建筑施工打樁時遇到溶洞該如何處理？
人氣：0發表時間：2018-07-21 10:21:56
下面是山東利達小型旋挖鉆機廠家給大家帶來關于建筑施工打樁時遇到溶洞處理，以供參考。
建筑施工打樁時遇到溶洞該如何處理？
一、概述
巖溶形成主要為溶洞、豎井、漏斗、及溶溝（槽），以垂直方向發育為主，豎井、漏斗既有消水作用，同事又具備溢水功能。深部巖溶形態主要韋溶溝（槽），地下暗河通道以水位方向發育為主，是地下水流動的主要通道。鋪以超前鉆勘測溶洞，挖孔進尺到溶洞頂面1m時，先分鉆鉆小孔，查明溶洞內是否有承壓水，有承壓水時應等水位穩定后進行抽水，才能繼續開挖。洞內有較軟塑狀粘土時，注意及時護壁，必要時，可采用固結灌漿，待充填物基本固結后再實施開挖。巖溶發育區挖孔到達設計深度后，必須進行孔底檢測，為查明孔低以下的地質情況是否滿足設計要求，要求用小風鉆查明樁底一下4米范圍內德地質條件。
（1）承壓水：承壓水是充滿兩個隔水層指尖的含水層中的地下水
承壓水的處理：
A.如果能獲得地下水的來源方向，就在其上游打一排堵水帷幕空，采用高壓灌漿，封堵地下水。
B.根據地下水的來源和水量，打一個或幾個降水孔，其深度一定要大于基樁最大深度。
（2）溶洞分分類：
A.按大小分可分為：1.小溶洞(洞高小于3m)，2.大溶洞（洞高大于3m）
B.按有無填充物可分為：1.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。2.半充填。3.無充填物，為空溶洞。
C、按是否漏水可分為：1.全漏水（與其他溶洞相連），2.半漏水，3.不漏水
D、按溶洞垂向數量可分為：1.單個溶洞，2.多個溶洞
二、溶洞樁基施工方案
1.片石粘土筑壁法
溶洞內無充填或半充填，溶洞高度不太大，一般在3m以內，但存在嚴重漏水,護筒內水頭高度不能保持時，可采用片石、粘土和整包水泥(按1m3：3m3：0．75t比例，順序為袋裝水泥、袋裝粘土、片石)回填沖擊，用0．5～0．8m小沖程，不循環泥漿干打幾分鐘，使回填物充分密實，再加漿提高水頭到正常高度，等水泥初凝具有一定強度，將漏漿處堵住后再使用小沖程繼續鉆進，形成人工泥石護壁。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，這也是個比較成熟的施工方法。粘土片石筑壁法施工時，鋼護筒必須穿透砂礫及卵石層等透水層，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坍孔。嚴禁因為鋼護筒短，沒座在亞粘土層上，造成坍孔，導致鉆頭被埋在孔內,護筒埋置采用鋼護筒跟進法。
2.常規成孔法
當溶洞內有充填物，是可塑或軟塑的亞粘土，并且溶洞不漏水的情況下，這時不管溶洞有多大，也不管溶洞垂直數量有多少，都可以不考慮溶洞的存在，而按照正常的地址情況施工，采用沖擊鉆成孔，洞內的圖紙和溶洞外的圖紙沒有什么區別，可以按無溶洞的情況施工
3.鋼護筒跟進法
溶洞較大，單層或者多層溶洞成垂直穿珠帶狀情況下，采用鋼護筒跳進法施工，該方法就是一面沖孔，一面接高護筒，并且將其壓到或震動下沉至已鉆成的孔內，當樁孔穿過多個溶洞并且成功造壁，在下面沖孔時，上面已形成的泥石護壁坍塌漏水并且無法解決時，可以鋼護筒跟進到這個位置堵漏。
4.注漿法
溶洞層數較多，為串珠狀，溶洞位置勘測準確，溶洞大于0.5m小于3m，土層中有較厚的砂層，溶洞漏漿會引起坍方的情況下，采用預先壓注水泥漿，待水泥漿壓注工作完成24小時后開始鉆進。壓注時壓力控制不大于0.4Mpa，并直到穩定兩秒后再進行下一個孔的注漿，或相鄰孔冒漿為止。
5.帷幕注漿法
針對高度大于8m的溶洞，采用帷幕注漿法，注漿采用水泥砂漿注漿，單管注漿，注漿壓力為0.5—1.0Mpa，注漿范圍為整個溶洞高度，帷幕的范圍以樁中心以外5m，每隔一米提管一次，注漿孔間距3—5m，根據測量放樣成梅花形布置。在距離樁周邊5米的范圍布置鉆孔位置，鉆孔位置不得隨意調整，鉆孔位置需設置護樁。選用合適地質鉆機或者潛孔鉆機并配置好壓漿機，保證注漿工作與鉆樁工作同步，成孔空閑時間不宜過長。鉆孔采用隔行跳打，不得漏鉆，要求孔壁垂直。成孔后，及時安放注漿管，連接注漿機，調整設備，拌合水泥漿，拌合好的漿液中不得有結塊，確保設備工作正常。先將注漿管位置設置在距離孔底0.5m處，注漿開始采用0.4Mpa的注漿壓力，在預定的位置上，采用低壓送漿，在漿液充足后采用1.0Mpa的壓力持壓應大于10分鐘，然后提管1m，繼續下一階段的注漿工作。
