沖孔灌注樁溶洞處理方法

1、.沖孔灌注樁溶洞處理方法1.由于本工程地質(zhì)的特殊性，每根灌注樁必須做超前鉆探。通過超前鉆資料顯示，約有30%的樁存在溶洞，大部分溶洞高約在0.37.38m之間，最高達(dá)到13m，微風(fēng)化巖有泄水現(xiàn)象。 2、溶洞的分類根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，可將本工程的溶洞按以下標(biāo)準(zhǔn)分類： 2.1 按溶洞的大小分：a：小溶洞，洞高3m。 2.2 按洞內(nèi)有無添充物分：a:有充填，已填滿，包括亞砂土和亞粘土充填，有可塑、軟塑和流塑之分；b:半充填，有一半左右充填。c:無充填物，為空洞。 2.3 按是否漏水分：a:全漏水，與其它溶洞相連；b:半漏水；c:不漏水。 2.4 按溶洞垂向數(shù)量分：a:單個(gè)溶洞；b:多個(gè)溶洞或串珠溶洞。

2、 3、沖孔灌注樁溶洞處理方法經(jīng)專家討論，溶洞處理方法的原則:第一保證施工安全；第二保證不影響周圍臨近已成樁的質(zhì)量；第三能夠成樁。根據(jù)以上處理原則及超前鉆資料，沖孔灌注樁溶洞的處理具體有以下幾種方法： 3.1 常規(guī)成孔法(按照無溶洞地質(zhì)考慮)當(dāng)溶洞內(nèi)有充填物，是可塑或軟塑的亞粘土，并且溶洞不漏水，這時(shí)不管溶洞有多大，也不管溶洞垂向數(shù)量多少，都可以不考慮溶洞的存在，而按照正常的地質(zhì)情況施工。采用沖擊鉆成孔，洞內(nèi)的土質(zhì)和溶洞外的土質(zhì)沒有什么區(qū)別，可以按無溶洞的情況施工。 3.2 片石粘土筑壁法溶洞內(nèi)無充填或半充填，溶洞高度不太大，一般在3m以內(nèi)，但存在嚴(yán)重漏水，護(hù)筒內(nèi)水頭高度不能保持時(shí)，可采用片石、

3、粘土和整包水泥(按1 m3：3 m3：075 t比例，順序?yàn)榇b水泥、袋裝粘土、片石)回填沖擊，用0508 m小沖程，不循環(huán)泥漿干打幾分鐘，使回填物充分密實(shí)，再加漿提高水頭到正常高度，等水泥初凝具有一定強(qiáng)度，將漏漿處堵住后再使用小沖程繼續(xù)鉆進(jìn)，形成人工泥石護(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，這也是個(gè)比較成熟的施工方法。粘土片石筑壁法施工時(shí)，鋼護(hù)筒必須穿透砂礫及卵石層等透水層，座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，沒座在亞粘土層上，造成塌孔，導(dǎo)致鉆頭被埋在孔內(nèi)，護(hù)筒埋置采用鋼護(hù)筒跟進(jìn)法。

4、對(duì)于一些溶槽、溶溝、小裂隙等，沖孔時(shí)采取投放片石、粘土，整袋水泥堵塞起到護(hù)壁作用，保證泥漿不流失，使鉆孔順利通過巖溶區(qū)。 3.3 鋼護(hù)筒跟進(jìn)法溶洞較大（洞高3m，單層或多層溶洞成垂直串珠裝）采取鋼護(hù)筒跳進(jìn)法施工。該方法就是一面沖孔，一面接高護(hù)筒，并且將其壓到或震動(dòng)下沉至已鉆成的孔內(nèi)。當(dāng)樁孔穿過多個(gè)溶洞，并且均已成功造壁，在下面沖孔時(shí)，上面已形成的泥石護(hù)壁塌塌漏水并且無法解決時(shí)，可以鋼護(hù)筒跟進(jìn)到這個(gè)溶洞位置堵漏。 3.3.1鋼護(hù)筒選擇。內(nèi)護(hù)筒長(zhǎng)度和內(nèi)徑的確定：護(hù)筒長(zhǎng)度L=(h+H)m(h為地質(zhì)超前鉆確定的溶洞高度，H為溶洞頂?shù)降孛婕?0cm的高度)。單層護(hù)筒內(nèi)徑大于樁直徑10cm。多層護(hù)筒最內(nèi)層

