声呐法在韶新高速公路桩底溶洞探测中的应用

王 磊

（中铁二院工程集团有限责任公司，四川 成都 610031）

1 工程概况

韶新高速公路位于广东省韶关市和惠州市境内，路线总体走向为西北—东南向，全长82km，沿线地层发育较为完整，自老到新地质年代有泥盆系、石炭系、下侏罗系、燕山期第三期花岗岩、上白垩系和第四系。其中岩溶主要分布于起点至k38范围，发育于泥盆系帽子峰组和天子岭组，岩性为灰岩、泥质灰岩。该范围内桥梁有16座主线桥，根据详勘地质资料，岩溶区桥梁工点见洞率5%～79%，洞径4.7～41m，最大洞高41m。

岩溶发育程度以中—强为主，岩溶发育极不规律，对桩基施工、桩长确定、桩㡳判岩等造成极大困难，需采用工程物探的方法进一步探明桩㡳溶洞的发育情况。

声呐探测法具有探测时间短、精度高、适宜泥浆环境、可在冲桩过程中多次进行的特点[1-3]，故该项目岩溶区桥梁桩㡳溶洞探测选用声呐法，选取武汉某厂家生产的钻孔桩桩底溶洞声呐探测系统。

2 探测原理

声呐反射探测法是利用声呐探测设备发射弹性波，将桩内泥浆作为介质进行传播，当弹性波遇到桩底一定范围内的溶洞、溶蚀裂隙、破碎带等，会反射异常回波，接收设备接收回波并根据回波特性可以分析判断桩底的岩层情况。

根据不同回波特性，可解析出不同的桩㡳不良地质情况，主要有3种典型波形，对应3种桩㡳情况，如图1所示。

图1 反射信号图

3 现场操作步骤

钻孔灌注桩冲桩至设计桩长后需进行清孔，岩渣需尽可能清理干净，桩㡳尽可能平整，岩渣清理后即可进行声呐探测。……