張龍云

摘 要：本文基于某巖溶區(qū)基礎(chǔ)工程灌注樁施工案例，分析了巖溶區(qū)復(fù)雜地質(zhì)條件下的成樁工藝及溶洞的處理方法。通過對成樁質(zhì)量的檢測結(jié)果分析，本項目溶洞處理方法可行，樁身完整性和承載力均滿足規(guī)范要求。基于實際工程案例分析，總結(jié)了灌注樁成樁質(zhì)量控制要點及溶洞的有效處理方法。

關(guān)鍵詞：巖溶區(qū)；灌注樁；成樁質(zhì)量

0引 言

近年來，城市建設(shè)范圍的不斷擴大，現(xiàn)階段的地下工程，不可避免的會遇到各種各樣的復(fù)雜地質(zhì)。

在眾多不良地質(zhì)中，以巖溶地區(qū)的地質(zhì)情況最為復(fù)雜。巖溶地區(qū)的樁基礎(chǔ)工程，若處理不當(dāng)，極易引發(fā)卡鉆、埋鉆、地面塌陷等安全、質(zhì)量問題。現(xiàn)階段的巖溶地區(qū)樁基礎(chǔ)工程大多都采用沖孔樁機成孔，沖孔樁機的沖擊鉆孔技術(shù)對不均勻地層具有良好的適應(yīng)性，樁機整體穩(wěn)定性好，抓地力強，具有優(yōu)良的抗震性能[1-3]。

在眾多不良地質(zhì)中，以巖溶地區(qū)的地質(zhì)情況最為復(fù)雜。巖溶地區(qū)的樁基礎(chǔ)工程，若處理不當(dāng)，極易引發(fā)卡鉆、埋鉆、地面塌陷等安全、質(zhì)量問題?，F(xiàn)階段的巖溶地區(qū)樁基礎(chǔ)工程大多都采用沖孔樁機成孔，沖孔樁機的沖擊鉆孔技術(shù)對不均勻地層具有良好的適應(yīng)性，樁機整體穩(wěn)定性好，抓地力強，具有優(yōu)良的抗震性能[1]。但沖孔樁機成孔速度慢，為保證工程進(jìn)度，在巖溶地區(qū)的施工，一般都是采用旋挖灌注樁與沖孔灌注樁相結(jié)合的方式。本文基于廣東云浮某基坑的樁基礎(chǔ)工程施工實例，介紹了巖溶地區(qū)的成樁質(zhì)量的控制措施、溶洞的處理方法。

1 工程概況

廣東云浮某項目樁基礎(chǔ)工程，工程總用地面積約為24177.40m。東側(cè)為云浮地質(zhì)大隊，南側(cè)為樂誼路，西側(cè)為星巖三路，北側(cè)為東方花園。地面不平整，起伏較大（孔口高程約為1985國家高程基準(zhǔn)73.61～100.95m）。擬建33層高層住宅樓3棟，30層高層住宅樓2棟，3層商業(yè)配套（商業(yè)樓及售樓部）1棟，3層幼兒園1棟，3層安置用房1棟；另設(shè)有地下室1～2層，占地面積約為3587m2。根據(jù)野外鉆孔鑒別，場地土層自上而下劃分如下：第四系人工填土層，層厚0.50～6.00m；坡積層，層厚2.10～7.50m；殘積土層，層厚2.90～35.20m；全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層，層厚1.50～25.20m；強風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層，層厚3.70～55.50m；粉質(zhì)黏土層（溶洞夾雜）層厚2.00～13.40m；微風(fēng)化灰?guī)r層，層厚0.10～7.70m。

總體上看，本工程區(qū)域內(nèi)地層分布規(guī)律強，基巖頂面分布較穩(wěn)定，需要注意的是基巖風(fēng)化程度不均勻，風(fēng)化面界限變異性較大。樁基的巖溶區(qū)域部分采用沖孔灌注樁，為摩擦端承樁，直徑為1000mm，共240根

2 樁體質(zhì)量控制及溶洞處理

巖溶樁基施工采取“先長樁后短樁、先外圍樁后中間”的方法，同時按照先易后難的總體施工原則，即把巖面情況較平、無溶洞或只有單只小溶洞的樁基先施工成孔，基本摸清溶洞地質(zhì)情況、掌握溶洞處理措施后，再處理較大溶洞。

2.1樁身質(zhì)量控制

根據(jù)檢測結(jié)果，工程樁樁身質(zhì)量滿足規(guī)范要求，其中，Ⅰ類樁位215根，占比達(dá)到89.6%。根據(jù)工程樁的施工過程及樁身檢測結(jié)果來看，需要注意以下幾點：

（1）起到鉆孔導(dǎo)向和護(hù)壁作用的鋼護(hù)筒，埋設(shè)時不能偏位并應(yīng)保持垂直，鋼護(hù)筒選用根據(jù)地質(zhì)情況而定，若表層土質(zhì)過差，直接選用深護(hù)筒，穿過整個土層。

