浅谈岩溶地区钻孔桩施工

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1、浅谈岩溶地区钻孔桩施工岩溶地区钻孔桩施工的问题预防与处理中铁十四局沪昆客专贵州段第一项目部曹瑞普摘要：鉴于马场人桥岩溶地区的钻孔桩施工过程中遇到的一系列问题，采取了一些冇效的预防措施及技术处理，并通过工程实践总结出了一些对行的具有借鉴作用的预防措施和出现问题后的处理经验。关键词：溶洞裂隙预防处理1.工程地质概况1.1工程概况马场人桥位于贵州省安顺市境内，属云贵高原剥蚀一溶蚀低屮山、低山丘陵和高原盆地地貌，总体地势东低西高，地形起伏较大。马场大桥，全桥布置l*24+8*32+l*24m简支箱梁,起讫里程DK748+241.525〜DK748+589.193,中心里程D

2、K748+403.000,全长347.668m,木桥处于线路曲线上，曲线半径11005m,纵坡坡度8.9%。与10.6%°。桥梁下部均为钻孔桩桩基础，共计12个墩台；桩基直径为125cm,钻孔桩最大桩长40m,最小桩长8m；墩均为实心墩，墩柱最高为14米。其中4#、5#墩采用分离式基础跨越石油管道。1.2地质情况本桥主要不良地质为岩溶及特殊岩土为膨胀土。1).岩溶桥址主要出露碳酸盐灰岩地层，地表岩溶主要为溶沟溶槽及溶蚀小孔：地下岩溶主要为岩溶洞穴。在0#台、1#墩、3#墩、7#墩-10#墩钻孔中均发现有地下溶洞，一般呈串珠状发育，冇的溶洞内无充填，冇的溶洞为黏土夹角

3、砾充填，呈软塑状，一般洞径为0.5-6米。桥址岩溶发育深度在高程1216-1257m垂亡带，局部并伴有溶蚀破碎带发育。其中7#墩钻探中发现最大洞径约17m,为软土填充。因此本桥地表及地下隐伏岩溶发育。2).膨胀土褐黄色，硬塑，由黏、粉粒组成，含植物根系，手捻有砂感，根据分析，该段红粘土具有屮等膨胀性，自由膨胀率为48-72%,该层具有天然密度小，空隙比人，液限高的特点，应加强防护。1.3水文地质根据地表水、地下水水质的化验结果，地表水、地下水水质均对混凝土无侵蚀性。1.4气象属亚热带湿润季风气候，气温及降雨等各地虽有差杲，但变幅不人。总的特点是：冬无严寒，夏无酷暑，

4、气候温和，雨量充沛，阴雨天多，四季不甚分明。年平均气温14〜16°C,极端最高气温一般为34〜37°Co年平均降雨量1200〜1500mm,5〜10月份为雨季，占年降用量的80%。1.5地震地段动峰值加速度0.05g,地蛋动反应谱周特征周期0.35s,为六度地震区。1.钻孔桩施工1.1施工方案2.1.1钻具及钻进方式的选择采用钢丝绳冲击钻成孔。主要是考虑到钢丝绳冲击钻具有设备简单、操作方便、动力消耗小、机械故障少等特点，且在施工中可通过回填片石和黏土有效的处理斜岩、溶洞等问题，并能通过砸实挤密解决漏浆问题，从而有效地防止塌孔。另外，一旦出现漏浆，可以迅速将锤提出孔外

5、，防止塌孔埋锤；再三处理大溶洞时可以配合钢护筒跟进的施工方法。2.1.2先易后难的原则就举马场大桥7#墩为例，根据该墩桩基展示分析图溶洞分布，先从溶洞较小的7#-6、7#-7、7#-8、7#-5开钻，然后再钻溶洞比较大的7#-4、7#-1、7#-2、7#-3；其中7#-3溶洞高度长达17m,可以采取钢护筒跟进法。<1—鈕512克嘆.八BNlgMlg養底py2甲zsmonon120791>i^O?751蚩}F&、SEm7®hsIg西戶?N>s6>2.2.施工要点及施工中问题的处理2.2.1施工要点（1）每孔开钻前，将地质杠状图挂在钻机上，让每个施工人员都充

6、分学握待钻孔溶洞的位置、人小和充填情况等资料；在钻进过程屮，由现场技术员对施工人员进行跟班技术作业，不同地层采用不同的冲程、不同的处理方法；对地质复杂，岩溶复杂的例7#墩桩基，贝U根据每根桩的不同特点，制定专门的工艺措施。（2）溶洞施工以做好预防为主。钻孔前附近储备大量粘土、片石及一定数量的袋装水泥。钻孔施T过程屮，要配置泵流量大的水泵，同时具备充足的水源，保证一旦漏浆。可以立即补水。（3）若溶洞内进尺过快，则在孔底穿过溶洞后，再次提起钻头，投入片石、黏土，重新进行冲咂。R的是使块石与黏土在溶洞内形成一道环壁，保证成孔质量。（4）没遇到一层溶洞，无论是否漏浆，是否为

7、填充溶洞，均应向孔中投入一定数量的片石、黏土，比例按1:1.然后用小冲程冲击投入的混合物，使其挤入裂缝、溶洞内，如此反复操作，多次充填挤压溶洞以加固孔壁。（5）对于空洞或半充填的溶洞，特别是地质柱状图上显示的溶洞，在击穿溶顶之前，要有专人密切注意护筒内泥浆而得变化。一旦泥浆而下降，首先先迅速补水，然后用铲车或者挖机及时将准备好的片石黏土、水泥按适当的比例抛入，直至孔小的泥浆而停止下降，并慢慢上升。然后用冲锤进行适当的挤压，直至把桩基周围的溶洞都填满或者堵死为止，只有当水泥浆漏失现象全部消失后才转入正常钻进。（6）遇到较大的溶洞，特别是溶洞底部根本存在漏浆口的半充