本技術(shù)涉及橋梁樁基施工，尤其涉及一種巖溶地區(qū)橋梁樁基施工中地基沉陷的處理結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、橋梁工程作為連接兩岸、跨越障礙的重要交通設(shè)施，其建設(shè)需求日益增長，在橋梁建設(shè)過程中，樁基施工是基礎(chǔ)且關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，然而在巖溶極發(fā)育地區(qū)的橋梁樁基施工中，常會遇到復(fù)雜的地質(zhì)難題，例如當(dāng)在河道等水域附近進(jìn)行樁基施工時，若樁孔穿越巖溶極發(fā)育地層，極易發(fā)生泥漿突然流失的漏漿現(xiàn)象，這一現(xiàn)象不僅嚴(yán)重阻礙了施工進(jìn)度，還可能引發(fā)河岸地面的坍塌與沉陷，對周邊建筑物、農(nóng)田等構(gòu)成直接威脅，更為復(fù)雜的是，由于河道附近往往存在與河道相通的透水砂礫層，河水的漲落會驅(qū)動透水砂礫層內(nèi)的水進(jìn)行類似“活塞運(yùn)動”的流動，加劇坍塌沉陷區(qū)的泥漿流失和空洞擴(kuò)大，最終可能形成一個大型的泥漿池，進(jìn)一步增加地質(zhì)災(zāi)害的風(fēng)險。

2、目前，在面對巖溶地區(qū)河岸地面的坍塌沉陷和橋梁樁基施工中樁孔的嚴(yán)重漏漿問題時，通常采用砂石料、土壤、片石+土壤或普通混凝土等回填手段，雖然傳統(tǒng)的回填手段在一定程度上能夠緩解上述問題，但還是存在顯著的局限性：1、砂石料回填：砂石料因其顆粒間的空隙，難以形成緊密的填充層，在透水砂礫層的影響下，這些空隙中的水體會隨著河水的漲落發(fā)生“活塞運(yùn)動”，不僅無法有效阻止坍塌的進(jìn)一步發(fā)展，反而可能加劇沉陷面的擴(kuò)大，形成更不穩(wěn)定的地質(zhì)環(huán)境；2、土壤回填：土壤在水的浸泡下易形成泥漿，并隨著河水的升降而流失，且可能會加速沉陷過程，形成泥漿池，進(jìn)一步威脅周邊安全；3、片石+土壤回填：盡管片石能在一定程度上增加回填體的強(qiáng)度，但片石間的空隙及土壤的易流失性，且土壤被浸泡成泥漿并隨河水流失，最終可能導(dǎo)致回填處理不徹底，沉陷問題依舊存在；4、普通混凝土回填：普通混凝土雖然具有較高的強(qiáng)度和耐久性，但其用量大、成本高，且凝固速度相對較慢，同樣可能受到河水升降的影響而發(fā)生流失，影響回填效果。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于提供一種巖溶地區(qū)橋梁樁基施工中地基沉陷的處理結(jié)構(gòu)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中回填手段在處理巖溶地區(qū)河岸地面坍塌沉陷和橋梁樁基施工漏漿問題時，存在回填材料易流失、難以形成穩(wěn)定支撐、成本高的問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

3、一種巖溶地區(qū)橋梁樁基施工中地基沉陷的處理結(jié)構(gòu)，所述地基沉陷包括樁孔和地面凹槽，所述樁孔位于河道中，所述地面凹槽位于靠近樁孔的河岸上，所述地面凹槽底部的透水砂礫層與河道相通，所述處理結(jié)構(gòu)包括：

4、第一填充結(jié)構(gòu)，所述第一填充結(jié)構(gòu)包括第一填充層、第二填充層和第三填充層，所述第一填充層、第二填充層和第三填充層從下至上依次填充在樁孔內(nèi)；

5、第二填充結(jié)構(gòu)，所述第二填充結(jié)構(gòu)包括第四填充層、第五填充層和第六填充層，所述第四填充層、第五填充層和第六填充層從下至上依次填充在地面凹槽內(nèi)。

6、根據(jù)上述技術(shù)手段，通過對樁孔和地面凹槽分別進(jìn)行分層式填充，使得各層的填充材料對地基的沉陷進(jìn)行穩(wěn)定的支撐、不易隨河水的漲幅而流失，且相對于單層填充，多層填充成本更低、效果更好，具體的，在樁孔內(nèi)，第一、二、三填充層逐層構(gòu)建，形成穩(wěn)定且緊密的填充體系，有效阻止水體滲透和坍塌進(jìn)一步發(fā)展，使得橋梁樁基施工順利進(jìn)行；同時，地面凹槽內(nèi)的第四、五、六填充層自下而上緊密填充，利用各層填充材料的特性，既增強(qiáng)了地基承載力，又阻斷了透水砂礫層與河道的直接聯(lián)系，避免了泥漿流失和沉陷加劇，從而顯著提升了地基的穩(wěn)定性和安全性。