（2）在整個施工流程中，灌注混凝土是影響成樁質(zhì)量的關(guān)鍵工藝，混凝土一旦開始澆筑，就須連續(xù)進(jìn)行，期間斷續(xù)易造成斷樁情況。由于樁內(nèi)混凝土主要靠其自重壓密，成型依靠其流動性，因此必須控制好配合比、澆筑速度。澆灌前需現(xiàn)場測驗混凝土塌落度，確保達(dá)到澆灌要求。

（3）一定要進(jìn)行二次清孔，這是由于在下放鋼筋籠和導(dǎo)管時中會將部分泥土帶入樁底產(chǎn)生新沉渣，未進(jìn)行二次清孔的樁可能造成承載力不足。

2.2溶洞處理

結(jié)合本次遇到的各類型溶洞、施工期間出現(xiàn)的問題和巖溶區(qū)的灌注樁的檢測結(jié)果，總結(jié)了一些溶洞區(qū)的成樁要點如下：

（1）施工前需要齊全的地勘報告，做到一樁一孔的勘察強度?？辈靾蟾娆F(xiàn)場施工最為關(guān)鍵的施工依據(jù)，施工員須認(rèn)真研讀。

（2）依據(jù)勘察報告，確定溶洞位置，在接近溶洞（1～2m）時要控制好沖程，應(yīng)緩慢、反復(fù)沖孔，不破壞溶洞的結(jié)構(gòu)。當(dāng)沖破溶洞頂面時，迅速將準(zhǔn)備好的片石和粘土填入洞內(nèi)，直至填滿?，F(xiàn)場沖填片石如圖1所示。

（3）依據(jù)溶洞大小類型的具體情況，制定不同的處理方式。小型溶洞（高度小于1m），對樁穿過的溶洞進(jìn)行填充和加固，應(yīng)該注入漿液與沙子（或碎石）初步達(dá)到膠結(jié)后再注漿，循環(huán)注漿多次，直到達(dá)到規(guī)定的注漿量和注漿壓力控制值為止；較小溶洞（溶洞高度小于3m）可采用片石回填方法，當(dāng)鉆穿溶洞漏漿時，反復(fù)投入粘土和片石，利用鉆頭沖擊將粘土和片石擠入溶洞和巖溶裂隙中，還可摻入水泥，以增大孔壁的自穩(wěn)能力；較大溶洞、連同溶洞；需要夯實回填，處理后的承載力不小于周邊地層承載力；串珠狀溶洞，直接采用鋼護(hù)筒通過；特大型溶洞或半填充的溶洞先向孔內(nèi)回灌濃泥漿，同時拋填塊石和粘土球，采用小沖程沖砸固壁，直至漏漿現(xiàn)象消失。

3 結(jié)論

基于某巖溶區(qū)基礎(chǔ)工程灌注樁施工案例，分析了在巖溶區(qū)的復(fù)雜地質(zhì)條件下的成樁工藝及溶洞的有效處理方法，對類似工程具有一定的參考價值。

（1）巖溶區(qū)域的樁基礎(chǔ)施工可采用旋挖樁結(jié)合沖孔樁的方式成孔。

（2）灌注樁在樁機鉆孔過程中，必須保證護(hù)筒埋設(shè)垂直，以及濃度適宜的護(hù)壁泥漿，避免塌孔。

（3）巖溶樁基在鉆孔施工中經(jīng)常出現(xiàn)塌孔、串孔、斜孔、卡鉆、掉鉆、地面沉陷等現(xiàn)象。在混凝土灌注過程中，混凝土流失較大，經(jīng)常出現(xiàn)混凝土面突然下降等情況。根據(jù)不同的情況，綜合采用回填片石碎石加粘土、水泥、注漿等施工方法對溶洞進(jìn)行處理，加大處理力度，從而在保證安全的前提下加快鉆孔樁施工進(jìn)度。

（4）在灌注過程中出現(xiàn)逐漸下沉的情況，則需加快混凝土的灌入速度，保證混凝土一直埋住導(dǎo)管。若是在灌注結(jié)束后下降，只有進(jìn)行接樁或重新施工進(jìn)行處理。因此，在灌注過程中，必須根據(jù)超前鉆柱狀圖和鉆孔施工記錄，在有溶洞的位置，減慢混凝土灌入速度，導(dǎo)管埋置選擇規(guī)范要求的上限，這樣在出現(xiàn)混凝土面下沉的清況下可以減小斷樁的機率。并且在混凝土灌注結(jié)束后，不宜立即拔出導(dǎo)管，應(yīng)觀察一段時間再緩慢提出導(dǎo)管，以應(yīng)對出現(xiàn)的特殊情況。

（5）巖溶區(qū)域采用沖孔樁機成孔的方法，當(dāng)接近溶洞頂板時，須嚴(yán)格控制其沖程，反復(fù)輕沖穿破溶洞。

參考文獻(xiàn)

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[3]楊暉彬，劉濤，YangHuibin，等.鉆孔灌注樁“旋挖+沖反”施工工藝特點及質(zhì)量控制[J].施工技術(shù)，2014，43（7）：42-45.