巖溶地區樁基施工處理措施探討

劉劍濤

摘要：隨著市場經濟的快速發展，我國橋梁工程領域也獲得了更大的發展空間。與此同時，工程事故的發生率也在逐年增加。巖溶地貌是我國較為常見的地質狀況，在巖溶地區建設的路橋工程中，出現漏漿、塌孔等事故的幾率也更高，因此，如何有效的預防和處理巖溶地區橋梁工程事故，也成為了當前橋梁工程建設中一項重要的工作。本文就對巖溶地區路橋施工過程中的樁基施工技術為研究對象，對其施工技術措施進行簡單的探討。

關鍵詞：巖溶地區；樁基施工；措施探討

中圖分類號：U448文獻標識碼： A

引言

在巖溶發育地區的橋梁樁基施工中，遇到溶洞是比較常見的現象，而巖溶發育地區對巖溶的處理是橋梁樁基施工的一大困難，樁基巖溶處理措施如不夠具體，不根據實際地質情況進行具體細化，將較難滿足樁基施工質量、進度和經濟性的要求。

一、巖溶樁基施工常見病害與常用處理工藝措施

1、常見病害

巖溶地區由于其地質構造特點，在樁基施工過程中通常易引發各種病害，導致樁基施工的質量、成本、進度難以受控。在巖溶地區樁基施工過程中常見的病害主要有：漏漿，施工中擊穿溶洞后，泥漿流失到溶腔內部。漏漿為巖溶樁基施工最常見的病害，其他大多數病害都為漏漿后誘發產生的；塌孔，塌孔為漏漿后，孔壁失去泥漿壓力支撐，由于自身穩定性不足出現孔壁坍塌的現象，是漏漿病害的延伸；埋鉆，即發生漏漿病害情況時，鉆錘不及時或者來不及提出地面，發生塌孔，而把鉆錘埋于地下；卡鉆，即擊穿溶洞后，鉆錘卡于溶腔突出巖石；灌注混凝土漏失，混凝土灌注至溶洞處，由于巖溶處護壁質量不高、混凝土壓力等原因，護壁失穩，擊穿護壁，混凝土漏失至溶洞，導致灌注失??；護壁坍塌造成斷樁，水下混凝土灌注至溶洞處，護壁質量不好失穩，發生坍塌，導致樁身夾泥斷樁；混凝土不密實，混凝土灌注后，地下水沖刷掉溶洞、裂隙處土石混合物護壁中的泥巴，直接沖刷樁身或樁底混凝土，帶走水泥漿體，造成混凝土不密實病害。

2、巖溶樁基施常見處理工藝措施

目前在巖溶地區樁基施工中，溶洞處理的主要措施有鉆孔前注漿預處理，鉆孔后遇到溶洞漏漿回填片石、粘土等混合物反復沖擊處理，預灌注混凝土再沖擊處理，局部、全護筒或多層護筒跟進處理等措施。

（1）鉆孔前注漿預處理

在巖溶地區地質資料較為詳細的條件下，樁基鉆孔施工前，用化學漿體灌注對溶槽、裂隙、較小的溶洞溶腔進行填充，提高樁周的完整性，避免鉆孔發生漏漿、塌孔等病害。

（2）鉆孔漏漿后回填片石、粘土等混合物并反復沖擊處理

在施工前不做任何處理措施，待鉆孔發生漏漿后，回填片石、粘土等混合物，用沖錘反復沖擊，擠壓填充溶洞形成穩定密實的護壁，達到鉆孔成孔的目的，對中小溶洞以及串珠狀巖溶較為有效。

（3）預灌注混凝土再鉆孔處理

鉆孔漏漿后，如為較大的溶洞，利用混凝土有較好的流動性、和易性，回填混凝土灌注到孔內，自然流動到溶洞內，起到封堵溶洞的作用，然后繼續鉆孔。

3、增強樁孔頂的穩定性

樁頂埋設鋼護筒的主要目的是為了使孔頂穩定，防止孔頂護壁坍塌。適當增長孔頂鋼護筒的長度，可以使得增強孔頂穩定。根據覆蓋層較厚、含水量大、承載力不高等特點，埋設的鋼護筒從原來方案要求的３ｍ，增長到５ｍ以上，如有覆蓋層很軟弱的情況，應適當增長鋼護筒。同時，孔頂約８ｍ，鉆孔沖程嚴格控制在０．５ｍ內，沖擊成孔后鋼護筒跟進埋設。該措施在實施過程中為漏漿后確?？醉數姆€定起到了很好的作用。

