黃智國
摘要:巖溶地區(qū)樁基施工中,僅通過常規(guī)的機械沖孔施工方法一般都難以成孔。本文結(jié)合溶洞地基的特點分析,對單護筒跟進、回填沖孔以及泥漿護壁等施工方法的綜合應(yīng)用做出了深入探究,并針對施工中可能遇到的一系列情況,制定出科學(xué)完善的應(yīng)對措施,以此來促進巖溶地區(qū)樁基施工水平的不斷提升,更好地完成各項溶洞地基處理工作。
關(guān)鍵詞:巖溶地區(qū);樁基施工;溶洞地基處理
1.前言
對于所處位置地質(zhì)結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜,且?guī)r溶發(fā)育程度相對較高、擁有較大規(guī)模、溶洞成串出現(xiàn)的工程項目來講,沖孔樁基礎(chǔ)要一般都要穿過很多層溶洞,其中有些溶洞中的填充物相對比較復(fù)雜,大多都是流塑狀,還有一些是空溶洞。同時,再加上裂隙發(fā)育較為突出,需要進行較遠的延伸,僅通過普通的機械沖孔施工方法往往都難以取得理想成果。因此,對巖溶地區(qū)樁基施工技術(shù)的研究總結(jié)是具有一定的實踐意義。
2.做好各項施工前期準(zhǔn)備工作
首先,對巖溶場地進行全面勘查。作為一種比較隱蔽的地下工程,建筑工程樁基礎(chǔ)若遇到溶洞會給施工帶來很困難。且不論任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤,或者是處理不當(dāng),都會導(dǎo)致塌孔、漏漿與掉鉆等一系列事故的發(fā)生,進而給施工質(zhì)量帶來不利影響,且還會給建筑物的使用壽命、安全性帶來一定威脅。所以,在正式開展樁基施工之前,應(yīng)先結(jié)合具體情況,對巖溶場地做出全面勘察,實現(xiàn)對建筑工程樁所遇溶洞發(fā)育規(guī)律、規(guī)模大小,以及基本形態(tài)等諸多方面的具體情況的全面了解與把握[1]。同時,還要從不同角度來對建筑場地的適宜性、地基的穩(wěn)定做出明確評價,基于此來制定出更加穩(wěn)妥的措施,為施工的高效、順利進行提供有力保障。
其次,做好場地平整與鉆孔施工平臺方面的相關(guān)工作。在全面勘查好巖溶場地之后,在正式開展各項樁基施工工作之前,還要結(jié)合現(xiàn)場具體情況做好場地平整,以及鉆孔施工平臺的搭建工作。針對溶洞較為復(fù)雜的情況,泥漿池要盡可能構(gòu)建的大一些,以確保其中可以儲備更多且能夠充分滿足各項施工需求的泥漿量。同時,還要基于現(xiàn)場地形的具體情況,進行給水管道的鋪設(shè)。另外,由于溶洞的情況較為復(fù)雜,一般都需要在其附近準(zhǔn)備好漏漿回填需要的片石、水泥以及粘土等,以此來確保漏漿時可以做到迅速補給,進而有效避免孔內(nèi)大面積坍塌現(xiàn)象的產(chǎn)生,為施工質(zhì)量與安全提供有力保障[2]。
最后,結(jié)合工程地質(zhì)情況,明確開孔順序,落實好各項技術(shù)交底工作。通常情況下,要對地質(zhì)巖溶節(jié)理裂隙走向、巖面高低,以及溶洞大小等一系列條件做出綜合分析,然后按照由多到少、由深到淺等原則來明確具體的開孔順序,以此來為溶洞的及時封閉、通道有效隔斷提供一定便捷。另外,對于特大型溶洞或者是一些地質(zhì)相對較為復(fù)雜的溶洞,必須要結(jié)合具體情況,實現(xiàn)制定好具體的應(yīng)對措施,準(zhǔn)備好充足的材料。若溶洞的形狀太過復(fù)雜,或者是溶洞的層數(shù)太多,則需要基于地質(zhì)鉆孔資料的綜合分析,科學(xué)引用相關(guān)技術(shù)措施,以此來為施工質(zhì)量、安全提供有力保障,且在正式開工之前,也要與施工人員做好技術(shù)交底工作。
3.溶洞樁基施工方法分析
針對溶洞不同的情況,建筑工程樁基施工中引用的方法也是各不相同的。就目前來看巖溶地區(qū)樁基施工技術(shù)主要有以下幾種:
