巖溶地區(qū)樁基施工

1、巖溶地區(qū)樁基施工前言例如 XX 縣部分地區(qū)巖溶溶洞間連通性極好， 溶洞的大小不一致，并有不同程度的溶洞群出現(xiàn)（呈珠串型），各溶洞上下之間頂板薄厚不一，基巖裂隙水發(fā)育，地下水與周邊水系的連通一般較發(fā)達，因此在鉆孔施工中經(jīng)常出現(xiàn)坍孔、串孔、卡鉆、斜孔、掉鉆、地面沉陷以及在混凝土灌注過程中混凝土流失大、 混凝土面下降導致導管懸空等情況出現(xiàn)。因此， 在前期勘測中要準確掌握溶洞等地質情況，對于巖溶地區(qū)鉆孔樁施工進行有針對性的研究， 對于施工質量的保證及今后在相似地質情況下指導鉆孔樁施工均有重要意義。地質情況分析地處太行山脈和華北平原交匯處，西部地區(qū)為山區(qū)，地表位土層，下臥白堊系上統(tǒng)礫巖、砂巖以及二疊系上

2、統(tǒng)石灰?guī)r。石灰?guī)r巖溶發(fā)育，富有較多巖溶水，本地區(qū)地下水豐富。一般來說，就現(xiàn)在發(fā)展速度較快的是硫酸鹽巖層和鹵素類巖層， 而發(fā)展速度較慢的是碳酸鹽類巖層。質量好且?guī)r層厚實的巖層的巖溶發(fā)育的強烈， 其形態(tài)發(fā)育齊全良好，規(guī)模很大；但是含有泥質物質的還有其他雜志的巖溶發(fā)育較慢。顆粒結晶較大的巖石，其巖溶較為發(fā)育齊全，而顆粒結晶小的一般巖溶發(fā)育非常的弱。施工工藝3.1 施工工藝各樁基范圍內(nèi)，溶洞大小不一，所穿過溶洞數(shù)量也不一樣。對于高度小于 3m 的小溶洞，不論單層或多層，不論溶洞內(nèi)有無填充物，都需要在沖穿溶洞頂板時，向溶洞內(nèi)投放片石、碎石加粘土，甚至投入整袋水泥充填溶洞，并用沖擊鉆沖砸密實，起到護壁作用

3、，保證鉆進時泥漿不流失，使鉆頭順利鉆進通過巖溶區(qū)成孔。對于高度大于 3m 的較大溶洞，若溶洞內(nèi)無填充物并且為單層，需從地面至第一層溶洞頂板上埋設內(nèi)徑大于樁徑（一般大 20c）的外護筒，當鉆穿溶洞頂板后泥漿急遽滲漏的情況下，護筒可起到護壁作用，從而保證孔壁不坍塌。在沖穿溶洞頂板后，采取向溶洞內(nèi)投放大量片石、碎石加粘土，以填塞溶洞，并用沖擊鉆沖砸密實，之后再進行鉆孔； 若溶洞內(nèi)無填充物并且為多層時， 按照單層大溶洞的處理方法，處理完第一層溶洞之后， 再沉放第二層鋼護筒至第二層溶洞頂板之上， 其內(nèi)徑大于下層內(nèi)護筒外徑、外徑小于上層鋼護筒內(nèi)徑，當鉆穿第二層溶洞頂板后泥漿急遽滲漏的情況下，中護筒可起到護

4、壁作用，從而保證上一層溶洞內(nèi)孔壁不坍塌。在沖穿溶洞頂板后，仍采取投放大量片石、碎石加粘土，以填塞溶洞，并用沖擊鉆沖砸密實，之后再進行鉆孔；對于三層以上的無填充物多層大溶洞，均參考雙層大溶洞的處理方法； 對于有填充物的單層或多層大溶洞，仍需投放片石、碎石夾粘土，甚至投入整袋水泥，使用沖擊鉆沖砸密實，起到加強護壁的作用，保證鉆進時不漏漿，使鉆孔順利通過巖溶區(qū)成孔。成孔后采用沉放內(nèi)護筒（直徑不小于樁徑）進行砼灌注，內(nèi)鋼護筒在灌注樁身砼的時候起到防止砼流失的作用。3.2 施工要點首先做好前期技術準備和施工準備工作。每根樁施工前必須詳細核對地質鉆機鉆探記錄、地質狀況、溶洞深度、高度、填充物類型，并畫圖列

