溶洞處理在鉆孔灌注樁施工

1、對溶洞處理在鉆孔灌注樁施工中的應(yīng)用摘要本文通過對高速公路施工過程中常遇到的溶洞問題的具體分析，并結(jié)合施工實(shí)際，對溶洞處理在鉆孔灌注樁施工中相關(guān)施工技術(shù)進(jìn)行了闡述。關(guān)鍵詞：溶洞處理；鉆孔灌注樁；施工；方案；溶洞溶洞是指可溶性巖層，如白云巖、石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、石膏、巖鹽等，經(jīng)過水的化學(xué)以及機(jī)械作用后產(chǎn)生的溝槽、裂縫、空洞以及因為空洞頂部塌落導(dǎo)致的地表陷穴、 洼地等類現(xiàn)象及作用。 在湖南汝郴高速的修建中， 就遇到了很多由于溶洞所引起的麻煩， 其中在汝郴高速公路第十五合同段 k69+420k69+520位置共計 4 個溶洞，每個溶洞約 106 米( 矩形 ) 。我國石灰?guī)r分布極廣， 而湖南地區(qū)則是石

2、灰?guī)r的一個主要分布地，因此，這些地區(qū)的工程施工中，要特別注重對溶洞處理的鉆孔灌注樁施工。二、 溶洞危害的一般特征因為溶洞一般是存在地下，其屬于隱蔽物，因而不能被人直觀的認(rèn)識，雖然可以使用地質(zhì)勘探技術(shù)進(jìn)行對其研究， 但是地質(zhì)勘探也只是能夠?qū)ζ浯嬖诩按蟾盼恢媒o予確定， 而無法準(zhǔn)確的測出溶洞的大小以及形狀，因此很難避免溶洞給施工帶來的諸多困擾， 具體在樁基礎(chǔ)的施工中，當(dāng)遇到有地下溶洞的時候，往往會出現(xiàn)以下現(xiàn)象：（1）孔內(nèi)的泥漿水面下降緩慢并最后達(dá)到了穩(wěn)定，這就表明地下溶洞有間斷、不發(fā)育且洞體積比較小。這種溶洞一般危害比較小，對于地面路基施工不會造成實(shí)質(zhì)上的影響，因此可以不作處理。（2）孔內(nèi)的泥漿下降

3、即為迅速，這時地面可能出現(xiàn)了兩種情況，第一種就是洞口無異常， 表明了溶洞頂以上的覆蓋層比較結(jié)實(shí)，能夠很好的支撐地面的重物，但是為了保證安全，還是要立即把機(jī)械移走；第二種情況是洞口有了崩塌現(xiàn)象出現(xiàn)，這種問題將更為嚴(yán)峻， 此時就應(yīng)當(dāng)立即迅速的把機(jī)械移出。（3）孔內(nèi)的泥漿突然消失，且地面的機(jī)械伴隨著洞口附近的地面塌陷，這種情況一般發(fā)生在溶洞的位置比較淺而且體積大， 溶洞頂部地質(zhì)較為軟弱， 不能夠?qū)Φ孛嬷匚锾峁┳銐虻闹瘟Γ?一般此類危害的突發(fā)性比較強(qiáng)， 使施工人員來不及對其作出反應(yīng)， 因而對于人和機(jī)都會造成較大的危害，而此種現(xiàn)象在施工中也較為常見。三、 鉆孔樁施工溶洞處理的一般方法樁基施工中最大的難

4、題就是遇到溶洞，因此，經(jīng)歷過溶洞危害的施工技術(shù)人員對于溶洞的種種危害都會深有體會而其頗為畏懼， 但是作為施工中所不能夠避免的現(xiàn)象之一， 我們所應(yīng)當(dāng)做到的首先就是敢于正視這個苦難， 要做好充分的思想準(zhǔn)備， 做好安全防患未然的相關(guān)措施，并在具體的操作中實(shí)施有效地策略和措施， 確保能夠安全的解決這一施工難題， 力求把其施工的危險系數(shù)降到最低， 把經(jīng)濟(jì)的損失最大限度的減少，同時要在保證樁基質(zhì)量的時候也要確保施工的進(jìn)度。（1）施工前要做好的工作很多，主要有以下幾點(diǎn)：要根據(jù)所涉及的勘探資料，進(jìn)行對地質(zhì)條件的認(rèn)真分析， 以確定溶洞的大概位置和形狀規(guī)模，并選擇鉆機(jī)的種類以及型號；依據(jù)所掌握分析的相關(guān)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)備

