第一篇:巖溶處理措施
南昆鐵路路基巖溶病害分析 巖溶塌陷的整治
南昆線巖溶塌陷的整治在鋪軌前進行了部分工作,主要是零星地段的物探工作及已發(fā)現(xiàn)巖溶塌陷的壓漿處理,但潛伏巖溶問題仍然存在,隨著線路的運營,這些巖溶問題將會暴露出來。潛伏巖溶問題是由巖溶塌陷的特征所決定的。從發(fā)生時間而言,巖溶塌陷具有突發(fā)性,這給預(yù)測工作帶來較大困難,因而較為有效的整治措施是先通過物探等手段對調(diào)查中巖溶發(fā)育地段進行勘察,預(yù)先對線路下的溶洞進行處理,防止地表水在巖溶地段集中滲透。
具體方法是:對經(jīng)過巖溶發(fā)育區(qū)的線路進行詳細(xì)的地質(zhì)勘察,通過物探與鉆探等手段查清潛伏溶洞的位置及形態(tài),根據(jù)具體情況選擇注漿、填堵[2]等處理方案,堵塞逕流通道(溶洞、溶隙)、加固土體(覆蓋土、洞穴充填物)。
當(dāng)進行壓漿處理時,注漿時要選擇合適的注漿壓力(一般為0.3~0.5MPa,最大不超過1.5MPa)和注漿順序;對較大的半充填溶洞、吸漿量大的溶洞,在注漿前或注漿過程中,應(yīng)用砂或碎石、角礫充填,然后進行注漿。
考慮地下水位有一定變幅,整治深度自路基面始深入巖溶底板下1m以內(nèi),且對溶蝕破碎帶和溶洞不超過15m。
此外,巖溶塌陷集中發(fā)生在降雨豐富的6月至8月份,且多發(fā)生在雨后2~3d,因此在雨季還應(yīng)加強巡道工作。
第二篇:巖溶塌陷及其治理措施
巖溶塌陷及其治理措施
一、巖溶塌陷簡介
巖溶塌陷是指在巖溶地區(qū),下部可溶巖層中的溶洞或上覆土層中的土洞,因自身洞體擴大或在自然與人為因素影響下,頂板失穩(wěn)產(chǎn)生塌落或沉陷的統(tǒng)稱。
二、巖溶塌陷的治理方法
巖溶塌陷應(yīng)采取預(yù)防和治理相結(jié)合的防治措施。
對塌陷地基都需要進行處理,未經(jīng)處理不能作為天然地基。其處理措施有:(一)清除填堵法:常用于塌坑較淺或淺埋的土洞,首先清除其中的松土,填入塊石、碎石,做成反濾層,然后上覆粘土夯實。對于重要建筑物一般需要將坑底或洞底與基巖面的通道堵塞,可開挖回填混凝土或灌漿處理。
(二)跨越法:用于塌陷坑或土洞較深大,開挖回填有困難的處理方法。一般以梁板跨越,兩端支承在可靠的巖、土體上。據(jù)廣西的經(jīng)驗,每邊支承長度不小于1.0~1.5m。
(三)強夯法:把10~20t的夯錘起吊到一定高度(10~40m),讓其自由下落,造成強烈的沖擊對土體強力夯實。一方面是夯實塌陷后松軟的土層和塌陷坑或土洞內(nèi)的回填土,以提高土體強度;另一方面可消除隱伏土洞和軟弱帶,是一種處理結(jié)合預(yù)防的措施。Christain(1984)的試驗:錘重15t,落距20m,將影響到地表下8~9m的深度。利用該方法在沒有其它條件限制下,可以確定4.5m以上土洞的位置。
(四)灌注法:把灌注材料通過鉆孔或巖溶洞口進行注漿,其目的是強化土層或洞穴充填物、充填巖溶洞隙、隔斷地下水流通道、加固建筑物地基。灌注材料主要是水泥、碎料(砂、礦渣等)和速凝劑(水玻璃、氧化鈣)。水泥標(biāo)號應(yīng)大于450號。灌漿方式可采用低壓間歇定量式或循環(huán)式灌注,目的是減少漿液流失,間歇時間可控制在7~8小時左右。
(五)深基礎(chǔ)法:對于一些深度較大,跨越結(jié)構(gòu)無能為力的土洞、塌陷,通常采用樁基,將荷載傳遞到基巖上。
