李文行 李信

中煤江南建設(shè)發(fā)展集團有限公司 廣東廣州 510800

巖溶地區(qū)在我國分布較廣?；A(chǔ)工程以及地基的研究處理在巖溶復(fù)雜的地質(zhì)條件下有著重要作用。在對巖溶地質(zhì)中CFG復(fù)合地基進行深入研究時，重點對其過程進行了控制，對CFG復(fù)合地基自身的工藝以及質(zhì)量也進行了研究。巖溶地質(zhì)對CFG樁的施工質(zhì)量及CFG樁機的安全有著重要影響，如果沒有對巖溶地質(zhì)進行前置處理，就會導(dǎo)致CFG樁機倒塌，對施工人員安全造成威脅。CFG樁復(fù)合地基在巖溶地質(zhì)的優(yōu)越性，可以結(jié)合溶洞和土洞的具體分布，采用灌漿預(yù)處理措施，充分發(fā)揮其在巖溶地質(zhì)條件下的作用[1]。

在土溶洞地層施工CFG樁過程中，CFG樁超灌及斷樁風(fēng)險較高，質(zhì)量風(fēng)險不可控。通過施工前期地基預(yù)處理，減少施工場地內(nèi)土溶洞數(shù)量，改散土溶洞填充情況，以此減少CFG樁施工過程中遇到土溶洞的概率以及超灌量，同時在施工過程中遇到土溶洞時，采取一定的質(zhì)量控制方法保障樁身混凝土的完整性，控制CFG樁成樁質(zhì)量，保障CFG樁復(fù)核地基承載力，降低沉降問題對建筑工程產(chǎn)生影響。所以，施工單位一定要控制好施工的質(zhì)量，確保施工項目的順利進行。

1 工程概況

清遠市清新區(qū)中醫(yī)院及清新區(qū)婦幼保健計劃生育服務(wù)中心建設(shè)工程，項目占地面積58894.81平方米，總投資約5.79億元，總建筑面積約76000平方米，其中，地下面積約23000平方米。主要建設(shè)清新區(qū)中醫(yī)院一棟三層門診樓和一棟八層住院樓；清新區(qū)婦幼保健計劃生育服務(wù)中心一棟四層門診樓和一棟十層住院樓；一棟四層醫(yī)技樓；一棟六層后勤樓；一棟地下兩層地下一層電房。地基采用長螺旋鉆孔壓灌砼樁復(fù)核地基，其中CFG樁徑：500mm，樁長約為18-30m，樁身混凝土強度等級C30。

2 地質(zhì)情況

該項目巖土工程勘察報告顯示，鉆探范圍內(nèi)，場地內(nèi)有10個鉆孔揭露有土洞，見洞率約為9.62%，土洞高度為1.30-6.00m，平均3.59m。處于半充填狀態(tài)，半漏水，充填物為軟流塑狀粘性土，局部處于無充填狀態(tài)，全漏水。上覆土層厚度較大，在震動條件下，可能會產(chǎn)生流變或上部土層坍塌，導(dǎo)致上覆土層下陷，使得地面出現(xiàn)變形甚至塌陷。鉆探范圍內(nèi)，共有47個鉆孔揭露有溶洞，見洞率42.6%，根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》表6.6.2，場地巖溶屬強發(fā)育等級，溶洞發(fā)育規(guī)律性差，規(guī)模大小難以確定，且大部分溶洞洞頂厚度較薄，為不穩(wěn)定的巖溶洞隙。揭露多為充填溶洞，充填程度為半充填-全充填，充填物為流塑-軟塑狀粘粒，溶洞漏水。局部溶洞呈串珠狀，間夾薄層灰?guī)r。溶洞在一定條件下可能引發(fā)生地裂和地陷等地質(zhì)災(zāi)害，嚴重威脅工程安全。溶洞高度為0.20-15.30m，平均3.67m[2]。

在此種土溶洞發(fā)育區(qū)域進行CFG樁施工作業(yè)，施工設(shè)備存在傾覆安全風(fēng)險，CFG樁存在超灌及斷樁質(zhì)量風(fēng)險，因此在CFG樁施工前期及過程中皆要采取一定的處理和控制措施，減少隱患，以免出現(xiàn)安全事故，確保施工過程安全，施工質(zhì)量可靠。

3 施工前期質(zhì)量控制措施

針對前文描述的地質(zhì)情況，建議對土溶洞進行灌漿處理，以防止在施工時振動引起上覆土層坍塌，影響施工作業(yè)設(shè)備安全。

主要施工方法及技術(shù)措施：

3.1 土洞和洞高小于3m的溶洞處理方法

采用?50mm袖閥管配合高壓灌注純水泥漿液的處理方法：即用注漿泵將純水泥漿液由鉆孔通過袖閥管直接注入溶洞中，使洞內(nèi)充填物與洞外界質(zhì)固結(jié)成為一個整體。

袖閥管注漿的工序步驟為泥漿護壁成孔、澆注套殼料、下袖閥管以及固管止?jié){和注漿等步驟。

3.2 施工工藝

對溶洞采用?50mm袖閥管配合高壓灌注純水泥漿液處理。

（1）設(shè)計參數(shù)：①鉆孔布置：以超前鉆孔位置為基點，按3×3m方形網(wǎng)格布置查驗孔，往外延伸直至未找到土（溶）洞為止；②孔徑：89mm；③孔深：至溶洞底板；④材料：?50mm袖閥管、水泥漿液（配合比：水泥：水=1：0.5）；⑤注漿設(shè)備：水泥漿輸送泵；⑥注漿壓力：0.6-0.8Mpa（暫定），通過試驗確定；⑦泵送水泥漿液量：以洞體的充填情況確定，以充填密實為原則。