5、好充足的泥土以及回填片石， 這樣可以保證在溶洞出現(xiàn)時能夠及時的進(jìn)行回填處理；施工的現(xiàn)場要有足夠噸位的拖拉設(shè)備和吊裝設(shè)備；如果是在水下施工，還要考慮平臺的面積以及其穩(wěn)固性；要保證在施工現(xiàn)場， 設(shè)備移走的線路能夠平整順暢且沒有障礙物， 在緊急的情況下要令人和機(jī)器設(shè)備能夠迅速的從現(xiàn)場撤離； 在成孔之前，孔位的附近地面上不要放置比較重要的機(jī)械物品， 這樣可以避免塌孔時所造成的損失。（2）在溶洞出現(xiàn)時，常常采取以下的措施：當(dāng)溶洞體積比較小的時候，可以通過直接加泥漿來保持孔內(nèi)水位的壓力， 來防止塌孔的出現(xiàn)，然后拋片石，繼續(xù)施工；如果溶洞比較大，當(dāng)其空間的垂直高度超過米的時候給，因為覆蓋層比較厚，達(dá)到 10

6、 米以上，且地面沒有 1.5產(chǎn)生塌崩，這時可以在溶洞層加入鋼護(hù)筒，來隔絕溶洞，防止灌注混凝土?xí)r大量流失；如果孔口地面崩塌，應(yīng)當(dāng)清理崩塌范圍內(nèi)的雜物，然后用土進(jìn)行回填，準(zhǔn)確測出其樁位，然后埋置鋼護(hù)筒，重新進(jìn)行鉆進(jìn)?？傊?，在對施工中所遇的溶洞進(jìn)行處理時，要結(jié)合實(shí)際的情況及經(jīng)驗進(jìn)行加泥漿、 拋片石和埋置護(hù)筒等相關(guān)工作， 并養(yǎng)成在施工中做好記錄的習(xí)慣， 保證能夠較為準(zhǔn)確的測定出溶洞深度和體積， 這樣可以再溶洞的處理中，能夠有比較可靠地數(shù)據(jù)，以避免走彎路，并提高效率，加快施工的進(jìn)度。四、 鉆孔樁施工溶洞處理施工技術(shù)1、常規(guī)的拋填處理方案（1）在材料的準(zhǔn)備上拋填材料一般采用混合料較好，通過將粘土、磚坯、片

7、石、土包（編織袋裝粘土）混合堆放，比例一般為 0.5 ：2:1:1 。拋填材料要堆放在距樁孔比較容易取放的地方， 并且數(shù)量要足夠， 同時要配備好隨時待命的運(yùn)輸車。此外還要配備大于 80 立方米的泥漿池以及相應(yīng)的抽講設(shè)備，這樣可以在發(fā)現(xiàn)漏漿的時候及時補(bǔ)漿。（2）溶洞頂部沖孔當(dāng)沖孔到離溶洞的頂板還有1 米左右的時候，應(yīng)加大泥漿所占的比重，并采用低沖程（高度在1m內(nèi)）慢速沖進(jìn)逐漸擊穿頂蓋，以防止卡鉆。此外，還要安排專人來觀察護(hù)筒內(nèi)泥漿面的變化，如果發(fā)現(xiàn)泥漿面出現(xiàn)下降， 應(yīng)當(dāng)立即提錘并及時進(jìn)行補(bǔ)漿和拋填混合料，等到泥漿面不再下降達(dá)到穩(wěn)定的時候，應(yīng)繼續(xù)使用低沖程慢沖擠混合料，使其能夠形成泥石孔壁穩(wěn)定的穿

