【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 Φ800 否C4143沖2Φ800 否 本表31選取現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)大規(guī)模漏漿樁即漏漿系數(shù)（實(shí)際灌漿量/理論灌漿量）大于2的樁孔，現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)3起埋鉆事故也都發(fā)生在漏漿樁中。、埋鉆問(wèn)題概況從現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研的數(shù)據(jù)繪制出馬山工業(yè)園舊城改造中期事故狀況表31中可以看出，工程在4月15日（包括15日）前漏漿事故發(fā)生25起、埋鉆事故發(fā)生3起，、埋鉆事故發(fā)生3起。整個(gè)工程施工期間C4號(hào)樓出現(xiàn)漏漿、埋鉆問(wèn)題最多，導(dǎo)致施工進(jìn)度十分緩慢。現(xiàn)場(chǎng)漏漿事故處理多采用“灌混凝土法”，在采用該方法不能解決漏漿事故時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)立即采取回填黃土措施，并進(jìn)行二次鉆孔。但這一處理過(guò)程有以下問(wèn)題：（1） 混凝土損耗非常大。（2） 由于混凝土運(yùn)輸花費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)（40分鐘左右），如果漏漿過(guò)程中不能及時(shí)補(bǔ)充混凝土，易導(dǎo)致塌孔事故的發(fā)生。（3） 處理漏漿過(guò)程周期長(zhǎng)：一是灌混凝土周期長(zhǎng)（46小時(shí)），二是二次鉆孔周期長(zhǎng)（46天）。 現(xiàn)場(chǎng)埋鉆事故處理采用“清孔法”和“爆破法”。在出現(xiàn)埋鉆不能提出時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)首先采用泥漿循環(huán)清孔，如果清孔處理失敗，采取爆破措施。一般爆破進(jìn)行34次，每進(jìn)行一次爆破，上下活動(dòng)鉆頭，直到鉆頭活動(dòng)范圍在20—30cm時(shí)，停止爆破，上下活動(dòng)鉆頭直到鉆頭提出?，F(xiàn)場(chǎng)處理埋鉆事故出現(xiàn)了以下問(wèn)題：（1） 現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行三次清孔處理全都失敗。（2） 整個(gè)處理過(guò)程周期長(zhǎng)（1824小時(shí)）。（3） 現(xiàn)場(chǎng)處理埋鉆過(guò)程中出現(xiàn)了地面垮塌事故。 第二節(jié) 漏漿 馬山工業(yè)園舊城改造出現(xiàn)漏漿事故頻繁，以2個(gè)具有代表性的實(shí)例C448和C4136號(hào)樁作分析。 圖31 C448號(hào)鉆孔柱狀圖 （1）如圖31所示C448號(hào)樁地層性質(zhì)：，含少量鐵錳質(zhì)氧化物 ，部分土層含灰白色高嶺土團(tuán)塊，局部含砂巖及硅質(zhì)巖碎石，為中等偏高—中等偏低壓縮性土，可硬塑狀態(tài)，；，含灰?guī)r及石英巖角礫，軟—可塑狀態(tài)，充填于灰?guī)r溶洞中；、中風(fēng)化，主要由方解石構(gòu)成，裂隙較發(fā)育，取芯率60%75%，屬較硬巖；；、中風(fēng)化，主要由方解石構(gòu)成，裂隙發(fā)育，取巖芯率60%，屬較硬巖；、中風(fēng)化，主要由方解石構(gòu)成，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造，鈣質(zhì)膠結(jié)，裂隙較發(fā)育、取巖芯率8590%,屬較硬巖。 