4、加強覆蓋層的樁孔身孔壁的穩定性

覆蓋層地質不良，比較松散，如發生漏漿，失去泥漿護壁壓力支撐后，樁孔比較容易塌方；覆蓋層段全部采用鋼護筒跟進，成本較高，而且跟進過長，有一定的困難，施工周期較長。對此情況采用了以下的具體工藝措施進行處理：在覆蓋層，沖程的大小對擠壓形成的護壁的密實性十分重要，沖程過大，形成護壁不夠密實，小沖程可以形成密實良好的護壁，但是沖程過小，施工進度緩慢；覆蓋層含沙礫石較多的，形成的護壁也均較穩定?，F場鉆孔原先一般控制為１．０ｍ的沖程，效果不好，后調整為０．５ｍ，孔壁穩定性和進度效果均較好，故采用０．５ｍ的沖程是較為合理的；在覆蓋層鉆孔過程中，鉆進一定程度，往孔內丟部分小片石，每鉆進約３ｍ丟０．５ｍ為宜。該處理措施最直接的效果為：漏漿后，因護壁密實穩定確保了孔身的穩定。

4、填充溶洞的穩定性

采取回填片石、粘土反復沖擊的措施處理巖溶，較為重要的是漏漿后，對溶腔的回填處理的效果，回填不合理和沖擊擠壓不夠，會導致措施的失效。實施過程中具體做法如下：

（1）回填土石比例要根據溶洞的大小有所區別。溶腔口在約１ｍ的回填土石比例約在３∶１；溶腔口約２ｍ的回填土石比例約在３∶２；溶腔口＞２ｍ的，土石比例控制在約１∶１，每５ｍ土石添加約１ｔ水泥?；靥畹耐潦獡胶暇鶆?。溶洞口頂以上５ｍ位置到孔頂回填土石比例控制在約３∶１即可。

（2）在待回填的土中預先摻拌稻草、破舊安全網等纖維物.增加一定的纖維物，土石摻合回填后，通過沖孔沖錘的擠壓，在溶洞處形成的護壁整體性比較好。

（3)控制片石的尺寸、質量、大小形成一定的級配，大的片石控制約為２０ｃｍ，盡量選取表面較為粗糙的，即有一定強度不容易沖擊壓碎。

5、強化施工過程管理，確保處理措施的有效性

加強現場的管理，主要以過程管理為主。各個崗位技術管理人員、作業班組須明確施工中的執行要求，實施過程中應嚴格按照要求執行。

（1）現場技術管理人員認真熟悉補充鉆探的地質資料，在每根樁基開孔前，熟悉地質資料，明確樁位的溶洞情況，并告知作業班組。

（2）要求現場技術人員在每個工作班，對各個正在施工的樁孔鉆進深度進行檢查，對照地質資料，明確下一作業班是否有可能遇到溶洞，并提前準備下一批可能遇到溶洞時需要使用的材料。

（3）發生溶洞漏漿后，根據施工記錄、地質資料，判明溶洞大小，以及擊穿溶洞口的大小等，根據擬定的施工方案，選用合適的處理措施。

（4）回填后，技術人員指導作業班組按照施工方案進行操作，確保在溶洞處擠壓形成密實良好的護壁，并做好施工過程記錄。

四、措施目標和措施效果

措施目標：每處巖溶漏漿一次處理成功，每次漏漿帶來的如塌孔、埋鉆、灌注混凝土流失斷樁等衍生病害得到杜絕，所有完成樁基無斷樁廢樁現象。實際情況：各個具體措施均有其實施的針對性，很好地解決了每處巖溶多次漏漿和塌孔、斷樁等問題，其中表現最為明顯的是每樁成孔周期由原來的平均約３４ｄ變為約２０ｄ，且無斷樁廢樁現象，樁基施工在進度和質量上達到了預定的目標，取得了很好的效果。

結束語

綜上所述，做好巖溶地詳實的地質鉆探資料對巖溶地區樁基施工十分重要，在地質勘探中巖溶發育情況掌握得準確與否，與施工質量、進度有直接影響，故巖溶地區樁基施工前，必須有詳實的樁位地質資料。施工方案是施工技術指導性文件，巖溶地區樁基施工必須很好地結合地質情況，有針對性地編制，結合實際細化工藝措施，切不可不結合實際直接引用相關的資料；處置措施應盡量確保成孔的質量，好的成孔質量可以杜絕大多數衍生施工病害?，F場施工管理十分重要，過程管理的缺失，會大大影響措施的效果。

參考文獻

[1]李慶豐.巖溶地區樁基施工綜合防治與處理措施探討[J].?《鐵道建筑技術》,2011,(6).

[2]劉平.基于巖溶地區樁基施工的探討[J].?《中國科技縱橫》,2010,(17).

[3]舒江.淺談巖溶地區鉆孔灌注樁施工控制[J].?《科學咨詢》,2012,(22).