【正文】 洞：洞內(nèi)完全充填亞粘土、亞砂土、粘性土等，充填物呈硬塑、軟塑、流塑狀；②半填充溶洞：洞內(nèi)約一半有填充物，頂部為空腔；③無填充溶洞：洞內(nèi)無填充物即空洞。灌砂壓漿孔和注雙液漿鉆孔施工方法相同。為保證內(nèi)護(hù)筒的剛度，防止受壓變形，鋼護(hù)筒采用10mm 鋼板卷制。漏水嚴(yán)重時(shí)，可填充稻草和水泥等混合物，每次填滿后補(bǔ)漿補(bǔ)水，再重新沖擊鉆進(jìn)，擠壓填充物填充溶洞或堵塞溶洞，最終至不漏漿為止。泥漿顏色灰黑色，且有臭味。由于該層溶洞大，拋投的片石大部分取用大直徑片石，尺寸25～，粘土未裝袋拋投，只是夾雜于片石內(nèi)投入。溶洞內(nèi)泥漿濃度要大，、如孔內(nèi)泥漿不是大量流失，粘土可不裝袋投入。2）膨脹土棕紅～棕褐色，硬塑，黏性強(qiáng)，厚度為2～20m由黏、粉粒組成，含植物根系，手捻有砂感，根據(jù)分析，該段紅黏土具有中等膨脹性，自由膨脹率為3476%，該層具有天然密度小，空隙比大，液限高的特點(diǎn)，應(yīng)加強(qiáng)防護(hù)。（2）溶洞施工以做好預(yù)防為主。（4）保持平穩(wěn)進(jìn)尺，若溶洞內(nèi)進(jìn)尺過快，則在孔底穿過溶洞后，再次提起鉆頭，投入片石、黏土，重新進(jìn)行沖砸。掉鉆事故以預(yù)防為主，經(jīng)常檢查最易損壞部位，定期檢查，遇到損壞的部件立即修整或更換，消除隱患。要求導(dǎo)管的埋入砼的深度保持在59m，每次拆導(dǎo)管前要再不同的位置測量23個(gè)點(diǎn)，確認(rèn)無誤后才能進(jìn)行，為保證成樁質(zhì)量，采取樁頂超灌80100m，灌注結(jié)束后需等待35分鐘，經(jīng)再次測量砼面無變化后才拔起導(dǎo)管。本橋位地質(zhì)屬于第四紀(jì)沉積層覆蓋之下，基巖主要為石灰統(tǒng)壺天灰?guī)r。方案b當(dāng)溶洞為空洞，且深度在3m以上的，擬用套內(nèi)護(hù)筒法施工，即用內(nèi)護(hù)筒穿過溶洞的施工方案。2．1．3主要施工機(jī)械設(shè)備主要機(jī)械設(shè)備有：bw250泥漿泵，bw150泥漿泵，100型鉆機(jī)，泥漿攪拌機(jī)和貯漿槽，高壓灌漿管及其配件。目的是為了增加溶洞底部（同時(shí)有可能是下層溶洞的頂部）附近填充物的密度和強(qiáng)度，并且增加內(nèi)、外護(hù)筒間的膠合力。用壓風(fēng)機(jī)將干砂壓入，為防止洞內(nèi)高壓阻止灌砂，利用其它孔作為減壓孔。盡管巖溶地區(qū)地下情況千變?nèi)f化，但通過我們的認(rèn)真分析，采取有效的巖溶地區(qū)樁基沖樁施工技術(shù)對策、措施來處理施工，做好超前鉆孔，重點(diǎn)注意沖樁成孔，控制灌注混凝土，巖溶地區(qū)樁基沖樁施工質(zhì)量安全也是容易控制的。練屋中橋、橫石水大橋均采取這種方法施工。在地下水非常豐富、樁孔內(nèi)的水不易抽干、人工無法挖孔作業(yè)時(shí)，可采用沖擊鉆成孔鋼護(hù)筒跟進(jìn)法施工。在封蓋上鋼護(hù)筒和井壁間預(yù)留2個(gè)孔，一個(gè)孔用作注漿，一個(gè)孔留作排氣?？煞判∨谡鸹钽@頭，也可用小沖擊鉆沖動(dòng)，或用沖吸的方法將卡在鉆頭的石碴松動(dòng)再提出。將導(dǎo)管置于坍孔的底部，用9m3空壓機(jī)通過鋼管壓入空氣吸出沉渣。