摘要：桩基础主要由端承桩和嵌岩桩组成。当基础承载层的力学指标较低时，可以采用摩擦桩。有必要对桥梁和高墩的基本跨径进行分析。为了全面提高桥墩基础的稳定性，应结合施工区域的地形地质条件，采用桩基础。
关键词：岩溶山区；高速公路；桥梁施工；桩基处理技术
1 勘察设计阶段地质资料基本情况分析
1.1 岩溶基本分布
现阶段高速公路桥梁施工图设计阶段需要在掌握地质勘查资料基础上对桥墩基础进行全面设计。要对高速公路桥梁施工情况进行分析，如果桥梁处于岩溶区域，需要对岩溶基本发育情况以及发育程度进行分析。大多数溶洞和溶蚀裂隙存在不良地质分布情况，如果溶洞实际发育情况较差时，需要对桥墩以及钻孔进行控制。溶洞发育过程中，需要进行一桩一孔控制，具体钻孔深度需要对溶洞发育地层深度进行分析，确保基础设计以及施工安全性与稳定性有效提升。
1.2 溶洞状况分析
当高速公路桥梁施工区域是在溶洞环境中，在进行桩基设计时，需要对溶洞基本稳定性进行分析。目前对溶洞稳定性展开全面评价需要对不同要素进行全面分析。首先是各项内在要素，需要对顶板基本厚度、跨度和形态进行分析。明确掌握岩溶山区岩石各类表现性质，对岩层基本产状、裂隙情况进行探析，掌握岩石物理力学指标等各项因素。在外部影响要素中，需要全面分析地下水、边界条件产生的各类影响，当前施工建设部门只有全面掌握岩溶山区基本表现状况才能对桩基埋置深度进行分析，设定明确的施工方案，确保高速公路桥梁施工质量的有效提升。
2 岩溶山区高速公路桩基处理技术措施
2.1 岩溶地区基本处理方案分析
在对岩溶山区进行全面勘查过程中，需要全面掌握溶洞基本规模，如果溶洞自然规模较大或是具体分布宽度值较大时，需要对交通路线合理设计，确保桥梁能够有效跨越，以经济性原则来解决此类问题。如果溶洞实际深度较浅或是宽度值较低，可以全面发挥顶板承载力作用。在工程设计阶段，各项活动任务较为繁杂，在部分施工过程中未能对施工活动进行分析便采取桩基础穿过溶洞的设计方案，在实际过程中桩体长度在10m之上，施工难度相对较大，会导致工程建设过程中资源浪费问题的发生，所以当前相关部门需要提高重视度。
2.2 岩层顶板承载力
2.2.1 确定桩端持力岩层安全厚度
目前对岩层顶板承载力进行分析需要明确掌握桩端持力岩层安全厚度，对岩石基本抗拉强度、防冲切安全系数、桩端作用力、持力岩层抗拉设计强度等取值分析。明确掌握混凝土结构冲切法，对混凝土结构持力岩层厚度进行全面计算。对基础岩石抗剪强度展开全面分析，获取相应的表达式。最后需要确定基础岩层极限抗弯抗拉强度，对岩层顶板固定梁板以及顶板承载能力进行分析。计算溶洞具体跨度，掌握相应的弯曲拉应力。此外，还可以采取破裂拱法、厚跨比法等。不论采取那种确定方式，都需要对地质勘勘察具体情况进行分析。
2.2.2 桩端持力岩层厚度相关资料获取
在对顶板安全厚度展开全面计算过程中需要确保顶板岩石具有完整性，这样能够在顶板岩石均匀性结构基础上进行计算。顶板岩石裂隙发育过程中，冲切破坏面会在节理缝隙面不断产生，此时岩石上基本抗拉强度较低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆直接的剪切破坏力会随着竖向节理裂隙面产生，岩石抗剪强度值较低，针对风化破碎的岩层可以应用破裂拱法全面计算。针对溶洞基本跨度以及桩端荷载，需要对梁板结构顶板实际抗弯承载能力进行分析。首先要掌握顶板岩石基本完整性，对溶洞跨度尺寸进行分析，全面提升顶板抗弯承载能力以及各项控制的安全性。此外，桩端荷载值越高，顶板厚度值就越大，在桩端荷载计算过程中需要去除桩侧阻力，对安全性进行分析，忽略土层侧阻力，对顶板实际利用方案进行全面分析。
