桩基溶洞处理永久性内钢护筒法优点与成本分析

__________________________________________________________________桥隧工程觀
桩基溶洞处理永久性内钢护筒法优点与成本分析
蓝奇
(广西崇瑞高速公路有限公司，广西崇左532200)
摘要：溶洞是我国南方岩溶地区修建桥梁工程时经常遇到的。

文章结合崇左西互通左江大
桥主桥墩桩基施工实例，分析桩基施工遇到溶洞时采用永内钢护筒法处理方案的优点和本,探讨永内钢护筒法处理桩基溶洞的可行性和&
关键词：桩基溶洞;永内钢护筒法;优点;成本分析
中图分类号：U443.15文献标识码：A DOI：10.13282/ki.wccst.2019.11.027
文章编号：：673-4874(209)1-0087-03
0引言
对高速公路建设者，在桥梁桩基施工时遇到溶洞是比的事厂至是处理困难，需要花时间，进;是本&因为桥梁桩基溶洞隐•下，其分布和发展情况质很难充分了解和掌握,给施工和建设的正常推进带
大，如处理当，往往会造成掉钻、卡锤、埋锤、梅、漏浆跑浆'事故，甚至桥梁运&因此，充分了解桥区桩位所遇溶洞的发育规律、基本形态、
规模大小、溶层、完整性、洞内形情况，并采妥的措施，保证
施工的进行十分重要。

本文就崇水高速公路崇左西左江大桥水中桩基溶洞处理所
采用的和措施进行介绍和分析。

1桥梁概况及溶洞分布情况
崇左西互通左江大桥位建广西崇左至水口高速公路RK1+458处一一广西崇左
县潭村附近的左江之上，大桥分左右进行设计。

大桥主桥桥■置为77m+145m+77m，全长299m，采用三应连桥。

主梁为现浇变
应连桥箱梁，主桥墩为双肢薄壁墩;崇左桥为3K20m：支后连续应梁；水口桥为1x20m后连续应梁。

全桥总长为
389.04m。

桥墩位溶发育地区，桥位层岩溶发育，其形态主要以溶洞、溶沟、
溶槽、溶蚀裂隙等为主。

设计探资料显示,遇洞率＞60%,有些溶洞向周边延
伸距大，属溶发育强烈。

主桥两个桥墩即4"墩和5"墩位于左江深水区中，
施工水位高程为108.185m,4"墩设计高程为90.000m,水深18m；5"墩设计高
程为91000m,水深17m。

主桥桥墩基础采用承台桩基础，每个承台下设置9根"180m
的桩基，两个桥墩4个承台共36根桩，设计桩长最短为12.00m,最长为37.00m。

作者简介:蓝奇(1973-),1程师，研究方向：工程计量结算和造价分析。

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桥隧工程
2该桥梁桩基溶洞的特点和性质
崇左西互通左江大桥的4"、5"墩共36基进行施工时，各基都遇到大的溶洞，甚至同基多次遇到溶洞，而且部分桩基出现泥浆跑漏现象，同时在桥位处江水的下游处发现有冲跑漏泥浆冒出水面的现象&经和分析，得出的结论是:桩基处溶，部分溶互串通，跑漏的泥浆就是通串通的溶洞向远处扩：河底薄弱处河床冒出水面的。

此外,I过程中还经常遇到卡锤和外钢护筒形&
3桥梁桩基溶洞常见处理方法的缺点与不足
基施工中遇到溶洞问题，比较常见的处理三种：
碎石或干砂，然后钢护筒接长并打到溶部，采学灌浆法或喷射灌浆法，固结，最后常进行施工。

(2$片石和泥土进行，反次
和冲孔直到溶洞被填塞密实,定坍塌为止&
(3$或片石混凝土填塞溶洞或｝水泥砂浆回填&
以上三种的缺点是材料的不确定，着遇到溶洞次数的，不确定性也随之大,与溶洞大小和溶比。

同时，因容大,容易挤产生较大流失,流失的浆液或会对河流造。

方案证率不高，不能达到100%，—旦失败，就得改案,既浪费时间又费用&
4针对崇左西崇江大桥桩基溶洞情况拟采的理
大桥4个水中桥墩桩基施工中遇到溶洞的情况和，经施工单位、监理单位、业主单位和设计单位代表共同进行分析和研究，为以上各种
的缺点和，决定采用永内钢护筒法进行处理。

即桩基施工除按常规设钢护筒外，在遇到溶时设个内钢护筒，内钢护筒的与基，第长要溶洞所在的位置与桩顶的距确定，一般为溶洞所在的位置与的距离加2m,然后边冲孔边沉入或打入内钢护筒，当第一节钢护筒下沉到部与设计位置时，需接长钢护筒直到设计。