若設(shè)計(jì)要求灌入碎石則必須鉆一個(gè)大孔(直徑不小于30cm)放入鋼管并固定,鋼管上置碎石料斗,碎石粒徑不大于2cm,投料時(shí)振動(dòng)鋼管,以防止堵塞,填充量控制與填砂控制方法相同。這些參數(shù)和系數(shù)可根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)確定為防止?jié){液流失太遠(yuǎn)造成浪費(fèi),采用間歇注漿方式,使得先注入的漿液與砂子(或碎石)初步達(dá)到膠結(jié)后再注漿,循環(huán)注漿多次,直至達(dá)到規(guī)定最小注漿量和注漿壓力控制值為止。查閱機(jī)臺(tái)施工記錄,~。當(dāng)護(hù)筒下沉與巖面連接不密時(shí),坍塌多發(fā)生在護(hù)筒底:當(dāng)鉆機(jī)擊穿溶洞頂板時(shí),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(hù)筒也下沉。如反復(fù)拋填仍難以糾偏時(shí),需清孔后用C25 級水下砼(摻早強(qiáng)劑)灌注1～ ,待強(qiáng)度達(dá)到70 %時(shí)再繼續(xù)鉆孔。B、分工明確,記錄及時(shí),保證混凝土施工連續(xù)性。如砼拌和機(jī)輸送設(shè)備出現(xiàn)故障而無備用。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(shí),應(yīng)回填片石以低沖程反復(fù)沖砸,使孔底出現(xiàn)一個(gè)平臺(tái),再轉(zhuǎn)入正常沖擊,通過溶洞進(jìn)入充填地段時(shí),采用泥漿護(hù)壁,使用優(yōu)質(zhì)泥漿保持洞內(nèi)水頭高度,適時(shí)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。（1）原因分析一般的鉆孔樁施工也會(huì)出現(xiàn)塌孔等問題?？辈熨Y料及實(shí)際施工表明,本地區(qū)屬巖溶強(qiáng)烈發(fā)育區(qū),巖面起伏、傾角陡,溝槽、裂隙縱橫,因此,全巖面的正確判斷成為本工程成孔施工的關(guān)鍵。μ為填充物的孔隙率。溶洞內(nèi)無填充物或填充物較少需向洞內(nèi)填充砂子的,選擇一個(gè)合適的孔位,放入并固定鋼套管,將注砂管與鋼套管相連接,在注漿前灌砂。(1)人工挖土鋼護(hù)筒跟進(jìn)法。應(yīng)經(jīng)常對沖擊鉆進(jìn)行補(bǔ)刃。由于鋼護(hù)筒外緣與人工挖樁砼護(hù)壁或沖擊鉆的孔壁還有一定的問隙，樁頂在水平力作用下可能產(chǎn)生一定的水平位移，在施工中可采取一些措施予以解決。人工挖孔樁所有樁孔可以同時(shí)開工，進(jìn)展快。反復(fù)多次回填片石粘土，反復(fù)沖擊直至形成泥石護(hù)壁不再漏漿為止。遇到巖面是斜面，發(fā)生了偏孔，應(yīng)低錘輕沖擊、慢沖擊，要多次拋塊石糾斜，因?yàn)榇蛐睅r應(yīng)低錘輕沖擊、慢沖擊。對少量上面覆蓋層地質(zhì)較差的、砂礫層很厚的、一旦漏漿會(huì)塌孔情況，則采用加打鋼護(hù)筒護(hù)壁措施。灌漿后，內(nèi)護(hù)筒上下兩端空隙被砂、碎石及漿液沖填固結(jié)，固結(jié)強(qiáng)度要求達(dá)到30mpa，其抗?jié)B系數(shù)可達(dá)10－7m／s。