(六)旋噴加固法:在淺部用旋噴樁形成一“硬殼層”,在其上再設(shè)置筏板基礎(chǔ)?!坝矚印焙穸雀鶕?jù)具體地質(zhì)條件和建筑物的設(shè)計要求而定,一般可達(dá)10—20m。(七)地表水的疏、排、圍、改治理:在土洞、塌陷地基的治理階段,對地表水的治理不能忽視或放松,應(yīng)在預(yù)防措施的基礎(chǔ)上進一步完善。
(八)平衡地下水、氣壓力法:隨著水位的升降,巖溶空腔中的水氣壓力產(chǎn)生變化,常在巖溶水庫庫區(qū)出現(xiàn)氣爆或沖爆塌陷,使庫水大量漏失甚至失效。因此,在查明地下巖溶通道的情況下,設(shè)置各種巖溶管道通氣的裝置,平衡其水、氣壓力,以消除其作用。
第三篇:管道工程巖溶塌陷地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急處理(最終版)
管道工程巖溶塌陷地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急處理
應(yīng)急處置技術(shù)方法包括:應(yīng)急調(diào)查、工程勘察、分析評價、應(yīng)急監(jiān)測、應(yīng)急防控。
1、應(yīng)急調(diào)查
包括資料調(diào)用、地面調(diào)查。首先根據(jù)災(zāi)害發(fā)生點,在管道工程巖溶塌陷地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫或GIS信息系統(tǒng)中查找災(zāi)害發(fā)生點的土層厚度、性質(zhì)、結(jié)構(gòu),下伏基巖的巖性、控制性鉆孔資料,已有災(zāi)害點的分布及地下水的動態(tài)。其次開展現(xiàn)場地面調(diào)查,調(diào)查要點是: ①調(diào)查、核實災(zāi)害發(fā)生時間、地點、對管道的影響程度,查明災(zāi)害規(guī)模、潛在的威脅和影響范圍及成因和誘發(fā)因素。
②組織災(zāi)情監(jiān)測,實時掌握災(zāi)情動態(tài),及時分析、預(yù)測災(zāi)害發(fā)展趨勢。③隨時根據(jù)災(zāi)情變化提出應(yīng)急防范對策、措施并上報。
2、工程勘察
包括工程物探、工程鉆探。工程鉆探主要適用于較大級以上的巖溶塌陷災(zāi)害,特別是50米范圍內(nèi)無鉆探資料的災(zāi)害點,應(yīng)查明土層厚度、結(jié)構(gòu)、性質(zhì),下伏巖溶發(fā)育程度,地下水的埋深等。
工程物探,主要方法是地質(zhì)雷達(dá),首先采用100M天線進行淺部4米以內(nèi)的隱伏土洞掃描,保證附近的地面安全,其次根據(jù)場地的情況,條件較好時可采用20M~100M天線掃描深部的土洞及巖溶溶洞、裂隙等。
3、分析評價
地質(zhì)分析:根據(jù)基礎(chǔ)地質(zhì)資料、監(jiān)測資料進行成因分析,確定影響范圍、發(fā)展趨勢。專家分析:包括地質(zhì)、管道設(shè)計方面的專家進行現(xiàn)場會商或遠(yuǎn)程會商,是應(yīng)急處置決策的主要技術(shù)依據(jù)。
4、應(yīng)急監(jiān)測
簡易監(jiān)測:塌陷坑的擴展,沉降寬度的變化,可用埋樁法或埋釘法。專業(yè)監(jiān)測:地下水動態(tài)、降雨量、地表變形等。