该的是：")材料用量明确，与溶洞大小和溶没；(2$容确定;(3)不需要制备护壁泥浆；(4)方案成功保证率为100%。

体的施工是：⑴准备为14mm的钢板，娄设计和桩长进行确定。

(2)对桩位处进行清理。

(3)沉入定或埋设好外钢护筒。

(4)冲孔机具架设与就位。

(5)冲孔。

当桩基施工遇到溶洞时,根据溶洞所处位置与的距离，用事先备好的钢工与设计大的内钢护筒，然后运到桩位处机把制作好的钢护筒
放到桩基溶洞处时固定，接着进行，内钢护筒随着的深入而下沉，每下沉2m需要增加
2m长的内钢护筒并与之前已沉入桩基中的内钢护筒进行焊接连接，直到设计结束为止&(6)对内钢护筒进行校正和固定。

⑺拔出外钢护筒桩基底进行清孔&(8)下放钢筋定。

(9)浇；
基施工。

5处理方案的优点与作用分析
通过设置永内护筒的方法对桩基溶洞进行处理的优点和作用如下：
)克服和了程中泥浆或：土跑浆漏浆，较好地解决了因泥浆或跑浆漏浆对河流和江水造的&
(2)桩基工作受影响时间较短，进证，为上部承台与桥墩梁的施工赢得了宝贵的时间，更好地实现桥梁建成通车的目的&
(3)内钢护筒护桩基，可｝
或缩，水下工作的连续进行,能快速，同时桩基质证。

⑷增强桩基强度和刚度，使桩基抵抗变形能力增强,保证桩基承载，确保后期运&
(5)清孔工作进行容易,心扰动到造成塌孔的和清孔难度与时间,
的快速浇筑&
6)钢筋沉放，内钢护筒的护，钢筋沉放过程中心触碰造的，使钢筋快位，有利于下道工序施工。

⑺永钢护筒基到保护作
，使桩身水蚀性或腐蚀质的蚀或，从
承载能力,影响桥梁后期的运营安全和
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桩基理性钢点与成本!
(8)可以最大程的损失量&
情况下，灌注水下的充盈是13至1.5,如出现异常情况，充盈会更大。

而因有内钢护筒的限制作用则充盈会1.0。

由此可见，采用内钢护筒法，可｝大概30%〜50%的混凝
崇左西左江大桥两个主桥墩共四个承台底下的各桩基溶洞经过采用永内钢护筒法处理,没有出现、夹泥、缩径、斜孔'和现象，也没有出现因为溶洞处理不当而造基质量差｝及施工进度延缓或河流后果和&各桩基处理达到规范要期后，经备合质的测单位进行检测,示桩基质为优&如今,墩柱和上部结构已全部施工，桥梁桩基表现稳定、良好，没有出现沉降、开裂、承载
&经过实践证明，针对崇左西左江大桥两个主桥墩遇到的溶洞采用永内钢护筒法处理方案是行的和的。

该方案基溶洞的处理,使整座桥梁的建设提前了半年完工，为确保崇水路在2019-12-09建成通车奠定了坚实的基础和创造了有利的条件。

6方案的投资成本分析
以长度20m的钢护筒为例进行分析，壁厚14mm,重量为12.333t,钢护筒单价为6120元/t,设置钢护筒增加费用为7.5478万元。

而如果采用片+泥土进行反和的做法,除片石+泥土本身费，,设计充盈：1.4计算，一根20m长桩基所为51m3，一
的为51x0.40=20.40m3&: 1■80m桩基的单价为15812.90元/m,换算成单价是6213.32元/m30以费基2/3的费用进行计算得20m长桩基所的费
为6213.32x2/3x20.4=8.4501万元,其费用比采永钢护筒的费用还多&片石+泥土的费用和制备护壁泥浆的费用,多花的费用将
于1万元,所｝26根桩基可｝的费用至少26万兀。

述三种常见的桥梁桩基溶洞处理,第—种中化学浆液或水泥浆液和第三种中混单价比较高,且容易流失,,大,其费用比第二种的要高得多,而采用永久性内钢护筒法节约的费更多了。

7结语
之，通该方案的优点、作用、效果和投资成本与其他三种常用的桩基溶洞处理进行对比分析,可｝得出结论％溶地区建设的各种桥梁,当桩基施工遇到与广西崇左西互通左江大桥相情况的溶洞时,可采用永内钢护筒法进行处理。

这是简单易行靠实用的桥梁桩基溶洞处理以加快桥梁桩基施工进度,有效缩短桥梁整体完工时间和工程建设工期,使工程快投入运造经济效益和社会效益&
参考文献
[□广西交通规划勘察设计研究院有限公司.崇左西左江大桥两阶段施工图设计[R—2017.
收稿日期％019-08-10
2019年第41期总第448期89。