（2）施工質(zhì)量控制措施：每孔的灌注量在0.6-0.8MPa左右的壓力下，注不進為止，并保證地面不產(chǎn)生裂縫和抬升。

3.3 具體的施工方法

3.3.1 測量放樣

測量員通過樁位及溶洞的鉆孔坐標來確定溶洞的范圍及中心位置進行標記。依據(jù)放樣的數(shù)據(jù)對相關(guān)設(shè)備及材料進行準備，所用的設(shè)備必須有合格證。

3.3.2 布置鉆孔

以樁為基點，利用XY－100型鉆機，φ89mm鉆頭泥漿護壁鉆進。

3.3.3 下袖閥管

袖閥管分花管與實管，根據(jù)注漿段高配備花管，下管時通過清水克服管內(nèi)的浮力，使花管下至溶洞底，溶洞以上至地面為實管，距離地面要有一定距離，盡量使袖管垂直居于孔中心。

3.3.4 固管止?jié){

在袖閥管與孔壁之間的空隙中下入4分鋼管至套殼料（粘土水泥漿，套殼料配合比為水泥1：粘土1.50：水1.88）頂面，從4分鋼管中注入配置好的漿液直到孔口返出，多次回灌可以保證固管止?jié){效果。漿液配合比為水：水泥=1：1.50。

3.3.5 注漿

根據(jù)成孔的先后順序，待套殼料具有一定強度后（一般為3天），將4分帶雙塞的注漿鋼管從袖閥管中下到注漿位置，自下而上分段注漿，分段長0.5-1.0m。注漿順序：由外向內(nèi)推進；注漿速度：注漿速度為20-30L/min。注漿量根據(jù)攪拌桶的面積、壓力表確定。終灌標準：保證地面不產(chǎn)生裂縫和隆起，在0.6-0.8MPa的注漿壓力下，泵量＜1-2L/min，穩(wěn)壓15min。

3.3.6 注漿前在地面設(shè)置1-3個沉降觀測點

注漿時觀測控制地面變化。在注漿過程中，應(yīng)觀察相鄰注漿孔的返水、排氣、冒漿情況，若周圍孔有漿液冒出，說明注漿效果好。若周圍注漿孔沒有反應(yīng)，且注漿量過大，特別是在土洞或溶洞底部當(dāng)漿流失過大時，要控制漿液擴散范圍。分序為跳孔注漿，間隔時間為12小時[3]。

作好注漿記錄，包括注漿壓力、注漿量、套管長度等。填寫“注漿記錄表”，并及時報驗。

3.4 洞高大于3m，且無填充的溶洞處理方法

采用?150mm鋼管配合泵送C15素混凝土的處理方法：即用地泵將純C15素混凝土由鉆孔（孔徑180-200mm）通過鋼管直接注入溶洞中，對溶洞進行初步填充后，再采用?50mm袖閥管配合高壓灌注純水泥漿液的處理方法：即用注漿泵將純水泥漿液由鉆孔通過袖閥管直接注入溶洞中，使洞內(nèi)充填物與洞外界質(zhì)固結(jié)成為一個整體。

3.5 其余土溶洞處理方法采用注純水泥漿

4 施工過程質(zhì)量控制措施

場地進行預(yù)處理后，設(shè)備進場施工。對場地內(nèi)有土溶洞揭露的區(qū)域施工時應(yīng)特別注意，施工中泵送混凝土如遇上螺旋鉆桿內(nèi)混凝土面下降過快，則可能是遇到未完全處理的土溶洞，應(yīng)立即降低提鉆速度，保持混凝土連續(xù)泵送，帶鉆桿內(nèi)混凝土面穩(wěn)定后方可繼續(xù)提鉆。

施工過程中，溶洞與土洞沒有出現(xiàn)在部分樁基鉆孔的成孔范圍，通過對混凝土澆筑以及在抗拔樁施工時，混凝土表面會出現(xiàn)上升極緩，泵漿的壓力迅速下降，泥漿面也隨之會出現(xiàn)輕微的下降，由此可知出現(xiàn)了溶洞。

（1）如果在樁深12m范圍之內(nèi)遇到了淺層土洞，設(shè)計的樁長或到了巖面，就可以對土洞的位置進行有效的提升，通過澆筑混凝土填滿土洞。

（2）若樁身的長度達到了設(shè)計的12m時，溶洞或土洞可以通過電流值的變化來判斷，在下層巖面或在樁機24m的施工深度，將樁管直接下沉，通過澆筑混凝土填滿溶洞。

（3）如果遇到溶洞或土洞出現(xiàn)混凝土超灌現(xiàn)象，在超灌一定范圍后立即停止，打樁工程在混凝土凝結(jié)后再進行。

5 結(jié)語

綜上所述，在土溶洞區(qū)域施工CFG樁，前期場地的預(yù)處理是工程質(zhì)量及安全的主要因素。所以，在施工中相關(guān)的施工單位要對摸排場地內(nèi)土溶洞埋深情況進行深入了解，采取相應(yīng)有效的灌漿處理措施，對施工質(zhì)量進行有效的控制，保障CFG樁施工過程的安全和施工質(zhì)量，使其在土溶洞區(qū)域施工中發(fā)揮應(yīng)有的特點，同時保證基礎(chǔ)工程的質(zhì)量，提高工程的整體質(zhì)量，延長建筑工程的使用時間。建筑工程行業(yè)的發(fā)展對社會經(jīng)濟有著重要的作用，對社會的發(fā)展有深遠的影響。