巖溶地區(qū)樁基施工技術及異常情況的處理工作內容

1、<p>　　巖溶地區(qū)樁基施工技術及異常情況的處理工作內容</p><p>　　摘要：基于地質情況的復雜多變，存在探頭石、溶洞及石牙等，且?guī)r面的變化極大，使得在巖溶地區(qū)進行工程施工時必須細致地分析工程的地質特征、仔細地勘察巖土工程，從而采取適當?shù)氖┕し椒?，針對樁基施工的過程中可能出現(xiàn)的異常情況提出相應對策，確保巖溶地區(qū)樁基工程的施工質量。 </p><p>　　關鍵詞：巖溶地區(qū)；工

2、程勘察；樁基施工；鉆進成孔；澆筑混凝土 </p><p>　　中圖分類號：TU473 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）11-0100-02 </p><p><b>　　1 工程概況 </b></p><p>　　此特大橋位于南方西南某地，大橋全長4648.4m，設有152個墩（臺），1246根樁。橋址所處地質巖溶極為發(fā)

3、育，地質情況復雜，根據(jù)設計地質鉆探資料顯示，溶洞樁有482根，均為柱樁，嵌入弱風化灰?guī)r。 </p><p><b>　　2 施工準備 </b></p><p>　　巖溶地區(qū)其地質特征極其復雜，通?？梢姶罅康奶妓猁}巖石，在一些可溶性的巖石地區(qū)還存在巖鹽、白云巖以及石灰?guī)r等。眾多的不良地質現(xiàn)象其類型的表現(xiàn)也極其繁多，橋梁在進行樁基的施工時，伴隨成孔難度的不同其施工的進度必

4、然出現(xiàn)不同程度的影響。同時巖溶不同的發(fā)育程度也會造成不同難易度的施工。 </p><p><b>　　2.1 施工要求 </b></p><p>　　在進行橋梁施工時一項隱秘且重要的工程即是鉆孔樁基礎。尤其是針對地質條件極其復雜的巖溶地區(qū)進行施工其難度極大。鑒于此，重視度聯(lián)系著施工與監(jiān)理的各個環(huán)節(jié)。在施工的過程中，必須嚴格執(zhí)行操作規(guī)范、嚴格檢查各道工序，針對可能在施工

5、中出現(xiàn)的問題與情況予以及時應對并妥善處理，將質量隱患予以杜絕，減少人力、物力、財力的損失。 </p><p>　　針對巖溶地區(qū)進行鉆孔樁基的施工，首先必須要勘察巖土工程，即巖溶的分布、發(fā)育以及出露等相關情況予以探明。尤其是隱秘性的巖溶，其具體的形態(tài)、延伸的方向、巖層傾斜的方向以及覆蓋層的厚度等地質情況的相關可靠資料應準確掌握，保證選擇施工機械有據(jù)可依，使得對日后可能出現(xiàn)的事故進行科學性的分析，保證預防的目的性與處

6、治的針對性；其次是樁基的施工及地基的處理，在發(fā)育強烈的巖溶地區(qū)進行樁基施工，如何成孔是一個相當難的問題，主要需要解決的則是巖壁的保護與再造、斜面鉆孔以及穿越等。 </p><p><b>　　2.2 工程勘察 </b></p><p>　　工程勘察即是針對巖溶地區(qū)的工程施工的地質特征進行勘察。較為常見的即以下三類：（1）起伏不平的基巖頂面?；跉夂驐l件中的溫濕度影響，

7、加之地表以及地下的水對石灰?guī)r的表面造成強烈的侵蝕，使得出現(xiàn)犬牙交錯與參差不齊的普遍形態(tài)。一般約1～5m的高度差常見于起伏不平的基巖頂面，甚至會有近20m的高度差見于局部的地段，使得樁基的施工極其的困難；（2）淺層類溶洞。淺層類溶洞即指出現(xiàn)在基巖面以下2～15m范圍內的溶洞。淺層類的溶洞中通常都有填充物，其狀態(tài)大致呈現(xiàn)為流塑或軟塑狀。由于溶洞具有非常復雜的發(fā)育形態(tài)，使得這類淺層類的溶洞直接關系基巖上樁基的安全施工；（3）地下水與軟土。石灰

