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1、淺談鉆孔灌注樁施工遇溶洞的處理方法 摘要：我國(guó)華南、西南、東南等地區(qū)存在不同規(guī)模的巖溶地基，巖溶為可溶性巖層的特有現(xiàn)象，其表現(xiàn)形式有溶洞、溶芽、溶槽、溶溝等。它們是由地下水對(duì)可溶性巖石進(jìn)行溶蝕和機(jī)械侵蝕作用下而形成的地下空洞，其形態(tài)多樣，大部分洞身曲折、支洞多，無經(jīng)常流水，常見有不同高度重分布的大型復(fù)雜溶洞。在這些地方施工樁基礎(chǔ)時(shí)，溶洞的處理效果如何將決定樁基能否順利施工，下面就桂中治旱樂灘水庫(kù)引水灌區(qū)一期工程北干二標(biāo)古塔1#渡槽樁基礎(chǔ)施工中溶洞的一些處理方法做一些簡(jiǎn)要介紹，以供參考。 關(guān)鍵詞：鉆孔樁；溶洞；措施 中圖分類號(hào)：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編
2、號(hào)： 工程概況 桂中治旱樂灘水庫(kù)引水灌區(qū)一期工程北干二標(biāo)位于廣西省來賓市，古塔1#渡槽段地質(zhì)情況為：古塔1#渡槽古塔河兩岸平均線巖溶率為23.39%，屬于巖溶強(qiáng)烈發(fā)育。古塔1#渡槽樁基采用嵌巖樁，樁徑為1.2m，均為沖擊鉆施工。溶洞處理是本工程施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)，施工過程將根據(jù)溶巖深度、層次和充填物的的類型采取不同的溶洞處理方法進(jìn)行針對(duì)性處理，保證樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量和樁基礎(chǔ)施工的安全?！ 《?、溶洞處理原則 1)每根樁必須用地質(zhì)鉆機(jī)鉆探，詳細(xì)記錄地質(zhì)狀況、溶洞深度、高度、充填物類型，畫圖列表，為制定相應(yīng)施工方案提供詳實(shí)依據(jù)。 2）對(duì)充填物進(jìn)行土工試驗(yàn)，分析其
3、物理力學(xué)特性，檢測(cè)容重、含水量、孔隙率等，為注漿參數(shù)計(jì)算提供依據(jù)?！ ?）根據(jù)地質(zhì)鉆探資料和充填物情況，對(duì)每根樁設(shè)計(jì)出相應(yīng)的溶洞處理方案、成孔方法及施工措施。 4）遇到大溶洞時(shí)，必須請(qǐng)監(jiān)理工程師和設(shè)計(jì)單位核查，明確處理方案，指導(dǎo)施工?！ ∪?、溶洞處理措施 古塔1#渡槽樁基礎(chǔ)施工均采用沖擊鉆成孔，由于溶洞的存在，給樁基礎(chǔ)施工帶來很多困難，就目前施工過程中遇到的情況，大致分為三種類型：(1)溶洞較小，鉆孔過程中有漏漿現(xiàn)象；（2）溶洞較小，鉆孔過程中孔底巖面傾斜，易發(fā)生斜孔；（3）溶洞較大，鉆孔過程漏漿嚴(yán)重。針對(duì)施工過程中出現(xiàn)的情況，對(duì)溶洞采用不同的處理措施。主