5、應(yīng)急防控
應(yīng)急防護:及時回填塌陷坑或停止誘發(fā)的人類、工程活動。應(yīng)急治理:采用跨,灌漿等處理措施。
第四篇:滬昆湖南段巖溶處理工作總結(jié)
滬昆湖南段巖溶處理工作總結(jié)
一、橋梁專業(yè)
1、樁基補勘
對于施工圖中暫未勘察地質(zhì)情況的橋墩,設(shè)計院需要在施工單位征地拆遷完成、具備鉆探作業(yè)條件后安排專業(yè)地質(zhì)鉆探隊伍進行補勘,根據(jù)地質(zhì)補勘情況設(shè)計樁基圖紙。
在補勘過程中,我們一定要全力做好配合工作,多跟鉆探隊伍(尤其是作業(yè)工人)溝通交流,一定要探明橋墩范圍巖溶發(fā)育情況,包括溶洞數(shù)量、溶腔高度、溶洞分布位置等,這些數(shù)據(jù)都跟巖溶處理工程量密不可分。
2、地質(zhì)核查
在樁基鉆(挖)孔過程中,每個墩第一根樁基成樁后需要報設(shè)計單位地質(zhì)專業(yè)現(xiàn)場配合施工人員進行地質(zhì)核查,并簽認(rèn)“地質(zhì)核查記錄表”等相關(guān)資料。樁基施工過程中一旦發(fā)現(xiàn)下述情況:
(1)圖紙中沒有溶洞,鉆(挖)孔過程發(fā)現(xiàn)溶洞;(2)圖紙上只有一個溶洞,鉆(挖)孔過程發(fā)現(xiàn)多個(串珠狀)溶洞;
(3)圖紙上有溶洞,但鉆(挖)孔過程發(fā)現(xiàn)溶腔高度比設(shè)計大。
及時上報監(jiān)理、設(shè)計單位相關(guān)人員現(xiàn)場確認(rèn),根據(jù)現(xiàn)場實際情況簽認(rèn)“地質(zhì)核查記錄表”(表格中務(wù)必說明實際巖溶發(fā)育情況),這些資料完善簽字后交項目部專人收集管理,將作為巖溶工程量計算簽認(rèn)的支撐資料。
3、專項方案審查
根據(jù)《滬昆鐵路客運專線湖南有限責(zé)任公司橋梁巖溶處理管理辦法》規(guī)定,在巖溶樁基施工前,施工單位需要逐橋、逐墩編寫巖溶樁基處理專項方案(一般有鋼護筒跟進、注漿、回填片石、粘土及回填素混凝土等措施),鐵路建設(shè)指揮部組織設(shè)計單位、監(jiān)理單位及施工單位相關(guān)人員對照施工圖進行會審,并形成“橋梁工程巖溶樁基處理專項方案審查會議紀(jì)要”。
4、專家會議
對于巖溶強烈發(fā)育的樁基,如果施工過程中出現(xiàn)嚴(yán)重漏漿甚至塌孔等突發(fā)情況,既定的“巖溶樁基處理專項方案”不能滿足現(xiàn)場應(yīng)急處理需要,立即上報建設(shè)指揮部或滬昆公司組織專家會議,制定切實可行的處理方案,專家會議紀(jì)要及處理方案將對巖溶處理數(shù)量簽認(rèn)起著至關(guān)重要的作用。
5、資料收集整理
根據(jù)《滬昆鐵路客運專線湖南有限責(zé)任公司橋梁巖溶處理管理辦法》規(guī)定,在巖溶樁基施工過程中,需要編寫“鉆孔記錄表”、“鉆孔檢驗批質(zhì)量驗收記錄表”、“地質(zhì)核查記錄表”、“工程施工日志”、“ 橋基礎(chǔ)巖溶處理工程數(shù)量日報表”、“ 橋 墩基礎(chǔ)巖溶處理工程數(shù)量日報表”、“ 橋 墩基礎(chǔ)巖溶處理工程數(shù)量匯總表”等相關(guān)資料,收集施工影像資料及巖溶處理材料進場單據(jù)、發(fā)票等原始票據(jù),并及時報現(xiàn)場監(jiān)理簽字確認(rèn)。