8、巖地質的溶洞地區(qū)都普遍存在一層不同厚薄度的軟土層分布在基巖表面，其狀態(tài)大致呈流塑或軟塑狀。由于在這層軟土層中含有大量的天然水、低承載能力及較差的工程地質條件，最終會造成上部結構出現(xiàn)不均勻的沉降現(xiàn)象。基于軟土層本身具有極強的親水性使得對地下水位出現(xiàn)變化時具有極強的敏感度，其浮托力會隨著地下水出現(xiàn)下降而消減，土層逐漸固結最終變形，從而改變工程地質條件。 </p><p><b>　　3 施工技術 </

9、b></p><p><b>　　3.1 護筒埋設 </b></p><p>　　一般樁位的護筒長度達到2.0m即可，河溝邊護筒須穿過河溝床。對塌孔全回填后重新開孔樁，護筒根據(jù)實際情況適當加長到3.0～6.0m，埋設時護筒外緣采用黏土回填密實。對地質較差的情況，開孔時可加些泥塊和片塊，沖擊加固護筒刃角。 </p><p><b>

10、;　　3.2 成孔 </b></p><p>　　巖溶地區(qū)樁基施工技術目前較普遍的為鉆孔灌注樁的施工方法。包括正循環(huán)鉆、反循環(huán)鉆的成孔方法及潛水鉆的成孔灌注方法。在巖溶地區(qū)進行橋梁的樁基施工使用較多的方法則是沖擊鉆機進行鉆孔然后灌注成樁，并且較常見的又屬傳統(tǒng)沖擊鉆和泵吸式反循環(huán)沖擊鉆方法完成鉆進。針對鉆進成孔的方法不同其需關注的重點不同，當采用反循環(huán)鉆鉆進成孔時，由于層次的不同灌注的泥漿的比重也不盡相

11、同，從而保證孔壁的穩(wěn)定性。正循環(huán)鉆鉆進成孔較之反循環(huán)鉆鉆進成孔的施工工藝極其相似，僅表現(xiàn)出正循環(huán)式的排渣，泥漿經泥漿泵向鉆桿的內腔輸進，之后由鉆頭處出漿口予以射出，從而使得鉆渣在由鉆桿與孔壁所構成的環(huán)狀空間中不斷上升至孔口進而向沉淀池中溢入，最后又重新返回泥漿池完成凈化達到循環(huán)性利用。 </p><p>　　目前，巖溶地區(qū)進行樁基施工常見于嵌巖樁的施工，所采用的鉆進方法最為有效的則是沖擊鉆的鉆進成孔法。此種方法具

12、有極大的沖擊力、較強的穿透力，針對溶洞的頂板可以很容易地實現(xiàn)穿過，破碎巖石的效率非常高，在鉆進的過程中無需對泥漿進行循環(huán)使用，且不受地下水的影響等特點。但是，鑒于地質工程條件復雜多變的巖溶地區(qū)、埋深不一的基巖面、較大的起伏性且無規(guī)律等原因，使得在巖溶地區(qū)進行沖擊鉆式鉆孔樁基的施工具有一定困難。 </p><p><b>　　4 異常情況處理 </b></p><p>

13、　　4.1 施工中伴有溶洞出現(xiàn) </p><p>　　當施工過程中發(fā)現(xiàn)孔洞內泥漿的液面出現(xiàn)下降，需投擲纖維類物質（如麻袋）進行混合填充繼而對裂縫或溶洞進行堵塞增強防滲透能力；在某地段出現(xiàn)較嚴重漏漿時則需加入化學類漿液增強泥漿的黏度，一旦情況得以控制后按原比例重新配漿進行灌注避免作業(yè)難度的增加。 </p><p>　　當伴有較大規(guī)模的溶洞出現(xiàn)時，可以使用加有速凝劑的水泥砂漿或C20型混凝土進