圖3內(nèi)護(hù)筒底部及頂部灌漿封縫示意單位：cm（3）工藝設(shè)計(jì) 布孔：在超前鉆有溶洞的樁位四周均布4個(gè)灌漿孔（見圖1）。護(hù)筒的底部即為巖層或溶洞的頂部。因此,在施工首根樁時(shí)發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況與設(shè)計(jì)資料出入較大后,選擇逐樁超前鉆探,并按設(shè)計(jì)樁尖標(biāo)高在完整基巖內(nèi)加深5m ,確保橋梁的安全可靠性。通過實(shí)踐該方法簡單有效，成本低效率高，值得推廣。一般先清孔至鉆頭以下，然后在提鉆頭。為了防止沖擊鉆鉆頭卡鉆或因鋼絲繩斷裂使鉆頭掉進(jìn)洞里,在接近溶洞頂大約1m左右時(shí),指揮操作人員采用沖錘低程緩慢沖進(jìn)。4 / 10 （1）精確定位：開工前，由測量人員對每個(gè)樁孔精確定位，放出護(hù)樁，預(yù)埋比樁徑大50cm的鋼護(hù)筒，長度4～6m，鉆機(jī)就位后進(jìn)行復(fù)測。其中1臺(tái)、2墩鉆孔中巖溶發(fā)育范圍廣，洞徑較大，最大洞徑約22m深，為流塑狀軟土填充。但翻漿正常，下料順利。鉆頭進(jìn)入溶洞后進(jìn)尺加大。總之，在人員組織方面，明確分工，各負(fù)其責(zé)。施工中要加強(qiáng)鉆孔地質(zhì)檢查、復(fù)核，并密切注意觀察鉆機(jī)工作情況、周圍地表沉降和護(hù)筒內(nèi)水位變化，防止不正常情況發(fā)生。施工準(zhǔn)備和開孔方法同填粘土塊和片石方法，當(dāng)擊穿溶洞頂板時(shí)，為節(jié)約混凝土灌注量，可先填粘土塊和片石，反復(fù)沖擠，待溶洞填注基本飽滿時(shí)，再灌低標(biāo)號混凝土至溶洞頂1m 以上，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后再繼續(xù)鉆孔。c壓漿 采用雙液壓漿系統(tǒng)進(jìn)行全孔壓漿，要少量多次、反復(fù)壓漿。橋位處巖溶極其發(fā)育，大部分溶洞呈串珠狀發(fā)育，樁基礎(chǔ)最多的穿越23層溶洞。巖溶地區(qū)鉆孔樁施工方法①巖溶地區(qū)鉆孔樁施工工藝流程圖見圖2。 填充粘土和片石法 粘土和片石填充適用于高度6m以下全填充、半填充和無填充的溶洞處理，其方便、快捷，節(jié)省費(fèi)用。漿材的結(jié)石率為100%，即1m3體積的漿材可得1m3的結(jié)石體。橋跨布置為12432m簡支箱梁，鉆孔樁1113根，其中50米以上的樁有139根，70米以上的有17根，最長樁孔深達(dá)92米。注漿管插入溶洞下部。 灌低標(biāo)號混凝土法 對于較大的溶洞，尤其是半填充或無填充溶洞，有時(shí)采用填粘土和片石的方法難以成孔，或者成孔后灌注水下混凝土?xí)r孔壁被擠垮，這時(shí)用灌低標(biāo)號混凝土的方法處理。施工中要加強(qiáng)鉆孔地質(zhì)檢查、復(fù)核，并密切注意觀察鉆機(jī)工作情況、周圍地表沉降和護(hù)筒內(nèi)水位變化，防止不正常情況發(fā)生。 按是否漏水分 ①全漏水溶洞：嚴(yán)重漏水并與其它溶洞或地下河連通；②半漏水溶洞：溶洞洞壁存在裂隙，有滲漏水現(xiàn)象；③不漏水溶洞：溶洞完整，無滲漏水現(xiàn)象。