5、表，為制定具體的施工措施提供詳實依據(jù)。對填充物進行土工試驗， 分析其物理力學特性， 檢測容重、含水量、孔隙率等，為填充物參數(shù)計算提供有力依據(jù)。根據(jù)地質鉆探資料和填充物情況，對每根樁按照溶洞處理方法，制定出相應的溶洞處理方案、成孔方法及施工應急補救措施。對每種處理方案，都要進行仔細的核實并計算相應材料用量。遇到大溶洞時，必須詳細核查具體地質情況，明確處理方案，并經(jīng)報批后實施。在沖孔過程中，應密切觀察孔內(nèi)水位變化情況。特別是夜間施工，應有足夠的照明設施，以便觀察。如發(fā)生水位下降情況，應及時補充，以保證水頭高度。如水位下降情況不能停止， 應回填粘土、片石，再重新夯實、鉆進，尤其是在清孔過程中，決不允

6、許有漏漿情況，漏漿不解決，堅決不能封孔。、成樁出現(xiàn)問題及處理措施由于本工程不良的地質狀況。 必須針對成樁過程中有可能出現(xiàn)的意外情況，采取以下必要的預防及處理措施：4.1 漏漿發(fā)生原因：鉆穿溶洞頂板遇無充填物或少量充填物的大溶洞，孔壁失去孔內(nèi)壓力，孔內(nèi)水頭急劇下降，外部地下水滲透水壓過高而產(chǎn)生水壓力，引起孔壁坍塌，造成泥漿嚴重流失；灌注混凝土過程中，受澆注混凝土側壓力作用， 溶洞充填物被混凝土最大限度地置換，大量混凝土會沿溶蝕裂隙或溶洞通道滲漏， 產(chǎn)生混凝土液面回落，形成樁長不夠。采取措施：在孔口附近備足優(yōu)質粘土、片石，遇到漏漿時應立即提出鉆頭， 向孔內(nèi)補漿，保持孔內(nèi)漿面高度， 拋填措施無效時，

7、可向孔內(nèi)填碎石灌漿然后鉆孔， 先將鋼管伸進孔內(nèi)， 鋼管上置碎石料斗，向洞內(nèi)灌入碎石，邊投料邊振動鋼管以防止堵塞，注漿時注漿管必須插入填充物底部，邊注漿邊緩慢提升，為防止?jié){液流失太遠，可采用間歇注漿方式，注漿 10 天后可進行鉆孔。4.2 卡鉆發(fā)生原因：原有混凝土護壁碎裂、脫落；碎石層中或溶洞填充物中碎石下落； 鉆頭擊穿溶洞頂部； 出現(xiàn)探頭石梅花孔、溶洞、溶槽等。采取的預防處理措施：為防止挖孔段混凝土護壁脫落而造成卡鉆，在起鉆、下鉆過程中慢起慢放；為防止碎石下落造成卡鉆，在穿越碎石層、溶洞時，向孔內(nèi)拋填熟黏土團，同時調高泥漿比重；當鉆進至較大溶洞頂部時，改用小沖程沖砸；準備鋼軌焊制的小鉆頭，在出現(xiàn)卡鉆時，用小鉆頭沖擊，砸碎卡鉆物體；如已發(fā)生卡鉆，應仔細分析原因，以免越卡越緊或發(fā)生掉鉆。4.3 斜孔、彎孔發(fā)生原因：由于溶洞的存在、斷裂帶或其他原因，地質不均勻。采取措施：隨時觀察鋼絲繩的位置，如發(fā)生偏移，表示已發(fā)生斜孔，如傾斜度在規(guī)范允許偏差內(nèi)，可繼續(xù)鉆進，如超出規(guī)范，則采