6、巖溶處理工程量會簽
巖溶樁基施工完成后,以單位工程(或墩)為單位填寫“橋梁巖溶處理數(shù)量會簽申請表”,施工、監(jiān)理單位簽字蓋章后報建設(shè)指揮部,建設(shè)指揮部組織監(jiān)理、設(shè)計單位根據(jù)施工單位整理上
報的巖溶處理資料進行會簽,最終簽認(rèn)“ 橋基礎(chǔ)巖溶處理工程數(shù)量會簽表”。
7、驗工計價
四方會簽完成后,滬昆公司委托第三方審計單位對所有巖溶處理資料進行審查,根據(jù)最終審定工程量計算本期巖溶處理工程費用,最后以書面“審價報告”形式報送滬昆公司計財部,計財部根據(jù)“審價報告”進行計價。
二、隧道專業(yè)
1、超前地質(zhì)預(yù)報
按照滬昆公司要求,隧道開挖前要委托有資質(zhì)的檢測單位進行超前地質(zhì)預(yù)報,如果超前地質(zhì)預(yù)報或開挖揭示出溶腔后,及時上報建設(shè)指揮部組織召開四方會議根據(jù)研究超前地質(zhì)預(yù)報確定巖溶處理施工方案,并形成會議紀(jì)要,施工單位按照會議紀(jì)要編制專項施工組織方案,報監(jiān)理、建設(shè)指揮部審批后組織施工。對于復(fù)雜巖溶段落要報滬昆公司組織研究處理方案。由此可見,超前地質(zhì)預(yù)報對于巖溶處理工程數(shù)量起著決定性作用。
2、巖溶探查
根據(jù)滬昆公司隧道巖溶處理管理辦法要求,對于可溶巖隧道,施工單位要在仰拱、二襯施工前對隧底及周邊進行巖溶探查(一般探查方式為鉆孔取芯),設(shè)計單位根據(jù)探查結(jié)果提出處理措施并報建設(shè)指揮部召開四方會議,形成四方會議紀(jì)要,施工單位按照會議紀(jì)要編制專項施工組織方案,報監(jiān)理、建設(shè)指揮部審批后組織施工。地質(zhì)探查由施工單位自行組織實施,監(jiān)理見證,探查結(jié)果直接影響著巖溶處理工程量。
3、地質(zhì)核對
對于施工圖中明確的注漿段落,開挖過程需要報設(shè)計單位進行地質(zhì)核對,若現(xiàn)場揭示地質(zhì)情況與設(shè)計相符,按原設(shè)計處理方案施工,如果現(xiàn)場揭示地質(zhì)情況與原設(shè)計差別較大時,應(yīng)及時調(diào)整設(shè)計處理方案。
4、工藝試驗
每座隧道注漿施工前,施工單位應(yīng)進行工藝性試驗,確定水泥漿配合比等參數(shù),工藝性試驗過程需要監(jiān)理、設(shè)計單位共同參與,最終形成工藝試驗總結(jié)。
5、效果檢測
每段巖溶處理或注漿施工完成后,施工單位需委托有資質(zhì)的檢測單位對巖溶處理或注漿效果進行檢測,檢測過程報監(jiān)理見證,出具檢測報告。
6、資料收集整理
根據(jù)《滬昆鐵路客運專線湖南有限責(zé)任公司隧道巖溶處理管理辦法》規(guī)定,在巖溶處理施工過程中,需要編寫“帷幕(周邊)注漿鉆孔檢查表”、“ 帷幕(周邊)注漿鉆孔檢查匯總表”、“帷幕(周邊)注漿數(shù)量檢查表”、“ 帷幕(周邊)注漿數(shù)量檢查匯總表”等13項原始資料,超前地質(zhì)預(yù)報成果、地質(zhì)探查資料、地質(zhì)核查記錄表、專項施工組織方案、注漿效果檢測報告、工程施工日志等輔助資料,收集施工影像資料及巖溶處理材料進場單據(jù)、發(fā)票等原始票據(jù),并及時報現(xiàn)場監(jiān)理簽字確認(rèn)。