原因分析：工程開(kāi)工前，現(xiàn)場(chǎng)每個(gè)樁位都打了超前鉆，所以每個(gè)樁孔都一一對(duì)應(yīng)一個(gè)鉆孔柱狀圖。結(jié)合C448號(hào)鉆孔柱狀圖可以看出，為了查明空洞大小，工勘時(shí)在原樁位四周（）各打了一個(gè)勘測(cè)孔，但從巖芯的采取中未發(fā)現(xiàn)空孔跡象，所以空洞體積最大不應(yīng)超過(guò)3*3*。，其他兩個(gè)孔巖心取出完整。所以結(jié)合48號(hào)鉆孔柱狀圖分析，如果該孔出現(xiàn)大規(guī)模沿裂隙漏漿事故，一定發(fā)生在溶洞層和空洞層。空洞層分析：。結(jié)合工勘報(bào)告，對(duì)空洞層理論構(gòu)想一個(gè)最大體積空間Vk（不包括可能出現(xiàn)的裂隙體積），則理論注漿量為Vd。則有： （31） 式中： Vd —代表空洞體積 Vk—代表樁孔除空孔段的體積所以通過(guò)計(jì)算得出：，又因?yàn)樵阢@孔過(guò)程中在空洞層出現(xiàn)大量泥漿漏失，但是在該段鉆孔過(guò)程中泥漿循環(huán)未出現(xiàn)顏色變化?，F(xiàn)場(chǎng)在溶洞段鉆孔過(guò)程中泥漿循環(huán)出現(xiàn)變紅現(xiàn)象，巖溶裂隙與溶洞充填物是相同的，所以在泥漿循環(huán)時(shí)遇到巖溶裂隙也會(huì)出現(xiàn)泥漿變紅現(xiàn)象。 所以綜合分析得出：空洞不存在巖溶裂隙。溶洞層分析：在灌注混凝土在20m時(shí)出現(xiàn)了大量混凝土漏失，漏失量達(dá)到46m3現(xiàn)場(chǎng)采取回填黃土封堵樁孔。，其他兩個(gè)孔巖心取出完整；在該溶洞層段出現(xiàn)大規(guī)?；炷谅┦б灾连F(xiàn)場(chǎng)只能回填黃土封堵樁孔。所以該溶洞層一定連接著巖溶裂隙，該裂隙沿地層斜向下延伸，連接著一個(gè)非常大的空間，導(dǎo)致混凝土流失嚴(yán)重。 圖32 C4136號(hào)鉆孔柱狀圖 （2）如圖32所示C4136號(hào)樁地層性質(zhì)：，含少量鐵錳質(zhì)氧化物 ，部分土層灰白色高嶺土團(tuán)塊，局部含砂巖及硅質(zhì)巖碎石，為中等偏高—中等偏低壓縮性土，可硬塑狀態(tài)。、中風(fēng)化，主要礦物成分為方解石，裂隙較發(fā)育，巖芯較破碎，采取率60%75%，屬較硬巖；，呈棕紅色，含灰?guī)r及石英巖角礫，軟—可塑狀態(tài)，充填與會(huì)巖溶洞中；，呈淺灰色、中風(fēng)化，主要礦物成分為方解石，裂隙較發(fā)育，巖芯較破碎，采取率60%75%，屬較硬巖；，呈棕紅色，含灰?guī)r及石英巖角礫，軟—可塑狀態(tài)，充填與會(huì)巖溶洞中；；；；；，裂隙較發(fā)育，巖芯采取破碎，采取率50%左右；、中風(fēng)化，主要由方解石構(gòu)成，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造，鈣質(zhì)膠結(jié)，裂隙較發(fā)育，柱狀采取率8590%，屬較硬巖。 原因分析：結(jié)合C4136號(hào)鉆孔柱狀圖圖32，可以看出該溶洞類型為串珠型（4個(gè)溶洞層)，為該區(qū)域常見(jiàn)巖溶地層。鉆孔過(guò)程中未發(fā)現(xiàn)泥漿大量漏失，在溶洞層鉆進(jìn)時(shí)返出棕紅色泥漿并間接性攜帶稀泥出來(lái)。在灌注混凝土過(guò)程中，孔深35m處發(fā)現(xiàn)混凝土持續(xù)漏失，該處混凝土灌注達(dá)到58m3才停止漏失。后續(xù)基本處于正常灌漿狀態(tài)，沒(méi)有出現(xiàn)大量漏漿現(xiàn)象。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的灌混凝土持續(xù)漏漿情況，可以確定溶洞裂隙出現(xiàn)在孔深35m處的溶洞層。 漏漿處理設(shè)計(jì)對(duì)比分析本工程區(qū)存在大規(guī)模層次不一的溶洞地層，部分溶洞層出現(xiàn)巖溶裂隙，地層構(gòu)造比較復(fù)雜。