（Beijing Huatong Highway Bridge Supervision Consulting Co.， Ltd.， Beijing ?100024）

Abstract：This article takes the treatment method of karst cave at the bottom of a bridge pile as an example， combined with engineering practice， after geological exploration and quality inspection， for the problem of karst cave at the bottom of the bridge pile foundation in the project， the grouting method is proposed to use The treatment measures for karst caves have proved to be feasible in practice and provided a reference for pile foundation construction.

Keywords： bridge; bottom of pile foundation; karst cave; treatment