7、巖溶處理工程量會簽
每段巖溶處理或注漿施工完成后,收集整理資料并填寫“隧道巖溶處理及注漿數(shù)量會簽申請表”,施工、監(jiān)理單位簽字蓋章后報建設(shè)指揮部,建設(shè)指揮部組織監(jiān)理、設(shè)計單位根據(jù)施工單位整理上報的巖溶處理資料進行會簽,最終簽認(rèn)“隧道工程巖溶處理及注漿數(shù)量匯總表”。
8、驗工計價
四方會簽完成后,滬昆公司委托第三方審計單位對所有巖溶處理資料進行審查,根據(jù)最終審定工程量計算本期巖溶處理工程費用,最后以書面“審價報告”形式報送滬昆公司計財部,計財部根據(jù)“審價報告”進行計價。
三、路基專業(yè)
1、先導(dǎo)孔探查
路堤填筑前或路塹開挖至設(shè)計標(biāo)高后,施工單位按照設(shè)計圖紙要求鉆探先導(dǎo)孔。對于巖溶弱發(fā)育地段,先導(dǎo)孔鉆探終孔條件是土石界面以下5m,若發(fā)現(xiàn)溶洞,則應(yīng)鉆至溶洞底以下5m;對于巖溶中等發(fā)育地段,先導(dǎo)孔鉆探終孔條件是土石界面以下10m,若發(fā)現(xiàn)溶洞,則應(yīng)鉆至溶洞底以下5m和土石界面以下10m兩者較大值;對于巖溶強烈發(fā)育地段,先導(dǎo)孔鉆探終孔條件是土石界面以下15m,若發(fā)現(xiàn)溶洞,則應(yīng)鉆至溶洞底以下5m和土石界面以下15m兩者較大值;滬昆公司目前先導(dǎo)孔鉆探單價為360元/米,如果能在上述終孔原則之內(nèi)加大鉆孔深度(比如降低土石分界標(biāo)高、降低溶洞位置),將會對巖溶注漿驗工計價起著立竿見影的效果。鉆探采集的巖芯按每米一段擺放整齊并留取巖芯照片,逐孔繪制地質(zhì)柱狀圖、縱斷面圖、橫斷面圖,根據(jù)先導(dǎo)孔探
查情況編制地質(zhì)勘查報告,計算遇溶率、線溶率,最后隨鉆孔取芯記錄表、巖芯照片裝訂成冊,即先導(dǎo)孔勘察報告。遇溶率為發(fā)現(xiàn)溶洞的孔數(shù)占該段路基先導(dǎo)孔總孔數(shù)的比例,線溶率為溶腔高度除以土石界面以下鉆孔長度的平均值,遇溶率、線溶率是設(shè)計單位巖溶注漿估算量的主要依據(jù)。
2、設(shè)計巖溶路基工點估算量
施工單位以工點為單位上報先導(dǎo)孔勘察報告(監(jiān)理單位簽字、蓋章)以后,及時確定該段路基巖溶注漿方案及注漿估算量,以工作聯(lián)系單形式提交建設(shè)指揮部,指揮部審核后轉(zhuǎn)發(fā)施工單位。現(xiàn)場注漿施工過程中設(shè)計單位選擇代表性工點首段參與,根據(jù)注漿情況對估算量進行驗證?,F(xiàn)場施工過程中,當(dāng)工點巖溶注漿量達(dá)到80%并預(yù)計注漿量會突破估算數(shù)量時,及時書面報告(現(xiàn)場監(jiān)理確認(rèn))建設(shè)指揮部,建設(shè)指揮部組織四方分析原因,確定下一步措施。
3、工藝試驗
路基巖溶注漿施工前,施工單位應(yīng)進行工藝性試驗,確定水泥漿配合比等參數(shù),工藝性試驗過程需要監(jiān)理、設(shè)計單位共同參與,最終形成工藝試驗總結(jié)。
4、效果檢測
每段路基巖溶注漿施工完成后,施工單位需委托有資質(zhì)的檢測單位對巖溶注漿效果按驗標(biāo)頻率要求進行物探、注水、鉆孔取芯檢測,檢測過程報監(jiān)理見證,出具檢測報告。
5、資料收集整理