通過(guò)分析施工現(xiàn)場(chǎng)和國(guó)內(nèi)處理方法對(duì)本工程的實(shí)用性，本人結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況提出了靜壓注漿法處理該事故，為確保質(zhì)量和安全，對(duì)以下方法進(jìn)行分析。 一、混凝土護(hù)壁進(jìn)行二次成孔。一般采用該方法是針對(duì)以下巖溶地層進(jìn)行處理即：空孔大型溶洞、填充物為流塑狀溶洞、溶洞內(nèi)有涌水等大型溶洞[12]。由于這些地層的穩(wěn)定性差，灌注混凝土可以提高它的穩(wěn)定性，所以一般采用灌注混凝土進(jìn)行二次成孔。 工藝過(guò)程： （1）在鉆孔過(guò)程中要對(duì)上述大型溶洞沖孔時(shí)，就要開(kāi)始加大泥漿比重，在擊穿溶洞頂板后，可以及時(shí)補(bǔ)充溶洞內(nèi)部缺失漿，防止涌水、涌漿稀釋泥漿，導(dǎo)致地層壓力不平衡，發(fā)生孔壁坍塌。 （2）鉆至溶洞底板后， 以上。 （3）待混凝土達(dá)到70%強(qiáng)度后，重新鉆進(jìn)。現(xiàn)場(chǎng)大部分漏漿事故采用該方法，但是結(jié)合工程實(shí)際處理情況，該方法有以下問(wèn)題： （1）混凝土護(hù)壁二次成孔法主要作用是補(bǔ)填大型溶洞和提高地層的穩(wěn)定性，但用來(lái)處理巖溶裂隙會(huì)造成混凝土耗損量非常大，而且不一定能封堵裂隙。所針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況采用該方法，會(huì)造成施工成本增加。 （2）第一次灌注混凝土達(dá)到70%強(qiáng)度才可以二次開(kāi)孔，所以導(dǎo)致在第一次灌注混凝土到第二次開(kāi)孔需要等待72小時(shí)讓混凝土凝固。本來(lái)該工程工期為1個(gè)月，但施工過(guò)程中出現(xiàn)了各種問(wèn)題，使整個(gè)工程進(jìn)度推遲了2個(gè)月，該處理方法對(duì)工期的推遲有直接關(guān)系。 二、片石加水泥進(jìn)行堵漏該方法一般針對(duì)串珠型溶洞和單層充填式溶洞[13]，其主要作用是： （1）用片石、水泥和黏土混合漿來(lái)封堵溶洞層出現(xiàn)的巖溶裂隙。 （2）在泥漿大量漏失不能及時(shí)補(bǔ)充時(shí)，用來(lái)補(bǔ)填溶洞平衡地層壓力防止塌孔事故。 工藝過(guò)程： （1）遇到這種類型地層樁基施工要有專人負(fù)責(zé)密切關(guān)注鉆機(jī)沖擊狀況、泥漿循環(huán)變化，熟記鉆進(jìn)深度和地勘報(bào)告中溶洞的位置。 （2）在鉆孔即將擊穿洞頂時(shí)，調(diào)小鉆頭沖程，防止在鉆穿溶洞時(shí)出現(xiàn)卡沖擊錘事故。如果發(fā)現(xiàn)漏漿，及時(shí)加大泵量向孔中補(bǔ)充泥漿。該過(guò)程證明已穿孔，加大泵量補(bǔ)充泥漿為了防止孔壁坍塌。 （3）在加大泵量補(bǔ)漿同時(shí)，向孔內(nèi)拋填成袋水泥。 （4）然后向孔中投入厚粘土、片石混合物，填充至溶洞頂以上不少于3m為準(zhǔn)。 （5）等漏漿現(xiàn)像停止，再重新進(jìn)行鉆進(jìn)。鉆孔過(guò)程中使用小沖程進(jìn)行鉆進(jìn)，保證鉆錘能將水泥、粘土和片石混合漿擠入溶洞內(nèi)堵住裂隙同時(shí)發(fā)揮護(hù)壁作用。 （6）現(xiàn)場(chǎng)使用的混凝土凝固時(shí)間大約為3個(gè)小時(shí)，所以沖孔前應(yīng)等待3小時(shí)，待水泥、粘土和片石混合漿把裂隙封堵，再開(kāi)始鉆進(jìn)。該處理方法與方法一類似，但結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)基本情況，該方法有以下問(wèn)題：（1） 如果現(xiàn)場(chǎng)有預(yù)備片石，用該方法處理漏漿事故是比較理想的。