8、過溶地區(qū)。如果溶洞的面積比較大， 使用一次拋填就很難達(dá)到成孔的目的，因此必須通過反復(fù)拋填處理才能夠使其成孔。（3）技術(shù)要點(diǎn)在對此類溶洞進(jìn)行處理的時候，要在發(fā)現(xiàn)漏漿的第一時間用最快的速度處理，采取先拋填比重較大的材料， 來防止因為泥漿的比重和浮力較大所產(chǎn)生的阻礙拋填填材料不能順利進(jìn)入孔底。 同時，為了避免回填少了起不到堵住漏漿的作用， 而回填太高又會浪費(fèi)材料并導(dǎo)致重新沖進(jìn)的進(jìn)度比較緩慢， 因此，回填的高度一般應(yīng)該大于淤泥層底面 5 到 10 米或者是能穩(wěn)住泥漿為宜。為了防止萬一溶洞漏漿時誘發(fā)地面沉陷使鉆機(jī)機(jī)身發(fā)生傾翻，達(dá)到施工安全并確保人機(jī)安全， 在采用這個方案的同時， 必須增加鉆機(jī)剛性平臺的輔

9、助方案。該方案的主要使用材料為156#工字鋼，采取平臥井字型的布置，其平臺的面積一般要比樁機(jī)加寬2-4 米。2、注漿加固方案使用注漿方法來處理鉆孔樁溶洞，主要是通過設(shè)計院所提供的地質(zhì)勘察資料，填充和加固鉆孔樁穿過的溶洞，注漿加固方法在大溶洞的處理中有很好的效果。（1）注漿孔的布設(shè)：要依據(jù)設(shè)計院所提供的設(shè)計資料，首先找出最大的溶洞，并對其進(jìn)行注漿加固，此外，還可以通過鉆注漿孔來進(jìn)一步勘探地質(zhì)情況，通過取芯來探明溶洞的高度和填充物詳細(xì)情況。（2）注漿壓力的控制：注漿泵注漿時要控制在 0.5 1.0 mpa 的范圍，確保注漿的壓力不過于大，具體的壓力值應(yīng)由現(xiàn)場試驗來確定。其注漿速度保持在 1520l

10、/min ，目的是使?jié){液滲透到填充物之內(nèi)，然后固結(jié)，其滲透最小直徑定為 310m，確保沖鉆成孔時能夠有足夠的固結(jié)體。在進(jìn)行注漿時，注漿管要插在填充物的底部，邊注漿邊緩慢的上提，保證提管的速度不致太快， 且應(yīng)使?jié)B透的半徑控制在允許的范圍之內(nèi)。注漿液選用 32.5 級水泥，其配合比為水：水泥 =0.8:1.0 ，如果需要水泥砂漿，那么其配合比要采用水：水泥：砂=1:1:0. 8，當(dāng)需要使用雙漿液的時候， 其水玻璃的用量要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)驗來進(jìn)行確定。（3）注漿施工所需注意的事項：通過采用間歇注漿方式來防止?jié){液流失太遠(yuǎn)所造成的浪費(fèi)， 使先注入的漿液和砂子初步達(dá)到膠結(jié)之后再進(jìn)行注漿，并循環(huán)多次注漿， 達(dá)到

11、規(guī)定最小注漿量和注漿壓力控制值之時結(jié)束。當(dāng)注完一個孔之后，要繼續(xù)對其他孔進(jìn)行注漿，但是，后注漿的壓力要比先注漿的壓力提高，最后封孔，注漿的順序應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場進(jìn)行自行控制。五、結(jié)語我國溶洞的分布范圍較大，在高速公路施工的過程中難免會遇到有關(guān)溶洞的問題，因此研究溶洞處理在鉆孔灌注樁施工中應(yīng)用在施工實(shí)踐上具有很重要的意義。參考文獻(xiàn)：1 尹傳穩(wěn) .鉆孔樁施工溶洞處理方法比較分析j .鐵道建筑 .2007.2 高成民 .溶洞地質(zhì)條件下鉆孔灌注樁的施工技術(shù)j .鐵道建筑 .2003.3 劉守明 .溶洞地區(qū)鉆孔灌注樁施工措施j.中南公路工程 2000.4 江偉忠 .鉆孔灌注樁施工中溶洞處理的幾點(diǎn)認(rèn)識j .中南公