5、護(hù)筒內(nèi)徑大于樁直徑10cm，其外面一層護(hù)筒內(nèi)徑大于內(nèi)層護(hù)筒外徑10cm，并以此類推。鋼護(hù)筒孔徑要準(zhǔn)確，連接要順直，用卷板機(jī)成型。鋼護(hù)筒要有一定的剛度，鋼板厚為9mm為宜，單個(gè)大溶洞用單層護(hù)筒，兩個(gè)大溶洞用雙層護(hù)筒，并以此類推。 3.3.2內(nèi)護(hù)筒的沉放。當(dāng)沖擊穿過溶洞頂部時(shí)要反復(fù)提升沖錘，在頂部厚度范圍上下慢放輕提，沖錘不明顯受阻礙，說明頂部已成孔并且是圓滑垂直的，此時(shí)用鋼絲繩活扣綁住內(nèi)護(hù)筒，用吊機(jī)(或樁機(jī)自身重量)把內(nèi)護(hù)筒放入外護(hù)筒內(nèi)沉至孔底，必要時(shí)用振動(dòng)錘下沉。用沖擊鉆成孔鋼護(hù)筒跟進(jìn)法施工時(shí)，施工中應(yīng)充分利用沖擊鉆的擴(kuò)孔性能，使鋼護(hù)筒能順利下沉。鉆頭直徑大于鋼護(hù)筒外徑3 5cm，護(hù)筒到位后鉆

6、頭改為滿足成孔要求的鉆頭直徑。如果沖擊鉆在堅(jiān)硬的巖石中的擴(kuò)孔系數(shù)較小，不能滿足護(hù)筒下沉要求的，回填并加大鉆頭直徑二次沖孔，以保證鋼護(hù)筒順利下沉。為保證鋼護(hù)筒順利下滑，要求樁孔要豎直，無歪斜、縮頸。 3.4 注漿法溶洞層數(shù)較多，為串珠狀。溶洞位置勘察準(zhǔn)確，洞高大于0.5米，小于3米，土層中有較厚的砂層，溶洞漏漿會(huì)引起塌方的情況，采用預(yù)先壓注水泥漿，待水泥漿壓注工作完成24小時(shí)后開始鉆進(jìn)。壓注時(shí)壓力控制不大于0.4Mpa，并直到穩(wěn)定2秒后再進(jìn)行下一個(gè)孔的注漿，或相鄰孔冒漿為止。 4、施工中出現(xiàn)的問題及處理 4.1 塌孔如果有透水層，當(dāng)沖擊到溶洞后，由于突然漏漿造成水頭高度急劇下降，透水層失穩(wěn)，形成

7、漏斗狀塌孔。 4.1.1預(yù)防塌孔的方法: 4.1.1.1 采用沖擊鉆沖孔施工時(shí)，可將鋼護(hù)筒坐落在亞粘土層上，再繼續(xù)沖擊成孔； 4.1.1.2 發(fā)現(xiàn)漏漿及時(shí)補(bǔ)水。 4.1.2塌孔的處理方法: 4.1.2.1 當(dāng)成孔深度不大時(shí)，可全孔回填粘土，暫停一段時(shí)間后再深埋鋼護(hù)筒到不透水層，方可重新鉆孔; 4.1.2.2 當(dāng)成孔深度較大時(shí)，可將鋼護(hù)筒一直坐落在塌孔的剌叭口下緣的亞粘土層上，護(hù)筒周圍回填粘土，擠實(shí)，再重新鉆孔。 4.2 卡鉆卡鉆的原因和處理方法: 4.2.1沖擊鉆刃腳磨鈍、孔徑變小造成卡鉆，應(yīng)經(jīng)常對(duì)沖擊鉆進(jìn)行補(bǔ)刃； 4.2.2孔不圓，形成梅花孔，最好用五刃和四刃鉆頭打圓孔，不用一字鉆； 4.2