根據(jù)《滬昆鐵路客運專線湖南有限責(zé)任公司路基巖溶處理管理辦法》規(guī)定,在巖溶處理施工過程中,需要編寫“鉆孔取芯記錄表”、“ 路基巖溶注漿記錄表”、“工點巖溶注漿數(shù)量日報表”、“ 工點巖溶注漿數(shù)量匯總表”、“檢驗批”等1原始資料,先導(dǎo)孔勘察報告、專項施工組織方案、注漿效果檢測報告、工程施工日志等輔助資料,收集施工影像資料及巖溶處理材料進場單據(jù)、發(fā)票等原始票據(jù),并及時報現(xiàn)場監(jiān)理簽字確認(rèn)。
6、巖溶處理工程量會簽
每段巖溶處理或注漿施工完成后,收集整理資料并填寫“路基巖溶注漿數(shù)量會簽申請表”,施工、監(jiān)理單位簽字蓋章后報建設(shè)指揮部,建設(shè)指揮部組織監(jiān)理、設(shè)計單位根據(jù)施工單位整理上報的巖溶處理資料進行會簽,最終簽認(rèn)“路基巖溶注漿數(shù)量匯總表”。
7、驗工計價
四方會簽完成后,滬昆公司委托第三方審計單位對所有巖溶處理資料進行審查,根據(jù)最終審定工程量計算本期巖溶處理工程費用,最后以書面“審價報告”形式報送滬昆公司計財部,計財部根據(jù)“審價報告”進行計價。
四、物資、財務(wù)配合工作
滬昆公司各專業(yè)巖溶處理管理辦法明確規(guī)定,巖溶處理所用的材料必須單獨管理及使用,不得與其他施工項目混用,混用票據(jù)所對應(yīng)的工程量一律不予確認(rèn)。這就需要物資、財務(wù)部門對巖溶處理工程單獨建立臺賬,材料進場單據(jù)、發(fā)票、財務(wù)資金流向
必須單獨歸檔,而且必須與巖溶處理四方會簽時上報工程量一致,以備后期專項審計。
附件:
1、《滬昆鐵路客運專線湖南有限責(zé)任公司橋梁巖溶處理管理辦法》
2、《滬昆鐵路客運專線湖南有限責(zé)任公司隧道巖溶處理管理辦法》
3、《滬昆鐵路客運專線湖南有限責(zé)任公司路基巖溶處理管理辦法》
第五篇:H12-巖溶地區(qū)橋梁樁基施工溶洞處理
巖溶地區(qū)橋梁樁基施工溶洞處理
作者:黃學(xué)超 陶磊
單位:中國十九冶渝湘高速公路
H12合同段項目經(jīng)理部
摘要:本文著重敘述了在巖溶地區(qū)橋梁挖孔樁樁基成孔施工中遇到溶洞時造成施工困難的實例分析以及所采取的沉鋼護筒護壁跟進鉆孔成孔施工方法。
關(guān)鍵詞:巖溶地區(qū) 橋梁樁基 溶洞處理
一、工程概況
渝湘高速公路H12標(biāo)位于武陵山區(qū),共有大中橋5座,其中包括一處互通式立交。橋梁樁基樁30%處于巖溶發(fā)育區(qū),地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,表現(xiàn)在溶洞、裂隙比較普遍,巖面傾斜較大,根據(jù)地質(zhì)資料揭示,溶洞內(nèi)充填粘土,含碎石、砂且漏水,洞體高度一般在1m 以上,大者達(dá)5m ,溶洞分布深度、高度無規(guī)律,其中玉屏互通立交A匝道橋5#-7#樁基位于溶溪河岸,巖溶尤其發(fā)育。
二、施工方案的選定