4、要有拋填、注漿固結(jié)、套放大小鋼護(hù)筒等?！ ?.1第一種溶洞處理 對(duì)于第一種類型，溶洞較小，鉆孔至洞頂位置時(shí)，減慢沖擊速度，將溶洞擊破，然后拋填片石，填至1m~1.5m高度，再用沖錘沖擠，將填料向周圍溶洞內(nèi)擠壓，隨著洞身擴(kuò)大，增加填料。為防止漏漿，除不斷補(bǔ)漿外，向孔內(nèi)拋填水泥包和粘土，用沖錘將水泥包和粘土擠壓嵌入片石縫隙。古塔1#渡槽17#樁、24#、27#等均用此方法解決。 3.2第二種溶洞處理 出現(xiàn)第二種情況是，主要是由于樁位坐落在溶洞邊緣，一側(cè)是洞，另一側(cè)巖層傾斜。這種情況最易導(dǎo)致斜孔，35#、18#、11#最為典型。鉆孔至該位置時(shí)，發(fā)現(xiàn)沖錘落錘時(shí)明
5、顯傾斜，難以進(jìn)尺，并伴有漏水現(xiàn)象，沖擊成孔困難。處理方法是提錘后向孔內(nèi)拋填大直徑塊石，再落錘沖擊。拋填分層厚度控制在50~100cm，邊填邊沖，一方面從側(cè)面塞填溶洞，另一方面達(dá)到擊碎巖層的目的，使傾斜的巖面慢慢平整。其漏漿處理同第一種溶洞?！ ?.3第三種類型溶洞處理 第三種類型溶洞較大，漏漿嚴(yán)重。施工中主要體現(xiàn)在58#樁，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)為15.5m，鉆孔深度為17.2m，根據(jù)地質(zhì)鉆孔資料表明溶洞高度達(dá)4.7m，溶洞為無充填。鉆孔過程中鉆至11m位置出現(xiàn)嚴(yán)重漏漿，漿液直接下漏到溶洞底，從孔口向下看，溶洞肉眼看的很清晰，采取回填處理，填塊石6米，粘土3m，向孔內(nèi)注入
6、清水造漿，泥漿暫時(shí)不漏，繼續(xù)沖孔，沖孔至14m的位置又出現(xiàn)嚴(yán)重漏漿，繼續(xù)采取回填處理，回填袋裝水泥、片石、粘土，比例按0.75t:1m3:3m3的比例回填沖擊成孔，用0.5~0.8m小沖程，不循環(huán)泥漿干打幾分鐘，使拋填物充分密實(shí)，再加漿提高水頭到正常高度，等水泥初凝到一定強(qiáng)度，并將漏漿堵住后再使用小沖程繼續(xù)鉆進(jìn)，形成人工泥漿護(hù)壁。如此反復(fù)多次回填片石、粘土和整包水泥，反復(fù)沖擊直至形成泥石護(hù)壁并不再漏漿為止。粘土片石筑壁法施工時(shí)，鋼護(hù)筒必須坐落在不透水的亞粘土層上，這樣可以防止由于溶洞漏水，水頭高度急劇下降而造成的塌孔。嚴(yán)禁因?yàn)殇撟o(hù)筒短，沒坐落在亞粘土層上，造成
7、塌孔，導(dǎo)致鉆頭被埋在孔內(nèi)。護(hù)筒埋設(shè)采用鋼護(hù)筒跟進(jìn)法。沖孔至15m的位置時(shí)再次出現(xiàn)嚴(yán)重漏漿現(xiàn)象，經(jīng)設(shè)計(jì)、監(jiān)理現(xiàn)場(chǎng)商榷決定采取下鋼護(hù)筒的方法，護(hù)筒直接下至15.5m處（深入溶洞底50cm），護(hù)筒直徑采用1.5m，每節(jié)3~6m不等，邊沖邊振，兩節(jié)護(hù)筒焊接接長(zhǎng)，護(hù)筒頂周圍用粘土填實(shí)。護(hù)筒下沉過程中，為防止突然漏漿，同樣采用第一類型溶洞的處理方法堵塞溶洞，通過以上處理方法，最終順利成孔?！ ∷?、鉆進(jìn)方法的選擇 在巖溶發(fā)育的樁孔施工過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制沖進(jìn)進(jìn)度，一般控制在80cm/h，沖程控制在50cm左右，當(dāng)接近溶洞頂部時(shí)，提起鉆頭、鉆桿，移開回轉(zhuǎn)鉆機(jī)，采用沖擊鉆沖孔。
8、沖孔時(shí)，要求輕錘慢打，使孔壁圓滑堅(jiān)固，