7、進(jìn)一步的，所述第一填充層為片石層，所述片石層鋪設(shè)在樁孔底部的巖溶發(fā)育地層上。

8、根據(jù)上述技術(shù)手段，將第一填充層設(shè)計為片石層，并鋪設(shè)在樁孔底部的巖溶發(fā)育地層上，增強(qiáng)了樁孔底部的支撐力和穩(wěn)定性，且片石層以其堅固的特性和較大的顆粒間隙，能夠有效分散和承受來自上部結(jié)構(gòu)的壓力，不易流失同時減少水體滲透對巖溶地層的侵蝕作用，從而有效防止樁孔底部進(jìn)一步坍塌，為后續(xù)的樁基施工提供了堅實的基礎(chǔ)。

9、進(jìn)一步的，所述第二填充層為砂石土層，所述砂石土層鋪設(shè)在片石層上。

10、根據(jù)上述技術(shù)手段，在片石層上鋪設(shè)砂石土作為第二填充層，進(jìn)一步提升了樁孔內(nèi)回填結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和密實性；砂石土層能夠有效填充片石層顆粒之間的空隙，減少水體滲透空隙沖刷樁孔內(nèi)壁的情況，同時增加了片石間的摩擦力和黏聚力有助于形成更加緊密的整體結(jié)構(gòu)，防止填充材料流失，不僅增強(qiáng)回填材料對樁孔側(cè)壁的支撐作用，防止側(cè)壁坍塌，還能有效隔離地下水對樁孔的侵蝕，為橋梁樁基的穩(wěn)固性提供重要保障。

11、進(jìn)一步的，所述第三填充層為混凝土層ⅰ，所述混凝土層ⅰ澆注在砂石土層上，并延伸至河道的水面設(shè)置有橋梁樁基。

12、根據(jù)上述技術(shù)手段，在砂石土層上澆注混凝土層ⅰ作為第三填充層，并使其延伸至河道水面以支撐橋梁樁基，增強(qiáng)了回填結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度和耐久性；混凝土層ⅰ的高強(qiáng)度特性能夠有效抵抗來自樁基及其上部結(jié)構(gòu)的壓力，防止回填體發(fā)生變形或破壞，同時其良好的密封性進(jìn)一步隔絕了水體對回填結(jié)構(gòu)整體的侵蝕，確保了樁孔內(nèi)回填結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定性和堅固性，還為橋梁樁基提供了堅實的支撐平臺，確保了橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。

13、進(jìn)一步的，所述第四填充層為多個編織袋層，各所述編織袋層鋪設(shè)在地面凹槽底部的透水砂礫層上。

14、根據(jù)上述技術(shù)手段，采用多個編織袋作為第四填充層，鋪設(shè)在地面凹槽底部的透水砂礫層上，利用編織袋的隔水性和堆疊穩(wěn)定性，有效阻斷透水砂礫層與上層回填材料的直接水力聯(lián)系，從而防止河水升降引起的“活塞運(yùn)動”對回填材料的沖刷和侵蝕，從而保護(hù)回填結(jié)構(gòu)不受破壞，增加了回填結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性，有助于抵抗地面沉陷和坍塌的風(fēng)險，為橋梁樁基及其周邊地基的安全提供了有力保障。

15、進(jìn)一步的，所述第五填充層為中粗砂ⅰ層，所述中粗砂ⅰ層鋪設(shè)在編織袋層上，以填充各編織袋之間的空隙。

16、根據(jù)上述技術(shù)手段，在編織袋上鋪設(shè)中粗砂ⅰ層作為第五填充層，用于填充各編織袋之間的空隙，進(jìn)一步提升了地面凹槽回填結(jié)構(gòu)的密實性和穩(wěn)定性；且中粗砂ⅰ具有良好的透水性，能夠在一定程度上平衡地下水位的波動，不僅能防止水體和泥漿的滲透，還起到了過渡層的作用，使得上層回填材料與編織袋層之間形成更加緊密的結(jié)合，增強(qiáng)了回填結(jié)構(gòu)的整體承載能力和抗變形能力，為橋梁樁基及其周邊地基的長期安全穩(wěn)定提供了堅實保障。

