【摘 要】在巖溶地區,地質特征表現為崩塌以及沖蝕等,對樁基施工造成了極大的影響,容易出現漏漿以及掉鉆等各種故障,因此,在施工過程中,要保證施工安全性。本文首先介紹了巖溶地區中樁基施工的重要技術類型,然后對施工過程中各種常見問題和解決措施進行詳細闡述。
【關鍵詞】巖溶地區;樁基施工;常見問題
巖溶地區的地質條件比較復雜,樁基施工具有較大的困難,比如,成孔比較難,樁基屬于工程中的一個重要組成部分,是重要隱蔽工程,因此,在施工過程中,需要結合相關規范進行操作,對于施工過程中容易出現的各種問題,需要及時采取有效措施進行處理,保證施工質量,減少損失。
1.施工技術
1.1關于沖孔灌注樁
這是一種灌注樁,在現場樁位上面直接成孔,放上鋼筋籠,并利用混凝土進行灌注。這種技術主要是利用沖孔機進行沖擊成孔,這種技術不會對周邊建筑和環境造成太大的影響,可以結合設計要求對樁長以及直徑進行改變,比如,樁端能夠進入到持力層或者是嵌入到巖層之中,而單樁的承載力也比較大。但是這種技術的工藝比較復雜,對于操作的要求比較嚴格,容易有質量事故發生,其技術間隔時間比較長,無法馬上承受荷載,在冬季施工比較困難。這種技術主要適合在填土層以及粘土層還有粉土層和砂土層等地層進行施工。樁孔的直徑一般是0.6米到2.5米之間,沖孔的深度最大為300米。
1.2關于鉆孔灌注樁
這種技術主要是利用機械鉆孔以及鋼管擠土或者是人力挖掘的形式在現場地基土形成樁孔,同時將利用鋼筋籠和混凝土灌注成的樁放在孔內。依據成孔方法進行分類,主要包括沉管灌注樁以及鉆孔灌注樁與空挖灌注樁。鉆孔灌注樁主要是依據成樁方法分類進行定義的。這種技術的應用比較廣泛。其施工方法主要分為兩種:一種為泥漿護壁。也就是在連續墻成槽以及灌注樁鉆孔工程中,利用水以及膨潤土和別的外加劑等組成的混合液,對槽壁形成靜壓力,在槽壁上面形成一定的泥皮,避免槽和孔壁出現坍塌的情況。另外,泥漿的作用包括攜渣以及冷卻和潤滑機具,如果泥漿達到了一定的粘度,就能夠攜帶泥渣進行排出。另外一種為全套管。這種方法的主要施工順序包括:一是平整場地,二是對工作平臺進行鋪設,三是安裝鉆機,四是壓套管,五是鉆進成孔,六是對鋼筋籠進行安放,七是放置導管,八是對混凝土進行澆筑,九是拉拔套管,十是對成樁質量進行檢查。這個施工方法和泥漿護壁之間的區別是不需要泥漿和清孔。在開始挖掘5米到6米深的時候的垂直度直接決定了壓入套管具體的垂直度,所以,要利用水準儀和鉛垂對其垂直度進行校核。
2.施工中的問題和解決措施
2.1遇到溶洞
在巖溶地區進行施工,容易遇到溶洞,如果孔中泥漿液面降低,就需要投入纖維物質,比如,利用舊麻袋和黃泥混合后對堵塞的裂隙以及溶洞進行充填,從而提升其滲漏的阻力。對于漏漿現象嚴重的地方,需要利用化學漿液從而使漿液黏度提升,在對漏漿現象進行控制之后再依據原來的漿液配比進行使用,從而減少作業的難度。另外,還能夠利用大片石以及泥包對樁孔進行回填,同時需要從儲漿池進行補漿,使孔中泥漿面保持穩定之后再進行沖孔,要反復對溶洞的位置進行回填,對回填黏土進行反復沖擊,從而提升護壁密實度,確保黃泥和片石能夠對溶洞進行有效封堵,避免漏漿現象的發揮,在對混凝土進行澆筑時也能夠防止混凝土出現流失現象。如果溶洞的規模比較大,需要利用規格為C20的混凝土或者是水泥砂漿進行封堵。在封堵的時候,需要將混凝土灌注到導管之中,在其超出溶洞頂板位置1米的時候停止灌注,上部需要對黏土進行回填,并將沖洗液注入,在達到孔口位置的時候停止,等到混凝土初凝之后再進行鉆進。
