溶洞区冲击钻孔灌注桩施工方法

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1、溶洞区冲击钻孔灌注桩施工方法江苏地质基桩工程公司马海华摘要：在冲击钻孔灌注桩的施工中，经常会遇到桩孔出现溶洞的情况，作为地下隐蔽工程，给施工带来很大困难，如处理方法不当，往往会造成掉钻、卡锤、埋锤、梅花孔、漏浆、塌孔等事故发生，导致工期的拖后，影响工程进度，如桩基处理不好甚至影响上部主体使用寿命及安全。因此我们在施工中必须充分了解桩位所遇溶洞的发育规律、基本形态、规模大小、溶穴顶板岩层厚度、完整性、洞内充填物形状等，采取稳妥的措施，保证施工的顺利进行。关键词：冲击钻孔；溶洞；灌注桩施工；1、工程概况由我公司施工的铜陵恒大绿洲三期47~51#楼冲击钻孔灌注桩工程中出现了各种各样形式的溶洞，根据勘

2、察资料，47#-49#楼下伏基岩为角砾岩，主要成分为石灰岩，为碳酸盐类岩。岩溶现象自上而下由强变弱；基岩面上分布着溶沟、溶槽等，浅部基岩地方溶洞发育较强，有的甚至呈串珠状自上而下分布。构造裂隙发育，地下水含量较丰富。钻探揭露一般浅部溶洞充填物多，深部充填物相对较少，充填物呈全充填-半充填-无充填，一般呈软塑～可塑状态。根据钻孔揭露溶洞在场地分布情况，及钻孔水平见洞率和线溶洞发育率的统计，溶洞在本场地内均有分布，发育程度为较发育；溶洞顶板厚度较薄，多在0.15～10.20m间，洞高0.3～18.4m，且溶洞顶板裂隙发育破碎，属于不稳定的岩溶地基针对本工程溶洞分布的具体情况，我们拟采用以下施工方案

3、进行施工，具体方法如下：首先①采用冲击钻成孔，其次②根据具体情况采用投放抛填物的方法处理溶洞，然后③考虑采用浇灌低标号混凝土方案。我们确定施工方法前，应根据溶洞超前钻资料对溶洞进行分类。溶洞的分类：a、按溶洞大小分为：①大溶洞，洞高大于3m；②小溶洞，洞高小于3m。b、按洞内有无充填物分为：①有充填、包括亚砂土充填和亚粘土充填，有可塑、软塑和流塑之分；②半充填、有一半左右充填；③无充填物为空洞。c、按是否漏水分为：①全漏水，严重漏水（与其他溶洞或地下地下暗河连通）；②半漏水；③不漏水。d、按溶洞垂向数量分为：①单个溶洞，②多个溶洞。2、溶洞地质条件下冲击钻孔灌注桩的施工方法在溶洞地区进行冲击钻

4、孔灌注桩的施工非常困难，事故多、进度慢、成本高，因此，施工前应熟悉地质报告、弄清溶洞所在位置、溶洞大小、有无充填物、是否漏水等情况，据此确定每根桩的施工方案。2.1常规成孔法（按无溶洞地质考虑）当溶洞内有可塑或软塑的亚粘土填充物且溶洞不漏水时，不管溶洞垂向数量多少，都可以不考虑溶洞的存在，按照正常的地质情况施工冲击钻孔。2.2片石粘土筑壁法在溶洞内无充填或半充填、溶洞不太大（一般在3m以内）。在存在半漏水、严重漏水溶洞，护筒内水头高度不能保持时，可采用片石加粘土（按1m3：1~3m3体积比）回填冲击使其形成泥石护壁，严重漏水溶洞还可采用片石、粘土和整包水泥（1m3：1~3m3：0.5~1t比例

5、，顺序为袋装水泥、袋装粘土、片石）回填冲击，用0.5~0.8m小冲程，1次不行回填冲击2次，2次不行回填冲击3次，反复回填片石粘土，反复冲击，直到形成泥石护壁，不再漏浆为止，这是一种比较成熟的施工方法（有溶洞大多采用此种方法）。2.3低标号混凝土浇灌法在溶洞极大（大于3m），洞内无充填物或有流塑充填物，漏水很严重，或岩石表面倾斜或出现探头石，致使钻头沿软的低的部位下滑造成斜孔，桩孔施工时严重倾斜，采取片石加粘土反复打密仍无法形成泥石护壁或桩孔无法纠偏时，可采取C15混凝土浇灌，用混凝土将溶洞全部充填，使混凝土何溶洞形成一个整体，待混凝土强度达到要求后再行施工。3、施工中出现的问题及处理方法3.

6、1坍孔钢护筒短的只有1~2m，坐落在淤泥质粉质粘土层上，当冲击到溶洞后，突然漏浆造成水头高度急剧下降，上部地层失稳，形成漏斗状坍孔。1）预防坍孔的方法：①采用冲击钻孔时，可将钢护筒适当加长，再使用大比重、高粘度优质泥浆冲击成孔。②发现漏浆及时补充大比重优质泥浆。2）坍孔的处理方法：①当成孔深度不大时，可全孔回填粘土，暂停一段时间后再深埋钢护筒或加大泥浆比重，重新钻孔。②当成孔深度较大时，可将钢护筒坐落在坍孔的喇叭口下缘的亚粘土层上，护筒周围回填粘土，挤实，再重新钻孔。③混凝土浇灌法：溶洞层数较多，为串珠状，溶洞位置勘察准确，洞高大于0.5m小于3m，土层中有极厚的砂层，溶洞漏浆会引起坍方的情况

7、，采用直接浇灌低标号混凝土，待达到一定强度后，再重新钻孔。3.2卡钻卡钻的原因和处理方法：①冲击钻冲击过程中，容易发生磨损，使仁脚磨钝，孔径变小，造成卡钻，所以应经常对冲击钻进行补刃，保证一定的桩径。②孔不圆，形成梅花桩，最好用六刃和四刃钻头打圆孔，不用一字钻头。③钻头在冲击填充的片石时，拼起的石块将钻头和孔壁的空隙挤住，钻头不能上下，可放小炮震活钻头，也可用小冲击钻冲动或用冲吸的方法将卡在钻头上