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              施工工藝

              溶洞樁基處理方案及施工要點(diǎn)

              點(diǎn)擊數:發(fā)布時(shí)間:2020-09-12

              為保證巖溶發(fā)育地段鉆孔灌注樁施工過(guò)程中不漏漿,

              或漏漿但不發(fā)生坍孔,保證樁孔順利成孔、

              成樁并滿(mǎn)足承載力要求,

              施工時(shí)應根據已探測的地質(zhì)情況判別溶洞地層情況、

              空洞大小、溶洞填充物情況。


              溶洞樁基處理方案


              片石回填

              采用正常成孔方法施工,當鉆穿溶洞漏漿時(shí),反復投入黃土和片石,利用鉆頭沖擊將黃土和片石擠入溶洞和巖溶裂隙中,還可摻入水泥、燒堿和鋸末,以增大孔壁的自穩能力。

              (1)摻加比例:為有效利用片石,片石與粘土比例為3:7,參加水泥時(shí),摻加比例為2包/m,摻加鋸末時(shí),摻加比例為粘土的10%。?

              (2)摻加方法:片石采用強度≥30MPa石灰巖,石塊粒徑以15~50cm為宜。摻加粘土采用水泥袋包裝后投放效果更佳。水泥投放方法為以整袋投放為佳。摻加方法為:片石、粘土袋(可選擇添加水泥、鋸末,也可不添加)分層間隔摻加,回填高度為溶洞頂板以上1m處。?

              (3)施工注意事項:密切注意觀(guān)察鉆機工作情況、周?chē)乇沓两岛妥o筒內水位變化,防止不正常情況發(fā)生,發(fā)生漏漿現象,立即處理。根據地質(zhì)資料,在接近溶洞時(shí)勤觀(guān)察、勤檢查,憑手握沖擊主繩的手感,沖擊巖層的響聲,抽取的巖樣判斷是否接近巖溶地層。接近巖溶時(shí)主繩松繩量應為1~2cm,防止穿巖殼時(shí)卡鉆。鉆穿巖溶地層上殼時(shí),一旦漏漿,要及時(shí)投放粘土塊、片石并補水,以保持孔內水位高度。

              (4)主要適用范圍及優(yōu)勢:適用于較小溶洞(溶洞高度小于3m),無(wú)填充物或半填,施工方法簡(jiǎn)單,造價(jià)較低。


              素混凝土回填

              采取正常成孔方法施工,當鉆穿溶洞漏漿時(shí)或遇到傾斜顏面時(shí)填入低強度等級混凝土,間隔一定時(shí)間后采用沖擊鉆成孔。

              (1)混凝土強度等級及配合比混凝土可采用C20(C15、C10也可)素混凝土,為盡快提高混凝土強度,節約施工時(shí)間,應在混凝土中摻加一定早強劑,提高素混凝土的早期強度。

              (2)摻加方法:對于傾斜巖面,為校正孔位,回填素混凝土應與斜巖面頂面平齊,對于溶洞處,回填頂面高于溶洞頂板50cm。?

              (3)施工注意事項:回填48h后回填混凝土強度達到70%后,且應在樁基范圍取芯檢驗填充效果,待溶洞完全填充且強度達到后方可進(jìn)行樁基施工。?

              (4)主要適用范圍及優(yōu)勢:適用于中、小溶洞,有無(wú)填充物均可采用此方案。施工方法簡(jiǎn)單,造價(jià)相對較高。


              注漿加固

              ?通過(guò)對照地質(zhì)資料,對樁穿過(guò)的溶洞進(jìn)行填充和加固。? 

              (1)注漿孔布設:根據鉆孔柱狀圖,找出最大溶洞,如果溶洞為連通溶洞,只需對其中最大的溶洞進(jìn)行注漿加固。?