2.2遇到不平巖面以及溶洞底板
在這個時候,不能利用大沖程直接穿過,需要投入一定的黏土石塊,填平孔底,并用十字型鉆頭進行反復沖搗,保證其沖程比較小,穿過的速度要比較慢,等到穿過該層之后,提升沖程以及沖擊的頻率,保證樁孔深度達到要求之后正常沖擊。
2.3卡鉆以及偏孔和斜孔等問題
在溶洞頂部位置,巖層是傾斜的,其強度也不同,容易造成這些問題的發生。所以,在鉆進的時候,需要對地質狀況進行認真核對,及時對鉆機以及孔位進行檢查。在鉆到溶洞的時候利用小沖程進行鉆進。在發生卡鉆情況之后,要保持冷靜,不能盲動,也不能強行提拉,防止因為拔斷大繩而造成掉鉆的情況。在鉆頭能夠活動的時候,要上下對鉆頭進行提動,轉動一個角度后反復進行嘗試,并和吊機進行配合提出,若是這種方法沒有效果,需要利用水下小爆破的方法進行振動,將鉆頭振松之后提出。若是發生偏孔和斜孔的現象,需要利用片石進行回填,或者是利用素混凝土進行澆筑,對鉆頭偏斜進行糾正之后再進行鉆孔。
2.4塌孔的問題
如果孔中的泥漿出現了很多氣泡,同時水面也降低,說明存在塌孔情況。這種現象一般在沙層比較厚的地方發生。在發生這種情況之后,要采取措施進行處理。一種方法是提升泥漿護筒之中的高度和濃度,從而提升孔中的靜壓,但是這種方法的效果不明顯。還有一種就是利用套護筒的方式下到容易在坍塌的沙層底部位置。在硬質巖層中磨錘之后如果沒有及時進行焊補,會發生塌孔現象,需要經常對錘大小進行查看,另外,在流塑性底層中也會發生塌孔的情況,這時需要利用大比重泥漿,提升護筒中的高度,若是效果不佳,可以利用厚度為8毫米的鋼護筒,將其下到縮孔的地方。
2.5斷樁的問題
在巖溶地區,斷樁的原因是因為溶洞相互之間溝通,在灌注的過程中無法將混凝土數量測出來,混凝土流失比較嚴重,使得接頭密封性不好。這是一種危害比較嚴重的事故,需要做好預防工作。首先,在第一次進行灌注的時候需要保證漏斗中的混凝土充足;其次,在施工時需要認真分工,并及時做好記錄,確保混凝土連續性。對混凝土面具體上升速度進行關注,確保埋管深度為兩米,盡可能不要對下部混凝土造成擾動;再次,混凝土在穿過溶洞區的時候,需要結合具體地質狀況,對澆筑速度和導管埋深進行嚴格控制。若是澆筑速度太快,便會沖擊孔壁,導致穿孔現象發生。在滿足導管埋深的要求的基礎上要盡可能大,確保其底部處在溶洞區往下0.4米到1米的地方,防止由于護壁穿孔導致的斷樁現象。
2.6漏漿問題
這一問題的發生主要是因為巖層節理以及裂隙。原生的節理無法避免,而次生節理是鉆進對于巖擾動后產生的裂隙。在鉆孔的過程中,泥漿順著裂隙流失,也就是漏漿。如果底層不好,或者是可能會漏漿的樁位進行打樁的時候,需要多放紅土,保證護壁的牢固,避免地下水滲漏。另外,可以提升泥漿比重,如果泥漿比重下降會使得漏漿更加嚴重。與此同時,還要確保孔中的水頭,防止地下水進入到孔中。
3.結語
綜上所述,在巖溶地區對樁基進行施工是比較特殊的,需要利用先進技術提升施工質量,確保施工順利開展。從當前情況看,在施工過程中存在不少的問題,需要結合實際情況,嚴格施工,采取有效措施進行解決,引進先進的施工技術,確保樁基在巖溶地區的施工質量。
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