将岩石顶板当作桩端持力层的方案在安全性与经济性方面具有一定连接性，安全问题是首要控制要素，需要顶板岩石完整性进行分析，掌握溶洞基本跨度。需要专业的地质勘查人员对溶洞跨度各项尺寸数据进行分析，计算溶洞精确性的跨度尺寸，从而对顶板安全性以及承载能力能够进行有效控制。桩端荷载需要减除桩侧阻力，从安全性角度进行分析，可以适度忽视图层内的侧阻力，对岩层侧阻力进行分析，需要进行综合性考虑，这样能够确保应用方案更加趋于合理。
将岩石顶板作为桩端持力层与经济性和安全性方面紧密联系，安全问题需要着重进行控制，对施工路段地基基本情况进行分析，根据岩层溶洞实际表现情况拟定相应的处理措施，确保桩基施工的安全可靠性。
3 岩溶山区高速公路桥梁施工中的桩基处理技术
3.1 斜岩面施工
在钻孔施工作业过程中如果遇到斜岩面，用于钻孔设备钻头与岩面倾斜下滑会产生偏孔，可以采取以下基本处理措施。针对回填片石，需要通过较小的冲程进行冲砸，确保孔底能够建立一个平台，保证冲击活动不会产生较大程度的偏孔位置。一次冲击不成功，需要开展反复冲击。如果回填片石不能对偏向问题进行有效控制时，需要采取混凝土回填措施。在钻孔清孔活动结束之后，可以对孔内进行浇灌水下混凝土，确保混凝土强度全面满足基本设计强度之后需要进行冲击成孔。
3.2 溶洞施工环节
在溶洞施工过程中需要采用各项技术措施，首先是预注浆措施，能够在溶洞裂隙发育位置进行应用。对各类设计勘察资料进行全面分析，在桩孔施工活动开展之前需要对各个区域溶洞以及裂隙发育的桩孔采取预备处理措施。可以在桩位中心位置钻出灌浆孔，确保灌浆能够填满溶洞中的孔隙。保障孔深能够达到设计桩底标高，对水灰比进行控制。如果浆液产生泄露问题，在局部可以通过双液注浆进行封堵。实际添加的注浆量需要根据施工区域地质条件基本差异进行选取，根据注浆升压情况，对浆液调配浓度进行分析。为了避免注浆过程中出现窜孔问题，需要进行跳孔注浆或是在钻孔过程中进行注浆。
3.3 挤石造壁
挤石造壁主要能用于半填充或是全部填充的溶洞，钻孔穿过溶洞顶板进入到填充层之后，开展钻孔作业活动会产生漏浆问题。根据实际漏浆问题，需要及时向孔内进行补水补浆，确保泥浆水头高度处于稳定状态。此外，还可以在孔中添加相应泥块和片石等。通过小冲程对溶洞中各类裂隙采取加固措施，确保孔壁稳定性有效提升，使得泥浆浓度能够达到1300kg/m2左右。要对孔内泥浆含量变化情况进行分析，如果孔内出现连续性漏浆问题，需要及时向孔内添加水泥使得孔壁能够有效固结。
3.4 钢护筒护孔
钢护筒护孔主要能用于规模较大以及未能全面填充的土洞和溶洞，导护筒有效埋设之后，需要通过钻头钻进成孔。当钻到稳定性较强的岩面时，需要用振动锤进行振动通向孔底。如果护筒下是粉质黏土土层时，在施工过程中对黏土层基本厚度进行分析，然后施工作业过程中需要根据斜岩面施工措施展开综合处理。
结束语
综上所述，桩基在喀斯特山区公路桥梁施工中应用较为普遍，在公路施工设计中会大量出现，这对后续的施工和桩基设计环节有很大的影响。因此，有必要分析岩溶地区桥梁施工中岩溶的基本发育与分布，开展综合勘察活动，精细组织设计施工活动，全面提高桥梁施工安全。
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论文作者:肖锐
论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/17
标签：溶洞论文; 顶板论文; 进行分析论文; 岩溶论文; 岩层论文; 桩基论文; 桥梁论文; 《防护工程》2018年第31期论文;