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1、淺議鉆孔灌注樁施工遇溶洞處理方法 摘要：我國華南、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。它們是由地下水對可溶性巖石進行溶蝕和機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雜溶洞。在這些地方施工樁基礎(chǔ)時，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引水灌區(qū)一期工程北干二標古塔1#渡槽樁基礎(chǔ)施工中溶洞的一些處理方法做一些簡要介紹，以供參考。關(guān)鍵詞：鉆孔樁；溶洞；措施中圖分類號：TU74文獻標識碼：A文章
2、編號：工程概況桂中治旱樂灘水庫引水灌區(qū)一期工程北干二標位于廣西省來賓市，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和難點，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行針對性處理，保證樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量和樁基礎(chǔ)施工的安全。二、溶洞處理原則61)每根樁必須用地質(zhì)鉆機鉆探，詳細記錄地質(zhì)狀況、溶洞深度、高度、充填物類型，畫圖列表，為制定相應施工方案提供詳實依據(jù)。2）對充填物進行土工試驗，分析其物理
3、力學特性，檢測容重、含水量、孔隙率等，為注漿參數(shù)計算提供依據(jù)。3）根據(jù)地質(zhì)鉆探資料和充填物情況，對每根樁設(shè)計出相應的溶洞處理方案、成孔方法及施工措施。4）遇到大溶洞時，必須請監(jiān)理工程師和設(shè)計單位核查，明確處理方案，指導施工。三、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，鉆孔過程漏漿嚴重。針對施工過程中出現(xiàn)的情況，對溶洞采用不同的處理措施。主要有拋填
4、、注漿固結(jié)、套放大小鋼護筒等。3.1第一種溶洞處理6對于第一種類型，溶洞較小，鉆孔至洞頂位置時，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，隨著洞身擴大，增加填料。為防止漏漿，除不斷補漿外，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。這種情況最易導致斜孔，35#、18#、11#最為典型。鉆孔至該位置時，發(fā)現(xiàn)沖錘落錘時明顯傾斜，難
5、以進尺，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。3.3第三種類型溶洞處理6第三種類型溶洞較大，漏漿嚴重。施工中主要體現(xiàn)在58#樁，設(shè)計樁長為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4.7m，溶洞為無充填。鉆孔過程中鉆至11m位置出現(xiàn)嚴重漏漿，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)注入清水
6、造漿，泥漿暫時不漏，繼續(xù)沖孔，沖孔至14m的位置又出現(xiàn)嚴重漏漿，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，再加漿提高水頭到正常高度，等水泥初凝到一定強度，并將漏漿堵住后再使用小沖程繼續(xù)鉆進，形成人工泥漿護壁。如此反復多次回填片石、粘土和整包水泥，反復沖擊直至形成泥石護壁并不再漏漿為止。粘土片石筑壁法施工時，鋼護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。嚴禁因為鋼護筒短，沒坐落在亞粘土層
7、上，造成塌孔，導致鉆頭被埋在孔內(nèi)。護筒埋設(shè)采用鋼護筒跟進法。沖孔至15m的位置時再次出現(xiàn)嚴重漏漿現(xiàn)象，經(jīng)設(shè)計、監(jiān)理現(xiàn)場商榷決定采取下鋼護筒的方法，護筒直接下至15.5m處（深入溶洞底50cm），護筒直徑采用1.5m，每節(jié)3~6m不等，邊沖邊振，兩節(jié)護筒焊接接長，護筒頂周圍用粘土填實。護筒下沉過程中，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。四、鉆進方法的選擇在巖溶發(fā)育的樁孔施工過程中，應嚴格控制沖進進度，一般控制在80cm/h，沖程控制在50cm左右，當接近溶洞頂部時，提起鉆頭、鉆桿，移開回轉(zhuǎn)鉆機，采用
8、沖擊鉆沖孔。沖孔時，要求輕錘慢打，使孔壁圓滑堅固，鉆頭提升高度一般不超過50cm。所有卡扣以及鋼絲繩須經(jīng)檢測，確保安全。根
