岩溶区钻孔桩溶洞处理技术浅析.doc

岩溶区钻孔桩溶洞处理技术浅析
【摘要】岩溶发育地区,溶洞、石芽等现象较多,在钻孔施工过程中一旦遇到此种情况,极易发生偏孔、卡钻,甚至难以成孔等事故。本文根据岩溶地质的工程特点,介绍了钻孔桩溶洞处理的工艺原理,针对不同孔径大小的溶现象。因此可采取回填卵石、块石、粘土混合物后用长护筒跟进的方法。钢护筒采用 1 cm~ 1. 5 cm 厚钢板弯制的圆筒,直径应略大于设计桩径。为保证钢护筒刚度, 防止受压变形,钢护筒采用 8 mm~ 10 mm 的钢板卷制。钢护筒跟进方法能将桩孔与溶洞隔开,有效地避免软流塑状填充物回流现象,加快了钻孔速度。但桩孔四周泥浆侧压力不均匀时,易造成护筒倾斜;且溶洞内有突出的岩块时,护筒跟进困难,容易造成孔内局部偏斜,影响成桩质量。
贫混凝土回填法
对于较大的溶洞,尤其是半填充或无填充溶洞,当采用填粘土和片石的方法难以成孔,或者成孔后灌注水下混凝土时孔壁被挤垮,可采用灌低标号混凝土的方法处理。施工准备和开孔方法与填粘土块和片石方法相同,当击穿溶洞顶板时,为节约混凝土灌注量,可先填粘土块和片石,反复冲挤,待溶洞填注基本饱满时,再灌低标号混凝土至溶洞顶 1m 以上,待混凝土达到一定强度后再继续钻孔。
注浆法
当溶洞封闭且较小时,采用注浆处理岩溶底层,加固地基。若溶洞内无填充物或少量填充物时,先填充碎石或干砂后再注浆;若填充物呈松散或软塑状时可直接注浆。采用间歇注浆,―,渗透直径不小于3m。为防止浆液的流失,应及时向孔内投放黏土、水泥和片石,以加大泥浆密度。采用优质泥浆或在泥浆中掺入适量的水泥、烧碱和锯末,可以提高泥浆胶体率和悬浮能力。该方法能有效保证冲桩成孔的安全,从而确保桩基施工的质量和工期。但是会增加一定的施工成本,由于要先进行注浆理,然后才能进行冲孔桩施工,增加了一道工序作业时间。
压注双液浆法
压注双液浆法一般适用于10m 以下半填充或全填充溶洞的处理。溶洞内注双液浆预处理的目的是为了加固溶洞填充物和填满溶洞空间,并达到一定的强度,以防止钻孔桩施工时泥浆流失、流砂及坍孔等情况的发生,保障成孔及水下混凝土浇注等施工工序的顺利完成。采用少量多次、反复压浆的方式。双液浆配制时,要控制浆液比例,掌握浆液最佳凝固时间,若凝固时间太快,不利于注浆施工,而凝固时间太慢,浆液流动性大,会使用量增大。
灌砂压浆法
灌砂压浆一般适用于6~10m 无填充溶洞的处理。先以灌砂的方式对注浆孔周围的溶洞空间进行充填,使砂体在孔内周围形成锥形堆积体,然后采用压浆将洞内砂砾板结、凝固成坚实的混和体,以防止钻孔过程中出现漏浆、塌孔等现象。灌砂压浆孔和注双液浆钻孔施工方法相同。灌砂采用干燥、洁净的中粗砂,并进行清筛,防止杂物堵管。压浆后采用清水冲洗注浆管,防止水泥浆粘附在管壁上,影响下一次灌砂、注浆。注入水泥浆初凝后,进行下一次灌砂、 压浆,反复进行,直至灌满,使溶洞内充满砂浆。此种方法在冲孔施工时能够减少漏浆速度和漏浆量, 便于有时间进行补浆和回填黄泥片石, 减少出现塌孔的风险。
3 施工操作要点
施工准备
根据地质资料预测施工中可能出现的问题,制定施工方案,并向钻机操作人员进行技术交底。平整场地