三、施工中出現的問題及處理
1、坍孔
如果有透水層，當沖擊到溶洞后，猶豫突然樓江造成水頭高度集聚下降，透水層失穩，形成漏斗狀坍孔。坍孔的原因有護筒腳底周圍漏水，孔內水位下降，或在潮汐河流中漲潮時，孔內水位差減小，不能保持原有靜水壓力，一級護筒周圍堆放重物或機械震動等，均有可能引起坍孔。
①坍孔的預防
坍孔的預防在于“常看，常補“常看就是要求各地層地質情況做到心數有數，隨時注意鉆進情況，隨時觀察水位情況。“常補”就是當鉆進松散粉砂土或者流砂中
時，要及時補充較大的比重，粘度的泥漿，甚至可補充投入參有片石或卵石的粘土，此外，要有專人負責補水，以保證鉆孔內必要的水頭高度。
②坍孔后的處理
A當成孔深度不大時，可全孔回填粘土，暫停一段時間后再深埋鋼護筒到不透水層，方可重新鉆孔。
B當成孔深度較大時，可將鋼護筒一直坐落在坍孔的喇叭口下緣的亞粘土層上，護筒周圍回填粘土，擠實再重新鉆孔。
2、斜孔
①原因
猶豫溶洞面傾斜或出現探頭石致使鉆頭沿軟土層部位下滑造成斜孔。
②處理方法
A擴孔糾編法：此方法適合于潛孔階段中（一般不超過10m）鉆孔已偏斜嚴重的情況下，采取加長粗徑鉆具，并使用比原鉆具直徑至少大一級的鉆具，從孔口或者從孔口管底部位置擴下去，可以擴大處理符合要求的鉆機，矯正鉆機的方向，防止繼續鉆進中該孔偏斜嚴重發生的情況出現。
B短鉆具法：在松軟巖層或者厚度大的覆蓋層中鉆進時，當鉆孔產生一定偏斜后，可利用較短的粗徑鉆具進行矯正，因為在上述地質條件下鉆孔，孔徑一般比較大，而短鉆具在較大孔徑內較易改變方向。主要通過用輕壓力滿轉速的操作方法，鉆具會因自重垂向鉆進。
C換徑法：主要用比原正常鉆具小一級或者兩級直徑長度短于1.5m的鉆具鉆進。因為短細的鉆具可在較大的孔徑內接近垂直狀態。
D掃孔法：此方法是在某一灌漿段鉆孔結束時進行孔斜測量，發現偏斜超過允許值情況下，先補進行糾偏處理，按正常程序繼續灌漿，當快要結束時，用比例為0.5（或者0.6）：1的濃漿置換出孔內稀漿，并待凝24—28小時后掃孔（用鉆具掃除孔壁和孔底的障礙物）。
E補孔法：在灌漿施工中，當發現鉆進孔偏斜嚴重時，為防止嚴重的孔斜對灌漿質量產生影響，可在該孔附近補貼新的漿孔，一般與原灌漿孔的距離不大于50cm此方法用于淺孔階段中較嚴重的偏斜情況下。
3、漏漿
①在沖擊成孔中，由于有的溶洞與地下暗河或其他溶洞相同，泥漿迅速流走，水頭高度急劇下降，造成漏漿，施工時要在孔邊備足一定數量的片石和粘土,一旦出現漏漿,要及時回填片石、粘土沖擊造壁,并馬上補水,防止水頭高度繼續下降。
②意外跑漿：地質資料揭示無溶洞或只有很小的溶洞，但突然發生跑漿，估計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壁作用，使鉆孔順利通過巖溶區。
4、埋鉆
埋鉆是由坍孔造成的。施工中發現漏漿應立即將鉆頭提到孔外,如果未及時提鉆,漏漿后坍孔,鉆頭便被埋在孔中。
①人工挖土鋼護筒跟進法。
樁孔進尺10m以內,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坍落的泥石,邊護筒跟進,一直挖到鉆頭位置,護筒也跟進到鉆頭位置。
②真空吸渣法。
將導管置于坍孔的底部,用9m3空壓機通過50～66mm鋼管壓入空氣吸出沉渣。這種方法適用于坍孔石頭的粒徑不大于25mm的情況。
③還可用強力泵沖孔，以求用沖洗液沖散坍塌物，并排出孔外，
才強力開泵的情況下串動鉆具，并逐步擴大串動范圍，此方法可針對于不太嚴重的埋鉆事故。
④若填埋很厚，其程度比較嚴重，上述方案都無法實施的情況下，可將填埋物一以上的鉆桿反上來，然后下入同徑鉆具送水鉆進，待將填埋物鉆掉，并沖洗干凈后用絲錐撈取事故鉆具
5、其它注意問題
①遇到較大的土洞、空溶洞時，或連體薄層深洞迅速跨塌，出現掉錘現象，在快到溶洞項板2m距離位置時應低錘輕沖擊、慢沖擊，減少溶洞大面積跨塌掉錘現象。
②混凝土坍落度以18～20cm為宜；澆筑導管必須密閉良好，澆筑時先放置隔水塞，澆注混凝土必須連續、快速；混凝土灌注比理論計算偏大是孔中有漿浸入溶洞，在溶洞地區澆筑樁基混凝土應增加，備料應不少于八十立方米。
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