(1)片石粘土筑壁法。對于高度不是很大,內(nèi)部沒有充填、半充填的溶洞,且存在較為嚴重的漏水情況,其護筒內(nèi)水頭高度情況無法得到有效保持的情況下,可以科學(xué)引用片石加粘土的方式來進行回填沖擊,促使其形成泥石護壁。且通常都要進行多次反復(fù)的回填、沖擊一直到泥石護壁形成、不再漏漿為止,這也是當(dāng)前較為成熟的一種施工方法。在引用粘土片石筑壁法來施工時,對于鋼護筒穿透砂礫、卵石層等透水層,并坐落在不透水的粘土層上,要給予從分保障,以此來盡可能避免出現(xiàn)因為溶洞漏水,或者是水頭高度集聚下降而出現(xiàn)坍孔現(xiàn)象。此外,對于地下水控制起來比較容易的地質(zhì)情況,還可以引用人孔挖孔的方式來落實各道工序,這種方式擁有質(zhì)量好、成本低,且速度較快的優(yōu)勢特點,在具體引用中也強調(diào)要將鋼護筒穿透透水層,坐落在粘土層上[3]。
(2)鋼護筒跟進法。若溶洞相對較大,且洞內(nèi)沒有充填物、流塑充填物,并存在較為嚴重的漏水情況,引用片石加粘土的方式來給予反復(fù)打密還是未形成泥石護壁的情況,就可以引用鋼護筒跟進法來進行施工。這里強調(diào)的鋼護筒跟進法其實就是一面沖孔,一面接護筒,然后將其振動下沉到已完成的鉆孔孔內(nèi),以此來實現(xiàn)對溶洞內(nèi)流塑充填物、水的活動的有效隔斷。
總的來講,鋼護筒跟進法的施工方式兩種:一種是樁孔穿過多個溶洞,且都已經(jīng)完成造壁,在下面沖孔時,上面的泥石護壁坍塌漏水且無法得到有效解決時,就可以引用鋼護筒跟進到這一溶洞位置來堵漏,漏幾個溶洞鋼護筒跟到幾個溶洞。若碰到擁有豐富地下水、人孔無法挖掘作業(yè),且樁孔內(nèi)的水不易抽干的情況,一般都要引用沖擊鉆來成孔鋼護筒跟進法來施工。在此過程中,要注重沖擊鉆有效擴孔性能的充分利用,為鋼護筒的順利下沉提供有力保障。通常情況下,鉆頭外徑、鋼護筒內(nèi)經(jīng)的空隙應(yīng)合理控制在3cm-5cm左右。若護筒跟進起來難度較大們就可以線下大護筒然后再下小護筒,之后將大護筒下緣以上的內(nèi)護筒割掉,以此來各部分的連接性提供有力保障[4]。
另外,對于比較堅硬的巖石地區(qū)來講,沖擊孔的擴孔系統(tǒng)通常都比較小,且無法使鋼護筒下沉?xí)r,可以引用小藥量電雷管來給予焊破,以此來為鋼護筒可以順利下沉提供有力保障,同時為了實現(xiàn)有效控制,還可以在井口上部估一個簡易的導(dǎo)向裝置。同時,為了確保鋼護筒可以真正實現(xiàn)順利下滑,要為樁孔豎直給予有力保障,避免縮頸、歪斜問題的產(chǎn)生。鋼護筒孔徑的準(zhǔn)確性要給予有力保障,真正做到連接順直,并將其剛度合理控制在8cm-lOcm。
(3)注漿法。若溶洞的層數(shù)過多,且呈現(xiàn)者串珠狀。土層中具有的砂層相對較厚,一般情況都可以引用預(yù)先壓注水泥漿的方式來進行相關(guān)施工,壓注壓力要合理控制在0.4MPa之內(nèi),且必須要在穩(wěn)定兩秒之后再進行下一個孔的注漿。鉆進工作要在注漿工作完成二十四小時再開展[5]。
4.溶洞地基處理方案探究
對于沒有充填的大溶洞,可以通過大量塊石、粘土與水泥式的袋裝粘土來進行充填。而對于封閉的相對較小的溶洞,則可以結(jié)合具體情況合理引用注漿措施,提供良好的成孔條件來穿過溶洞。若洞內(nèi)沒有填充物,或者是填充物存在不滿的情況,可以引用先填充碎石或者是干砂,然后再注漿的方式給予妥善處理。此外,拖充填物呈現(xiàn)的是較為松散,或者是軟塑狀態(tài)時,可以直接引用注漿固結(jié)的方式來處理。但對于充填物已經(jīng)固結(jié)且呈現(xiàn)出的狀態(tài)是硬塑時,則可以直接沖孔,但要注意避免做好泥漿護壁。
5.結(jié)語
綜上所述,在巖溶地區(qū)樁基施工過程中,通過引用單護筒跟進、回填沖孔,以及泥漿護壁等綜合施工方法,不僅能夠促進巖溶地區(qū)的溶洞地基處理工作水平得到有效提升,這類地區(qū)在樁基施工中存在漏漿塌孔、糾偏處理等各類難題也能夠得到妥善解決,進而形成更多的優(yōu)良樁,最終獲得建設(shè)、監(jiān)理單位以及當(dāng)?shù)刭|(zhì)監(jiān)部門的廣泛青睞。因此,為了獲得更理想的社會、經(jīng)濟效益,在巖溶地區(qū)樁基施工中,對于溶洞地基處理工作應(yīng)給予足夠重視與深入探究。
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