根據(jù)地質(zhì)鉆探資料,結(jié)合附近路基挖方爆破段的地質(zhì)結(jié)構(gòu)(泥石填充膠結(jié)性較好),對于一般的小溶洞,且溶洞內(nèi)無或者有很少滲水的樁基溶洞,采用同樁基砼標(biāo)號相同的混凝土進行填充后方進行人工挖孔施工。對于溶洞較大,且洞內(nèi)不斷涌出水和沙的溶洞,決定采用沖擊鉆孔灌注樁的樁基施工方法,并使用沉鋼護筒護壁跟進鉆孔,將鋼護筒下沉2~3m 護壁,保持水頭回填粘土、片石(摻入水泥、鋸末)等孔壁自穩(wěn)能力,保證河床穩(wěn)定,杜絕孔口坍塌,防止灌注砼的大量流失,成孔把握性大,作業(yè)面廣。但其中玉屏互通立交A匝道橋5#-7#樁基用沖擊鉆孔灌注樁的樁基施工后出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象,原因為溶洞過大,且溶洞與溶溪河相通,鉆孔施工時填的黃土均流向河中,造成泥漿比重下降,導(dǎo)致塌孔。對于A匝道橋5#-7#樁基出現(xiàn)的現(xiàn)象,決定采用沉鋼護筒護壁跟進鉆孔,鋼護筒跟進深度與樁基深度相同,以保證鉆孔施工過程中填入黃土不流失及泥漿比重的穩(wěn)定性。
三、鉆孔施工中易出現(xiàn)的問題、原因分析及防治處理 1、裂隙漏漿
裂隙漏漿產(chǎn)生后,難以形成設(shè)計樁位的圓孔,表現(xiàn)為擴徑或塌孔,嚴(yán)重時將鉆機傾倒。(1)原因分析
一般的鉆孔樁施工也會出現(xiàn)塌孔等問題。但在巖溶地段這種現(xiàn)象尤為明顯。因為巖層表面的溶溝、槽與溶洞相互串通,又與地下水形成 暗流,通過透水性強的砂礫層、卵石層與地下水相連接,鉆孔中泥漿比重較大,孔內(nèi)水壓與暗流水壓造成漏漿,當(dāng)鉆頭擊穿無填充物或少量填充物溶洞頂板時,孔壁失去孔內(nèi)壓力,孔內(nèi)水頭急劇下降,外部地下水滲透水壓過高而產(chǎn)生動壓力,引起孔壁坍塌。塌孔的表現(xiàn)形式也多樣化。當(dāng)護筒下沉與巖面連接不密時,坍塌多發(fā)生在護筒底:當(dāng)鉆機擊穿溶洞頂板時,僅三四分鐘孔內(nèi)水頭下降3~5m深,造成孔四周鋼管、方木等落入孔中,護筒也下沉;有時兩樁基之間突然下陷深約3m ,直徑5m 左右的大坑;有時樁基在施工中,短短2 分鐘,孔內(nèi)漏漿量達(dá)16m3 ,補水一下難以完成,造成鉆機傾覆。(2)預(yù)防及處理措施 A、要求司鉆人員對照地質(zhì)鉆探資料檢查孔內(nèi)水頭高度,泥漿稠度和孔外水位變化,及時取碴分析,發(fā)現(xiàn)異常,及時處理。與普通的鉆孔樁所用的泥漿相比,巖溶地段處所需的泥漿質(zhì)量和比重要加強,其技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合: 比重: 1.2 ~ 1.4;粘度≮20s;膠體率≮95 %;PH 值> 6.5。優(yōu)質(zhì)的泥漿取決于優(yōu)質(zhì)的粘土,當(dāng)缺少優(yōu)質(zhì)粘土?xí)r,可在泥漿中摻入適量的水泥、鋸末,以提高泥漿的膠體率,懸浮能力。黃土水泥按1∶0.3配比,鋸末按10 %摻入。
B、進行拋填,將片石、粘土及水泥作為混合物,視漏漿程度反復(fù)拋填,沖擊一次應(yīng)1~3m ,到不漏、穩(wěn)定為止。當(dāng)漏漿太快散填難以達(dá)到目的時,應(yīng)采用集中拋填將粘土,水泥成袋回填,片石集中填入,要求短時、集中。具體地講,有可分為兩種情況①在溶洞洞體小,充填物多為不穩(wěn)定土層時,應(yīng)回填片石以低沖程反復(fù)沖砸,使孔底出現(xiàn)一個平臺,再轉(zhuǎn)入正常沖擊,通過溶洞進入充填地段時,采用泥漿護壁,使用優(yōu)質(zhì)泥漿保持洞內(nèi)水頭高度,適時向孔內(nèi)投入泥塊和袋裝粘土及少量片石,采用低沖程將填充物擠入洞內(nèi)及裂隙以加固孔壁防止漏漿或塌孔。