广州新白云国际机场飞机滑行立交桥桩基施工技术 论文.docx

广州新白云国际机场飞机滑行立交桥桩基施工技术论文

关键字：充填物溶洞护筒注浆情况施工采用桩基水泥
摘要：在岩溶发育地段施工冲孔灌注桩，应根据溶洞情况(溶洞大小、有无充填物)，采用不同的工艺措施进行加固，文章总结了桩基成孔施工中的注意事项，对施工中遇到的意外情况也作了分析。
关键词：冲孔灌注桩溶洞地基加固

一、工程概况
广州新白云机场位于广州花都区花东镇与白云区人和镇交界处，距广州中心约25km，西面有京广铁路、107国道和106国道，东侧有105国道，交通便利。
广州新白云机场桥梁工程一标段包含1＃和3＃两座滑行道桥、部分引桥和挡土墙。两座滑行道桥位于飞行区南端，是供各类飞机于东西飞行区滑行的，桥宽65m、长92m。
滑行道桥为5跨连续箱梁结构，冲孔灌注桩基础，W形薄壁造型墩，有4跨分别跨越上下行南主进场道路(主车道单向4车道；副车道单向2车道，预留1车道)，中跨跨越绿化带(绿化带下面是轻轨地铁线)。
两座桥的桩基采用冲孔灌注桩，共有296根，其中桥台下有168根，直径为1200mm，桩间距为3.2m；桥墩下有128根，直径为1500mm，桩间距为4.0m。桩长视地质情况而定，有34.46m~11.21m不等。灌注C25水下混凝土共7828.4m3。
二、地理、地质概况
工程场区位于广花盆地西北部的盆地边缘，属珠江三角洲北部边缘；场区属亚热带季风气候区，年平均气温21.5℃，年降雨量1739mm；地震烈度为Ⅵ度。
根据最初详勘资料，1＃桥的30个钻孔位和3＃桥的51个钻孔位有土洞或溶洞分布。后经超前钻复查，又发现了很多新溶洞，因此，遇土洞、溶洞的桩基数量由1/5发展到1/3。
场区底层主要由沉积层和基岩组成。沉积层为第四系沉积，有表土、粘性土、砂性土等，其中粘性土为具弱胀缩性的膨胀土；各层土的埋深和厚度变化较大。在沉积层下部有土洞(分空土洞和有堆积物土洞2种)分布。
场区地处珠江三角洲岩溶发育地段，有2/3为石灰岩，岩层分布相对较浅，但岩面起伏较大，有人形象的说整个场区下面就象“桂林山水”。石灰岩为岩溶含水层，有多层溶洞发育，溶洞也有空溶洞和有堆积物溶洞之分。
三、桩基施工
1、桩基设计
桩基由中国民航机场规划设计研究总院设计，桩均为端承嵌岩桩，即桩底嵌入微风化岩深度为1.5倍桩径，桩底持力层厚度不小于桩径的3倍；φ1200桩的设计承载力为3400kN，φ1500桩为5850kN。一桩一钻地质柱状图的岩面情况和土溶洞情况很不详细，于是业主对3＃桥7根桩进行超前钻详勘决定补充进行了大量的超前钻，
要求采用预埋声测管检测桩基质量，并辅以少量高应变检测。声测管为φ50mm钢管，对φ1200桩，对称布置2根声测管、φ1500桩布置3根，120°分布。
2、施工方案
由于地质情况复杂，土、溶洞有4种情况：①覆盖层中的土洞内一般有充填物，但不密实，空洞范围一般也不大；②基岩中的小溶洞，且洞内无充填物，或有充填物，但不密实，即小空洞；③基岩中的大溶洞，且洞内无充填物，或有充填物，但不密实，即大空洞；
我们从实际情况考虑，制订了先易后难的总体施工原则，即把岩面情况较平、无溶洞或只有单只小溶洞的先施工成孔，等基本摸清溶洞情况并采取加固措施后，再解决那些大溶洞。
(1)对①、②两种情况，采用常规的溶洞处理方法，即洞顶打穿后抛填粘土、碎石、整包水泥后冲挤压密实，凝固后复冲。
(2)对③、④两种情况，则先进行溶洞内的充填加固，把土、溶洞用水泥、粉煤灰浆填满，养护7天后再进行成孔。对少量上面覆盖层地质较差的、砂砾层很厚的、一旦漏浆会塌孔的第④种情况，则采用加打钢HYPERLINK"http://www.Paper999.com/key_37438/"\o"护筒"护筒护壁措施。
3、桩基成孔施工的注意事项
(1)在成孔过程中，要特别注意快到土洞、溶洞的洞顶时，应低锤冲击，防止卡锤、掉锤现象。
(2)遇较大的土洞、溶洞时，先在孔口附近准备好足够的块石、粘土、水泥。在洞顶打穿时，一旦发现漏浆，要迅速填堵，防止塌孔。一般土洞、溶洞洞顶击穿后，桩孔中泥浆会很快下降，此时要用铲车及时将准备好的块石、粘土、水泥按适当的比例抛入，直至孔中的泥浆停止下降，并慢慢上升，此时可用冲锤进行适当挤压，反复抛块石、粘土、水泥，直至把桩基两侧的溶洞都填满或堵死为止，最后补充满泥浆再重新成孔，溶洞较大的最好等1～2天后再重新冲孔成桩。
(3)如果遇较大的土洞、空溶洞时，则先注浆，后成孔，这样可防止地面下陷和发生卡锤、掉锤现象，又能加固地基。
(4)有土洞、溶洞的地段，特别是那些土、溶洞覆盖面较大的地方，包容数根桩基，施工时要先施工深的桩基，由深至浅，保证安全。
(5)如果岩面是斜面，要多次抛块石纠斜，因为打斜岩比打全岩要多花3～5倍的时间。
(7)终成孔后，一定要用5m以