17、進(jìn)一步的，所述第六填充層為混凝土層ⅱ，所述混凝土層ⅱ澆注在中粗砂ⅰ層上，并延伸至與河岸的地面齊平。

18、根據(jù)上述技術(shù)手段，在中粗砂ⅰ層上澆注混凝土層ⅱ作為第六填充層，并使其延伸至與河岸地面齊平，增強(qiáng)了地面凹槽回填結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度和耐久性；混凝土層ⅱ的高強(qiáng)度特性確保了回填體能夠承受來自上部荷載和地質(zhì)應(yīng)力的壓力，以防止地面沉陷和坍塌的再次發(fā)生；同時，混凝土良好的平整度和密實性為河岸地面的恢復(fù)和后續(xù)建設(shè)提供了有利條件，其不僅增強(qiáng)了回填結(jié)構(gòu)與河岸地面的整體連接性，提高了回填結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，還為橋梁樁基及其周邊環(huán)境的長期安全穩(wěn)定奠定了堅實基礎(chǔ)。

19、進(jìn)一步的，所述編織袋內(nèi)填充有稻草和中粗砂ⅱ，所述稻草和中粗砂ⅱ從下至上依次鋪設(shè)。

20、根據(jù)上述技術(shù)手段，稻草具有良好的吸水性和一定的韌性，不僅能夠吸收并分散編織袋內(nèi)可能積聚的水分，減少水分對回填材料穩(wěn)定性的不利影響，還能在一定程度上增強(qiáng)編織袋的抗壓性能，防止其在受到外力作用時破裂，而中粗砂ⅱ則以其良好的透水性和顆粒間的緊密排列，填充了稻草之間的空隙，形成了更加密實和穩(wěn)定的填充結(jié)構(gòu)；通過稻草和中粗砂ⅱ的組合不僅提高了編織袋層的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性，還增強(qiáng)了其抗沖刷和抗侵蝕能力，為地面凹槽回填結(jié)構(gòu)的長期安全穩(wěn)定提供了有力支持。

21、進(jìn)一步的，所述混凝土層ⅰ和混凝土層ⅱ中的混凝土均添加有速凝劑。

22、根據(jù)上述技術(shù)手段，通過在混凝土中添加速凝劑，提高了混凝土凝固成型的效率，使得混凝土在較短時間內(nèi)達(dá)到初凝和終凝狀態(tài)，從而提高了回填結(jié)構(gòu)的早期強(qiáng)度和穩(wěn)定性，以實現(xiàn)快速對樁孔和地面凹槽的支撐作用，防止坍塌和沉陷的進(jìn)一步發(fā)展，提高了施工效率，為橋梁工程的順利推進(jìn)創(chuàng)造了有利條件。

23、進(jìn)一步的，還包括混凝土泵車和混凝土導(dǎo)管，所述混凝土泵車上設(shè)置有進(jìn)料口和出料口，所述混凝土導(dǎo)管一端與混凝土泵車的出料口連通，另一端能夠延伸至樁孔內(nèi)的第三填充層或地面凹槽內(nèi)的第六填充層，以澆注混凝土。

24、根據(jù)上述技術(shù)手段，混凝土泵車為混凝土提供儲存和傳輸動力源，通過進(jìn)料口接收混凝土混合料，隨后經(jīng)出料口輸送至混凝土導(dǎo)管內(nèi)，混凝土導(dǎo)管靈活可延伸，能夠精準(zhǔn)地定位至樁孔內(nèi)的第三填充層或地面凹槽內(nèi)的第六填充層，實現(xiàn)混凝土精準(zhǔn)的水下澆注，從而實現(xiàn)在澆注混凝土的同時排出樁孔或地面凹槽內(nèi)的水，不僅能夠使混凝土密實，還大幅提高了施工效率，減少了人力投入，確保了混凝土澆注的均勻性和密實性，提升了回填結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量。

25、本實用新型實現(xiàn)的有益效果：

26、本實用新型中通過對樁孔和地面凹槽分別進(jìn)行分層式填充，使得各層的填充材料對地基的沉陷進(jìn)行穩(wěn)定的支撐、不易隨河水的漲幅而流失，且相對于單層填充，多層填充成本更低、效果更好，具體的，在樁孔內(nèi)，第一、二、三填充層逐層構(gòu)建，形成穩(wěn)定且緊密的填充體系，有效阻止水體滲透和坍塌進(jìn)一步發(fā)展，使得橋梁樁基施工順利進(jìn)行；同時，地面凹槽內(nèi)的第四、五、六填充層自下而上緊密填充，利用各層填充材料的特性，既增強(qiáng)了地基承載力，又阻斷了透水砂礫層與河道的直接聯(lián)系，避免了泥漿流失和沉陷加劇，從而顯著提升了地基的穩(wěn)定性和安全性。