【文章內(nèi)容簡介】 ，即1m3體積漿材可得1m3結石體。對溶洞中的砂、礫等土體，漿液是通過滲透作用板結砂和礫的；對于溶洞中的稀土、亞粘土等土體，漿液是通過劈裂、擠密作用加固土體的；對于無填充物和半填充溶洞的空間，漿液是通過充填作用填滿溶洞的。漿液在土體中的滲透擴散方向是往小主應力面方向，漿液固化后，小主應力面得到加固，而原次小主應力面變成小主應力面。這樣，通過對小主應力面反復不斷的加固，一方面滲透、擠密溶洞中的土體的空隙，充填溶洞的空間，在樁體周圍形成防水帷幕，防止流砂和保證護壁泥漿不流失；另一方面，提高溶洞中土體的承載力和抗剪力形成擋土墻，防止坍孔，見圖（2）。 靜壓化學灌漿的關鍵在于漿材的配方和工藝。 內(nèi)護筒底部及頂部灌漿封縫示意單位：cm（3）工藝設計 布孔：在超前鉆有溶洞的樁位四周均布4個灌漿孔鉆孔：孔徑80mm，孔深要求達到最深溶洞的底部。 材料：普硅32．5mpa水泥與化學漿。 工藝：采用雙液灌漿系統(tǒng)進行全孔灌漿，要求少量多次、反復灌漿，如溶洞空間容積大、倒水性強，則在混凝土干料中添加一定量水玻璃。 主要機械設備有：bw250泥漿泵，bw150泥漿泵，100型鉆機，泥漿攪拌機和貯漿槽，高壓灌漿管及其配件。 圖2：灌漿孔平面布置及剖面圖、灌注混凝土填充法 溶洞的高度在1．0～3．0m之間，且溶洞為填充或半填充的，則先向拋填片(碎)石、砂混合物和注水泥漿，然后用小沖程沖擊片石擠壓到溶洞邊形成泥漿碎石外護壁 (見圖3)，水泥砂漿將片石空隙初步堵塞后，停止沖擊，24小時后，待水泥的強度達到2．5MPa后，再繼續(xù)沖擊，穿過溶洞。、護筒跟進法. 溶洞高在3．Oh5．Om，對于多層溶洞間距較小的采用鋼護筒穿越處理(見圖4)。先用沖擊錘進行沖孔、擴孔處理，然后采用振動錘將鋼護筒振動下沉至溶洞底部，為保證鋼護筒的強度和剛度，每隔2m，設置加強鋼板箍。、溶洞高大于5．0m(多層)，且溶洞間距較大時，擬采用套內(nèi)護筒法施工，即用內(nèi)護筒穿過溶洞的方法進行施工。內(nèi)護筒長度L=h+2m(h為地質(zhì)超前鉆確定的多層溶洞高) 內(nèi)護筒內(nèi)徑應比設計樁徑大20cm左右，外徑應小于外護筒內(nèi)徑5cm左右，若遇第二層溶洞，第二層溶洞的內(nèi)護筒外徑比上層內(nèi)護筒內(nèi)徑小3~5cm，具體見圖5 、溶洞頂部沖孔 根據(jù)超前鉆的資料，當鉆孔施工接近溶洞頂部時，提起鉆頭、鉆桿，移開鉆機（gps－30），采用沖擊鉆機ykc－30沖孔。用沖擊鉆沖孔時，要求輕錘慢打，使孔壁圓滑堅固，提升高度一般不超過50cm，一般進程控制在60～80cm/h。所有卡扣及鋼絲繩必須先經(jīng)測試檢查，其它施工工藝及注意事項與常規(guī)相同。 、外護筒的制作及沉放方法（1） 外護筒的制作 外鋼護筒制作時，先勘察地質(zhì)質(zhì)料，根據(jù)溶洞的層數(shù)確定外鋼護筒的直徑。鋼護筒分節(jié)制造，工地拼接。先采用樁錘進行擴孔，鋼護筒采用振動下沉。振動下沉采用振動打拔錘，其振動動力為1600KN以上。鋼護筒下沉時，用兩臺經(jīng)緯儀在兩個垂直的平面內(nèi)監(jiān)測傾斜度，以便隨時調(diào)正。護筒下沉至硬土層或巖面后，其傾斜度小于1％。（2） 內(nèi)護筒的沉放 當沖擊穿過溶洞頂部時要反復提升沖錘，在頂部厚度范圍上下慢放輕提，沖錘不明顯受阻礙，說明頂部已成孔并且是圓滑垂直的，此時用鋼絲繩活扣綁住內(nèi)護管，用吊機（或沖機自吊）把內(nèi)護筒放入外護筒內(nèi)至孔底。到孔底后，內(nèi)護筒不會靠自重沉到溶洞底部（因溶洞底有沉渣、沉淀物等）。此時，GPS－30鉆機重新就位。 護筒沉設利用GPS－30鉆機進行，在鉆機的鉆桿上附加壓架，利用鉆機的鉆進壓力和鉆桿、鉆頭的重量，使內(nèi)護筒隨鉆頭的鉆進而下沉，直到溶洞的底部。 、內(nèi)、外護筒間空隙及內(nèi)護筒與溶洞底部間空隙的處理 （1）在內(nèi)護筒底部及頂部100cm范圍內(nèi)回填砂、碎石，中部回填中砂。 （2）用高壓噴射灌漿法（施噴法）對回填體進行灌漿處理。灌漿后，內(nèi)護筒上下兩端空隙被砂、碎石及漿液沖填固結，固結強度要求達到30mpa，其抗?jié)B系數(shù)可達10－7m／s。灌漿處理后，即可重新沖孔。 （3）在內(nèi)護筒頂部及底部100cm范圍內(nèi)回填小碎石素水泥混凝土，內(nèi)護筒中部回填砂，同樣能起到堵塞空隙的目的。 （4）對于需要處理多層溶洞的樁基，一般仍采用上述灌漿法填充固結空隙進行施工。目的是為了增加溶洞底部（同時有可能是下層溶洞的頂部）附近填充物的密度和強度，并且增加內(nèi)、外護筒間的膠合力。 （5）重新沖鉆，直至嵌入完整基巖。當符合設計及規(guī)范要求時，經(jīng)監(jiān)理工程師同意即可終孔，此樁即成孔。成孔后的工序工藝與常規(guī)相同，并不贅述。 （1)卡鉆 如果鉆進過程中被卡鉆 (見圖6)，可采用以下方法：一 是水下割護筒底口擋住鉆頭部分，二是將鋼護筒上拔或頂起一定高度，騰出空間，將鉆頭拉出。如是因為護筒底變形而引起的卡鉆，可拋填片石反復沖砸，將變形部位擠出，或水下切割變形部位，將鉆頭斜拉上來。(2)斜孔、彎孔：產(chǎn)生斜孔、彎孔的原因有三： ①是斜面開孔，通過溶洞時，未按正確的施工方法，如拋填粘土不及時，溶洞的位置測量不準確，以致鉆頭沿著軟的部位下滑，造成斜孔； ②是出現(xiàn)沒有預見的溶洞； ③是隔層相向的探頭石，在鉆進時相互擴孔，使鉆糾正斜孔、彎孔的方法：回填片石、粘土重鉆，反復數(shù)次；灌注水下素砼至彎曲部分以上的一定高度，待強度合格后重新施鉆。(3)清孔漏漿：由于覆蓋層和溶洞之間相互串通，在地下水的作用下產(chǎn)生動壓力，導致溶洞內(nèi)鉆孔所形成的人工造壁坍塌，清孔時泥漿流失。其處理方法如下： ①探明泥漿流失的孔洞高程，在初步清基的基礎上，在鋼筋籠上焊接鋼護筒，鋼護筒上下口擴成喇叭形，在其上設止水帶。當鋼筋籠帶著堵漏護筒初步就位后，進行正循環(huán)泥漿清孔。 ②如孔彎斜嚴重，鋼筋骨架插不下去，此時可接高鋼護筒，盡力振下，然后灌注水下素混凝土至洞底，待達到規(guī)定的強度后，再裝上鉆機重新施鉆清孔?！〉谖逭?工程質(zhì)量保證措施質(zhì)量控制措施 孔底沉渣是影響樁承載能力的重要因素，有關規(guī)范規(guī)定，水下灌注樁樁底沉渣厚度對端承樁不得超過50mm，但在施工過程中，常有不少樁的樁底沉渣仍滿足不了此要求，究其原因，主要是由于泥漿性能不符合要求，影響鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量的泥漿的性能指標主要是比重和粘度，若泥漿過稀，則攜渣能力不夠，若泥漿過稠，則孔壁會形成一層厚厚的泥皮，無形之中減少了樁徑。泥漿的比重、粘度應根據(jù)地下水位高低和地層穩(wěn)定情況等進行確定，如地下水位較高，容易坍塌，泥漿比重、粘度可大些，但不宜過大，比重以1．1～1．粘度為18～25 s為宜。鉆孔結束后，在進行一次清孔的同時必須不斷地補充新鮮泥漿，將孔內(nèi)含砂量大、性能差的泥漿置換出來；二次清孔時宜采用泵吸反循環(huán)清孔，若采用正循環(huán)清孔，要排出巖渣和泥團，須加大泥漿比重和粘度，且清孔的速度要慢。鉆孔完畢后必須對終孔進行驗收，根據(jù)鉆桿和鉆頭或測繩的總長度和上部剩余長度檢查終孔深度；要嚴格檢測鉆桿和鉆頭或測繩長度的準確性，杜絕以超深來抵消孔底淤積。 孔壁坍塌一般是因預先未料到的復雜的不良地質(zhì)情況、鋼護筒未按規(guī)定埋設、泥漿粘度不夠、護壁效果不佳、孔口周圍排水不良或下鋼筋籠及升降機具時碰撞孔壁等因素造成的，易造成埋、卡鉆事故，應高度重視并采取相應措施予以解決。首先應認真審閱場地工程地質(zhì)勘察報告，對地層情況做到心中有數(shù)；其次必須嚴格要求施工單位按規(guī)定埋設鋼護筒，保證孔口排水良好，下設鋼筋籠及升降機具要防止偏斜；再者，在特殊地層鉆進應要求采用優(yōu)質(zhì)沖洗液護壁，同時也可采用正循環(huán)鉆進、反循環(huán)排渣的作法來抑制不穩(wěn)定段地層的坍塌；最后，在不穩(wěn)定地層中，換漿不要過早，可在下完鋼筋籠后進行二次清孔時替換掉高比重泥漿后，要督促施工單位及時灌注混凝土，減少沉渣時間，以保證樁身質(zhì)量。 擴徑、縮徑都是由于成孔直徑不規(guī)則出現(xiàn)擴孔或縮孔及其它不良地質(zhì)現(xiàn)象引起的，擴孔一般是由鉆頭振動過大、偏位或孔壁坍塌造成的，縮孔是由于鉆頭磨損過甚、焊接不及時或地層中有遇水膨脹的軟土、粘土泥巖造成的?？s徑會減少樁的豎向承載力，而擴徑會增加成本，必須采取有力措施予以控制。為避免擴徑的出現(xiàn)，應檢查鉆機是否固定、平穩(wěn)，要求