              (2)注漿壓力控制:用注漿泵注漿,注漿壓力不宜太大,具體壓力值現場(chǎng)試驗確定。注漿速度為15~20L/min,其目的是使漿液滲透到填充物內(包含灌入的砂和碎石),然后固結,滲透最小直徑定位3.0m,以保證沖鉆成孔是有足夠的固結體。注漿時(shí)注漿管必須插入填充物底部,邊注漿邊緩慢上提,提管速度不宜太快。?

              (3)施工注意事項:防止漿液流失太遠造成浪費,采用間歇注漿方式,使得先注入漿液與砂子(或碎石)初步達到膠結后再注漿,循環(huán)注漿多次,直至達到規定的注漿量和注漿壓力控制值為止。注完一個(gè)孔后,繼續對其余孔進(jìn)行注漿,后注漿壓力必須調高,最后封孔。注漿順序由現場(chǎng)自行掌握。且應在樁基范圍取芯檢驗填充效果,待溶洞完全填充且強度達到后方可進(jìn)行樁基施工。?

              (4)主要適用范圍及優(yōu)勢:多適用于小型(高度小于1m)或多層溶洞(多層串珠狀小溶洞),也可用于各種有填充物的溶洞,但造價(jià)較高。?


              鋼護筒跟進(jìn)加固

              ?采用鋼護筒跳進(jìn)法:一面沖孔,一面接鋼護筒,并且將其壓到或振動(dòng)下沉至已鉆成的孔內。?

              (1)鋼護筒的選擇。鋼護筒孔徑要準確,連接順直,用卷?yè)P機成型。鋼護筒要有一定的剛度,單個(gè)大溶洞用單層護筒,2個(gè)大溶洞用雙層護筒,并以此類(lèi)推。?

              (2)內護筒的沉放:當沖擊穿過(guò)溶洞頂部時(shí)要反復提升沖錘,在頂部厚度范圍上下慢放輕提,沖錘不明顯受阻時(shí)用鋼絲繩活扣綁住內護筒,用吊機(或樁機自身重量)把內護筒放入外護筒內沉至孔底,必要時(shí)用振動(dòng)錘下沉。?用沖擊鉆成孔鋼護筒跟進(jìn)法施工時(shí),施工中應充分利用沖擊鉆的擴孔性能,使鋼護筒能順利下沉。如果沖擊鉆在堅硬巖石中的擴孔系數較小,不能滿(mǎn)足鋼護筒下沉要求的,回填并加大鉆頭直徑二次沖孔,以保證鋼護筒順利下沉。為保證鋼護筒順利下滑,要求樁孔豎直,無(wú)歪斜、縮頸。?

              (3)主要適用范圍及優(yōu)勢:適用于特大溶洞(溶洞高度大于3m)、無(wú)填充溶洞、半填溶洞或溶洞上方有較厚的沙礫層時(shí)。

              溶洞樁基施工要點(diǎn)

              溶洞形態(tài)較為復雜,在施工中還易存在一定問(wèn)題,需采取一定處理措施。

              1.在對小溶洞進(jìn)行處理的時(shí)候,可以采用注漿的辦法,經(jīng)過(guò)成孔處理穿過(guò)小溶洞,如果遇到洞內沒(méi)有碎石或者干沙等填充物的情況,需要進(jìn)行填充以后再進(jìn)行注漿處理?! ?

              2.對空的溶洞進(jìn)行填充時(shí),可選擇適合的孔位,通過(guò)鋼套管將砂子和碎石進(jìn)行灌注,灌注后需要用壓風(fēng)機把干砂進(jìn)行處理,可以利用其他孔作為減壓途徑,使填充更穩定。填充后達到施工要求在進(jìn)行灌漿處理?! ?

              3.對于一些溶槽、溶溝、小裂隙等,沖孔時(shí)可采取投放片石、粘土,甚至投入整袋水泥堵塞起到護壁作用,保證泥漿不流失,使鉆孔順利通過(guò)巖溶區。

              轉載自建筑技術(shù)雜志社


               

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