14、行封堵。在溶洞頂板的上方1m處灌注混凝土，之后將黏土在上部進行回填且注入沖洗液直至孔口，當混凝土開始初凝之后鉆進繼續(xù)。 </p><p>　　4.2 卡鉆、斜孔和偏孔 </p><p>　　溶洞的頂部巖層出現(xiàn)傾斜且?guī)r石的不同強度極易造成卡鉆、斜孔和偏孔等問題，鑒于此，在鉆進的過程中必須對地質情況仔細核對，且保證隨時做到對鉆機與孔位進行檢查。當鉆進至溶洞位置時及時調整沖程改為小沖程，保持慢打

15、與輕擊的節(jié)奏。一旦出現(xiàn)卡鉆首先保持冷靜，不能盲動與強行提拉，以防拔斷大繩造成掉鉆。當鉆頭可以活動后，便可對鉆頭進行上下提拉，從而使得鉆頭出現(xiàn)一個轉角，輔以吊機的配合嘗試多次，于此鉆頭有可能提出；若無效，便可在水下借助小爆破產生振動的方法使得鉆頭出現(xiàn)松動后立即將其提出。當出現(xiàn)斜孔和偏孔時，可將素混凝土予以澆筑或片石回填，再將偏斜的鉆頭予以糾正繼而向下沖孔。 </p><p><b>　　4.3 塌孔 &l

16、t;/b></p><p>　　樁基進行灌注時，若泥漿的比重出現(xiàn)不夠則護壁不可靠、孔壁受到取渣筒或鉆頭等撞擊從而造成護壁的破壞及處理漏漿不及時等都會伴有塌孔的出現(xiàn)。此時可將一些塊石和優(yōu)質黏土混合成團進行回填，并重調比重約為1.6，調稠泥漿，利用小沖程對固壁進行沖孔，以防擴大塌孔。 </p><p><b>　　4.4 斷樁 </b></p><

17、;p>　　當溶洞出現(xiàn)相互溝通，混凝土在灌注時其具體數(shù)量無法測出，在水下出現(xiàn)嚴重流失；且導管的接頭處由于密封差等都會產生斷樁現(xiàn)象。斷樁是樁基施工中最嚴重的危害且處理難度最高，一般主要采取預防性措施。即實施灌注時每次都需備足混凝土于漏斗中；保證施工過程的細致分工與記錄的及時性，完成混凝土連續(xù)灌注；混凝土在穿越溶洞的施工中基于之前的條件保證需對澆筑混凝土的速度與埋設導管的深度進行嚴格控制。 </p><p>　　

18、4.5 底板起伏不平 </p><p>　　當巖面及溶洞的底板出現(xiàn)起伏不平時，切忌大沖程的盲目使用，可將黏土石塊進行投入，填平孔底，再借助十字型的鉆頭利用小沖程緩慢沖搗多次直至穿過，之后將沖擊頻率和沖程逐漸增大直至一定深度樁孔的形成再進行正常的沖擊。 </p><p><b>　　5 結語 </b></p><p>　　此特大橋巖溶地質復雜，針

19、對巖溶地區(qū)進行樁基施工由于復雜與多變巖溶的存在，必須對巖土工程進行細致的勘察從而制定一套行之有效的施工方案，保證工程技術具有可行性與可靠質量。嚴格監(jiān)控施工的全過程，切實按照操作規(guī)范加強管理，制定安全與質量保證規(guī)章，并完善應急處理的措施。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1]李孝男.巖溶地區(qū)地基處理及樁基施工技術[J].中國科技信

20、息，2006，（13）. </p><p>　　[2]肖雪強.巖溶地區(qū)樁基施工的幾種處理措施[J].中華建設，2008，（6）. </p><p>　　[3]楊福軍，廖麥秋.巖溶地質條件下橋梁樁基施工技術探討[J].廣東建材，2008，（5）. </p><p>　　[4]孫增奎，何瓊.灰?guī)r溶地區(qū)樁基處理實例[J].巖土工程技術，2007，（1）. </p&g