②對于洞體較大,填充物為流塑狀態(tài)時,采用孔口下3~4m 的鋼護筒,四周加固,以穩(wěn)定孔口(對于土質(zhì)較差的孔口,在護筒下部澆筑35cm厚的砼),孔內(nèi)選用優(yōu)質(zhì)膠土造漿,保持孔內(nèi)水位高度,在快到溶洞地時,投入片石、泥塊、粘土,鉆機低沖程沖擊,同時觀測孔內(nèi)泥漿的沉降,孔旁備料待填,必要時加入水泥(散或成袋)以加快固結(jié)填充,防止漏漿塌孔,有的樁孔需反復(fù)數(shù)次,才能控制住。
2、偏孔(1)原因分析 因溶溝、溶槽巖面傾斜,頂板厚度不均,加上有孤石等偏孔易出現(xiàn),糾偏是該種地段最頻繁的內(nèi)容,貫穿于整個過程。
(2)預(yù)防及處理措施鉆孔時每進1~2m 便自檢一次,如發(fā)現(xiàn)偏 孔提出鉆頭,拋入片石1~2m 厚以低沖程沖擊,一般便可糾正。如反復(fù)拋填仍難以糾偏時,需清孔后用C25 級水下砼(摻早強劑)灌注1~1.5m ,待強度達(dá)到70 %時再繼續(xù)鉆孔。
3、卡鉆、掉鉆(1)原因分析
一方面由于巖面傾斜,溶溝、溶槽擠鉆,而鉆頭轉(zhuǎn)向裝置不靈活產(chǎn)生梅花孔而卡鉆。另一方面因地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,判斷失誤也易造成卡鉆。在 處理卡鉆時,鋼絲繩斷或鉆頭擠死無法打撈而形成掉鉆。(2)預(yù)防及處理措施
在鉆孔過程中要經(jīng)常檢查鉆具、鋼絲及鉆頭直徑磨損程度。在鉆頭上焊上角鋼穿鋼絲繩、引套等處理卡鉆效果較好。一旦發(fā)生卡鉆、掉鉆, 可以利用鋼絲繩或引套將鉆頭輕輕提出。若無法提出鉆頭,可視具體情況處理。如有一樁基,只差20cm 便可成孔時,鉆頭掉入溶槽中,據(jù)地質(zhì)勘探,下部已達(dá)到完整巖層,所以采用回填1m厚片石大沖擊,并測其沉降量,直到達(dá)完整巖層且無沉降為止。
4、斷樁(1)原因分析
A、在巖溶地段由于溶洞相互連通,灌注時難以測出混凝土數(shù)量,使水下砼流失無法估量,如有一樁基,設(shè)計灌注為20.52m3 ,實際灌注為 60.23m3 此時容易造成斷樁。B、灌注時的混凝土配合比不合理或石子的 級配不合理造成離析、板結(jié)將導(dǎo)管阻塞而出現(xiàn)斷樁。C、灌注水下混凝土?xí)r往往由于機具、材料
準(zhǔn)備不完善從而造成斷樁。如砼拌和機輸送設(shè)備出現(xiàn)故障而無備用。又如導(dǎo)管接頭密封不禁等原因。D、拆卸導(dǎo)管不及時埋管較深。(2)預(yù)防及處理措施
A、每次施工前,必須備用一臺攪拌機及發(fā)電機,并檢測導(dǎo)管的密封性,備足砂石料及水泥。
B、分工明確,記錄及時,保證混凝土施工連續(xù)性。
C、測量混凝土面的上升速度,若上升緩慢必是流失,要保證埋管深度,減少對下部混凝土的擾動。D、混凝土要有合理的級配。
四、結(jié)束語
在溶巖地段采用鉆孔灌注樁施工有應(yīng)用面較廣,材料就地取材,加快工程進度,提高經(jīng)濟效益,而且質(zhì)量容易控制等優(yōu)點。通過這次實踐, 初步掌握了一些鉆孔樁溶洞處理施工方法,希望能為今后開展這方面的工作起到積極作用。參考文獻(xiàn):無