灌砂采用干燥、潔凈的中粗砂，并進(jìn)行清篩，防止雜物堵管。下沉內(nèi)護(hù)筒時(shí)，由大到小，分級逐次下沉進(jìn)行。通過溶洞層后，繼續(xù)鉆孔，直至設(shè)計(jì)深度。上面兩個(gè)溶洞較小，中間間隔只有10cm，兩溶洞已基本聯(lián)為一體。該溶洞處理時(shí)。因溶洞內(nèi)為流塑狀粘土，即使孔內(nèi)不漏漿，為加大泥漿濃度，增加固壁的牢固性，也要按片石粘土3:1的比例加入。 水文地質(zhì)根據(jù)地表水、地下水水質(zhì)的化驗(yàn)結(jié)果，地表水、地下水水質(zhì)均對混凝土無侵蝕性。鉆孔前先儲(chǔ)備大量黏土、片石及一定數(shù)量的袋裝水泥。目的是使塊石與黏土在溶洞內(nèi)形成一道環(huán)壁，保證成孔質(zhì)量。每次拋黏土后一定要用小沖程沖擊或在其上面拋一層片石防止粘錘，遇到停電等異常情況，應(yīng)立即用吊機(jī)將錘提離孔底。在***大橋的施工過程中，我們通過回填片石、黏土或者鋼護(hù)筒跟進(jìn)法等多項(xiàng)有針對性的施工措施，順利解決了巖溶地區(qū)鉆孔樁施工的技術(shù)難題，但是在施工過程中要密切關(guān)注施工細(xì)節(jié)，嚴(yán)格控制回填片石、黏土、水泥量，避免造成不必要的重復(fù)性浪費(fèi)；樁基施工完畢后，經(jīng)聲波透射法檢測，全部為全部為Ⅰ類樁，達(dá)到預(yù)期目的。這些石灰紀(jì)地層沉積成巖以后，經(jīng)歷了漫長的地質(zhì)年代和多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，形成北東向褶皺，并有大致平行于褶皺軸向的縱斷層和大致與之垂直的橫斷面層。2方案：a方案，b施工方法2．1方案a（靜壓化學(xué)灌漿法）施工方法 2．1．1技術(shù)要求溶洞預(yù)處理的目的是為了加固溶洞填充物和填滿溶洞空間并達(dá)到一定的強(qiáng)度（20mpa以上），防止鉆孔樁施工時(shí)泥漿流失、流砂及坍孔等情況的發(fā)生，保障成孔及水下混凝土澆注等一系列施工工序的順利完成。2．2方案b（套內(nèi)護(hù)筒）施工方法2．2．1內(nèi)護(hù)筒長度的確定護(hù)筒長度l＝h＋3（m）（h為地質(zhì)超前鉆確定的溶洞高度）2．2．2內(nèi)護(hù)筒內(nèi)徑的確定內(nèi)護(hù)筒內(nèi)徑應(yīng)大于φ220cm，同時(shí)外徑應(yīng)小于外護(hù)筒內(nèi)徑5cm左右，如果只下一次內(nèi)護(hù)筒（一層溶洞），內(nèi)護(hù)筒內(nèi)徑選用233cm，壁厚為1cm，則外徑為235cm（主橋外護(hù)筒內(nèi)徑為240cm）。（5）重新沖鉆，直至嵌入完整基巖。待達(dá)到計(jì)算的填充體積，壓力穩(wěn)定，即可停止。通過本工程的實(shí)踐，我們認(rèn)為：巖溶地區(qū)樁基沖樁施工的施工技術(shù)措施，應(yīng)做好超前鉆孔，重點(diǎn)注意沖樁成孔，控制灌注混凝土，一定能達(dá)到我們施工的期望。有些樁在施工中幾次嚴(yán)重漏水，護(hù)筒內(nèi)水頭高度急劇下降，均未出現(xiàn)坍孔現(xiàn)象。施工中應(yīng)充分利用沖擊鉆的擴(kuò)孔性能，使鋼護(hù)筒能順利下沉。