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13、內(nèi)部收益率分析P2527.基準(zhǔn)收益率的確定P2628. 償債能力分析P281Z101030 技術(shù)方案不確定分析P3131不確定性分析P3132盈虧平衡分析P3333敏感性分析P381Z101040 技術(shù)方案現(xiàn)金流量表的編制P4141技術(shù)方案現(xiàn)金流量表P4242技術(shù)方案現(xiàn)金流量表的構(gòu)成要素P451Z101050 設(shè)備更新分析P5351設(shè)備磨損與補(bǔ)償P5352設(shè)備更新方案的比選P5553設(shè)備更新方案的比選方法P561Z101060 設(shè)備租賃與購買方案的比選分析P6161設(shè)備租賃與購買的影響因素P6162設(shè)備租賃與購買的比選分析P621Z101070 價值工程在工程建設(shè)中的應(yīng)用P6671提高價值的途

14、徑P6772價值工程在工程建設(shè)應(yīng)用中的實(shí)施步驟P711Z101080 新技術(shù)、新工藝和新材料應(yīng)用方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析P7881新技術(shù)、新工藝和新材料應(yīng)用方案的選擇原則P7982新技術(shù)、新工藝和新材料應(yīng)用方案的技術(shù)分析P7983新技術(shù)、新工藝和新材料應(yīng)用方案的經(jīng)濟(jì)分析P801Z102000 工程財務(wù)1Z102010 財務(wù)會計基礎(chǔ)P8411財務(wù)會計的職能P8412會計核算的原則P8513會計核算的基本前提P8614會計要素的組成和會計等式的應(yīng)用P881Z102020成本與費(fèi)用P9121費(fèi)用與成本的關(guān)系P9122.工程成本的確認(rèn)和計算方法P9323.工程成本的核算P9924.期間費(fèi)用的核算P1051Z

15、102030收入 P10631收入的分類及確認(rèn)P10632.建造（施工）合同收入的核算P1091Z102040利潤和所得稅費(fèi)用P11441利潤的計算P11442所得稅費(fèi)用的確認(rèn)P1171Z102050 企業(yè)財務(wù)報表P12351財務(wù)報表的構(gòu)成P12352資產(chǎn)負(fù)債表的內(nèi)容和作用P12453利潤表的內(nèi)容和作用P12754現(xiàn)金流量表的內(nèi)容和作用P12855財務(wù)報表附注的內(nèi)容和作用P1321Z102060 財務(wù)分析P13361財務(wù)分析方法P13362基本財務(wù)比率的計算和分析P1351Z102070 籌資管理P13971資金成本的作用及其計算P13972短期籌資的特點(diǎn)及和方式P14173長期籌資的特點(diǎn)及和

16、方式P1451Z102080 流動資產(chǎn)財務(wù)管理P14881現(xiàn)金和有價證券的財務(wù)管理P14882應(yīng)收賬款的財務(wù)管理P15083存貨的財務(wù)管理P1511Z103000 建設(shè)工程估價1Z103010 建設(shè)工程項目總投資P15311建設(shè)工程項目總投資的組成P15312.設(shè)備及工器具購置費(fèi)的組成P15513.工程建設(shè)其他費(fèi)的組成P1581Z103020 建筑安裝工程費(fèi)用項目的組成與計算P16521按費(fèi)用構(gòu)成要素劃分的建筑安裝工程費(fèi)用項目組成P16522按造價形式劃分的建筑安裝工程費(fèi)用項目組成P16823建筑安裝工程費(fèi)用計算方法P17024建筑安裝工程計價程序P1741Z103030 建設(shè)工程定額P177

17、31建設(shè)工程定額的分類P17732人工定額的編制P17933材料消耗定額的編制P18234施工機(jī)械臺班使用定額的編制P18435施工定額和企業(yè)定額的編制P18736預(yù)算定額與單位估價表的編制P18937概算定額與預(yù)算指標(biāo)的編制P1931Z103040 建設(shè)工程項目設(shè)計概算P19741設(shè)計概算的內(nèi)容和作用P19742設(shè)計概算的編制依據(jù)、程序和步驟P19843設(shè)計概算的編制方法P20044設(shè)計概算的審查內(nèi)容P2081Z103050 建設(shè)工程項目施工圖預(yù)算P21151施工圖預(yù)算編制的模式P21152施工圖預(yù)算的作用P21253施工圖預(yù)算的編制依據(jù)P21354施工圖預(yù)算的編制方法P21355施工圖預(yù)算的審查內(nèi)容P2191Z103060 工程量清單編制P22061工程量清單的作用P22062工程量清單編制的方法P2221Z103070 工程量清單計價P22771工程量清單計價的方法P22772招標(biāo)控制價的編制方法P23