8、.3十字孔、探頭石、落石等物卡鉆，或鉆頭卡在溶洞內(nèi)，上下提動(dòng)無效時(shí)，用“一”字形或半月形小鉆頭沿孔壁障礙物處沖擊，將障礙物擊破或擠走，提出鉆頭。鉆頭在沖擊填充的片石時(shí)，沖擊后彈起的石塊將鉆頭和孔壁的空隙擠住，鉆頭不能上下，可用小沖擊鉆沖動(dòng)，或用沖吸的方法將卡在鉆頭上的石碴松動(dòng)后再提出。 4.2.4鉆頭被溶洞頂板卡住時(shí)，可用漏斗形鋼套管順著大繩下入至鉆頭頂，導(dǎo)出鉆頭。鉆頭提出后用小沖程慢慢修孔，必要時(shí)回填片石、黏土重鉆。鉆頭沖破溶洞頂板掉入溶洞，鉆頭傾斜，提不出來，應(yīng)放小炮炸掉頂板巖，一般用藥量為300500g，一次不行可反復(fù)幾次，在沖擊到巖洞頂板時(shí)應(yīng)采用小沖程打緊錘、打圓孔。 4.2.5發(fā)生卡

9、鉆事故后，不宜強(qiáng)提鉆頭，免得拉壞機(jī)械，拉斷鋼絲繩，掉鉆頭。當(dāng)鉆頭可以上下活動(dòng)時(shí)，利用鉆機(jī)上下提動(dòng)鉆頭，并用撬棍拔動(dòng)大繩使鉆頭旋轉(zhuǎn)，反復(fù)多次，提出鉆頭。 4.3 斜孔由于溶洞面傾斜或出現(xiàn)探頭石，致使鉆頭沿軟的低的部位下滑造成斜孔。解決辦法是回填片石，用小沖程打緊錘反復(fù)沖擊，直至調(diào)正過來為止。但過大的沖程會(huì)導(dǎo)致成孔不圓，造成斜孔，一般以24m為宜。 4.4 漏漿 4.4.1在沖擊成孔中，由于有的溶洞與地下暗河或其他溶洞相通，泥漿迅速流走，水頭高度急劇下降，造成漏漿。施工時(shí)要在孔邊備足一定數(shù)量的片石和粘土，一旦出現(xiàn)漏漿，要及時(shí)回填片石、粘土沖擊造壁，并馬上補(bǔ)水，防止水頭高度繼續(xù)下降。 4.4.2意外

10、跑漿：地質(zhì)資料揭示無溶洞或只有很小的溶洞，但突然發(fā)生跑漿，估計(jì)是擠破了旁邊大溶洞的洞壁，或小溶洞與旁邊的大溶洞是相連的。采取投放片石、粘土，整袋水泥堵塞起到護(hù)壁作用，使鉆孔順利通過巖溶區(qū)。 4.5 埋鉆埋鉆是由塌孔造成的。施工中發(fā)現(xiàn)漏漿應(yīng)立即將鉆頭提到孔外，如果未及時(shí)提鉆，漏漿后塌孔，鉆頭便被埋在孔中。處理方法: 4.5.1人工挖土鋼護(hù)筒跟進(jìn)法：樁孔鉆進(jìn)10m以內(nèi)，地下水易于控制，沒有大的承壓力，人可以下到樁孔中去邊挖塌落的泥石，邊護(hù)筒跟進(jìn)，一直挖到鉆頭位置，護(hù)筒也跟進(jìn)到鉆頭位置。 4.5.2真空吸渣法：將導(dǎo)管置于塌孔的底部，用9m3空壓機(jī)通過5066 mm鋼管壓入空氣吸出沉渣。這種方法適用于塌孔石頭的粒徑不大于25mm的情況。 4.6 其它注意問題 4.6.1遇到較大的土洞、空溶洞時(shí)，或連體薄層深洞迅速跨塌，出現(xiàn)掉錘現(xiàn)象，在快到溶洞項(xiàng)板2m距離位置時(shí)應(yīng)低錘輕沖擊、慢沖擊，減少溶洞大面積跨塌掉錘現(xiàn)象。