用灰漿泵將水泥漿壓入護(hù)筒與護(hù)壁間的孔隙中，將灌注樁與井壁連在一起。(4)鉆頭沖破溶洞頂板，掉入溶洞，鉆頭傾斜，提不出來，應(yīng)放小炮炸頂板巖。這種方法適用于坍孔的石子粒徑小于25cm(導(dǎo)管的內(nèi)徑)。對于一些溶槽、溶溝、小裂隙等,沖孔時(shí)可采取投放片石、碎石夾粘土,甚至投入整袋水泥堵塞起到護(hù)壁作用,保證泥漿不流失,使鉆孔順利通過巖溶區(qū)。注完一個(gè)孔后,繼續(xù)對其余孔進(jìn)行注漿,后注漿的壓力必須調(diào)高,最后封孔?？捎^察井口鋼絲繩的擺動(dòng)情況,錘頭觸巖面時(shí)會(huì)出現(xiàn)輕微反彈。有時(shí)兩樁基之間突然下陷深約3m ,直徑5m 左右的大坑?？ㄣ@、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。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(dòng)。C、灌注水下混凝土?xí)r往往由于機(jī)具、材料準(zhǔn)備不完善從而造成斷樁。當(dāng)漏漿太快散填難以達(dá)到目的時(shí),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(shí)、集中。三、鉆孔施工中易出現(xiàn)的問題、原因分析及防治處理 裂隙漏漿裂隙漏漿產(chǎn)生后,難以形成設(shè)計(jì)樁位的圓孔,表現(xiàn)為擴(kuò)徑或塌孔,嚴(yán)重時(shí)將鉆機(jī)傾倒。巖面檢驗(yàn)要點(diǎn)~3m,工序中增加了一般地質(zhì)條件下灌注樁施工所沒有的全巖面檢驗(yàn)。H為溶洞高度。若充填物已固結(jié)呈硬塑狀態(tài)時(shí),則可以直接沖孔,但需加強(qiáng)泥漿護(hù)壁。施工中發(fā)現(xiàn)漏漿應(yīng)立即將鉆頭提到孔外，如果未及時(shí)提鉆，漏漿后坍孔，鉆頭便被埋在孔中。 卡鉆卡鉆的原因和處理方法：(1)沖擊鉆刃腳磨鈍、孔徑變小，造成卡鉆。鋼護(hù)筒要有一定的剛度，鋼板厚為8 ~ 10mm為宜。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是速度快、質(zhì)量好、成本低。 片石粘土筑壁法溶洞內(nèi)無充填或半充填，溶洞高度不太大，一般在3m以內(nèi)，但存在嚴(yán)重漏水,護(hù)筒內(nèi)水頭高度不能保持時(shí)，可采有片石加粘土(按1:1體積比)回填沖擊，使其形成泥石護(hù)壁。采取投放片石、碎石夾粘土，甚至投入整袋水泥堵塞起到護(hù)壁作用，使鉆孔順利通過巖溶區(qū)。對③種情況，則要求施工先進(jìn)行溶洞內(nèi)的充填加固，把土、溶洞用水泥、粉煤灰漿填滿，7天后再進(jìn)行成孔。（2）用高壓噴射灌漿法（施噴法）對回填體進(jìn)行灌漿處理。靜壓化學(xué)灌漿的關(guān)鍵在于漿材的配方和工藝。有溶洞的樁位，護(hù)筒沉至風(fēng)化巖層，置于強(qiáng)風(fēng)化巖面上，這樣可穿過土洞。工程勘察對溶洞區(qū)樁基施工前一般采用物探或其它如電磁波層析CT 探測等方法探明溶洞的具體情況。我們采用潛孔鉆定位鉆孔，然后PVC套管精準(zhǔn)對接孔眼，小藥卷配好導(dǎo)爆索通過PVC落入樁底眼孔內(nèi)