但是施工場(chǎng)地沒(méi)有準(zhǔn)備片石，而且臨近周邊也沒(méi)有片石加工公司，所以要采用該方法就需要從其他地區(qū)運(yùn)輸片石，這樣會(huì)導(dǎo)致施工成本增加、延長(zhǎng)施工周期。（2） 結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)處理是在方法一不能解決漏漿事故時(shí)，采取方法二進(jìn)行封堵裂隙。但是在現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有片石的情況下，采用回填黃土和成袋水泥，該過(guò)程進(jìn)行比較緩慢，一般需要花費(fèi)68小時(shí)。（3） 該方法處理完也需要進(jìn)行二次開(kāi)孔，所以整個(gè)過(guò)程耗時(shí)大于方法一，其耗時(shí)大約在45天左右。 三、鋼護(hù)筒跟進(jìn)法：該方法一般適用于以下地層情況，一是無(wú)填充物的特大型空孔式溶洞其上部基巖厚度小于3m的；二是有填充物溶洞高差在10m以內(nèi)的大型溶洞[14]。該類型溶洞容易出現(xiàn)大規(guī)模塌孔事故，所以確保成樁采用護(hù)筒跟進(jìn)法。在施工同一承臺(tái)下的樁基時(shí)，優(yōu)先采用鋼護(hù)筒跟進(jìn)法處理這類型地層。 工藝過(guò)程： （1）提前加工好鋼護(hù)筒：對(duì)于不同的孔深采用鋼護(hù)筒的鋼板厚度不同，一般標(biāo)準(zhǔn)如下：孔深在15m鋼護(hù)筒采用12mm厚鋼板；孔深在1530m采用14mm厚鋼板，每節(jié)度4m左右，護(hù)筒內(nèi)直徑比設(shè)計(jì)樁徑大10cm。鋼護(hù)筒總長(zhǎng)度要求L≥（h+H）米，h為超前勘探溶洞高度。 （2）結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)800mm樁,為了能達(dá)到鋼護(hù)筒跟進(jìn)采用1000mm鉆頭成孔。結(jié)合超前鉆做出的柱狀圖，在溶洞頂以上3m使用現(xiàn)場(chǎng)常規(guī)鉆頭（Φ800mm)成孔。在鉆進(jìn)接近溶洞頂3m左右時(shí)，使用設(shè)計(jì)鉆頭（Φ1000mm）進(jìn)行鉆孔，同時(shí)攜帶鋼護(hù)筒，然后邊打邊跟進(jìn)鋼護(hù)筒。 （3）護(hù)筒的沉放：鋼護(hù)筒下放過(guò)程中，一是要保證下放位置準(zhǔn)確；二是要在下放完成后要經(jīng)檢查其高層、垂直度和頂面是否水平。在沖錘擊穿溶洞頂部后要反復(fù)在溶洞頂板出提升沖錘，待到?jīng)_錘不受阻時(shí)，表明成孔已經(jīng)圓滑垂直，此時(shí)跟進(jìn)鋼護(hù)筒至孔底，必須用震動(dòng)錘下沉，保證鋼護(hù)筒被鋼絲繩吊著。 （4）、。當(dāng)鉆進(jìn)到溶洞底1m后跟進(jìn)護(hù)筒到該位置，然后換上設(shè)計(jì)要求的鉆頭（Φ800mm)進(jìn)行鉆進(jìn)。但是出現(xiàn)堅(jiān)硬巖石時(shí)，沖擊鉆擴(kuò)孔難度大，導(dǎo)致達(dá)不到擴(kuò)孔要求不能下放鋼護(hù)筒，此時(shí)則需要回填重新加大鉆頭直徑進(jìn)行二次擴(kuò)孔保證鋼護(hù)筒能下放。鉆穿溶洞后，這種類型溶洞地層一定會(huì)出現(xiàn)大規(guī)模泥漿漏失，所以要單獨(dú)對(duì)該孔進(jìn)行處理：待到孔內(nèi)泥漿漏失完后，及時(shí)用25T汽車吊將沖擊鉆機(jī)吊開(kāi)，進(jìn)行水下混凝土灌注，采用混凝土進(jìn)行封堵，混凝土須多次進(jìn)行，每次灌注混凝土量不宜過(guò)多，保證在前面混凝土初凝后進(jìn)行，通過(guò)混凝土低流動(dòng)性可以起暫堵效果。等到混凝土凝固后，再用沖擊錐錘進(jìn)行重復(fù)回鉆、跟進(jìn)內(nèi)鋼護(hù)筒。 溶洞層鋼護(hù)筒跟進(jìn)施工圖如圖33： 圖33 溶洞層鋼護(hù)筒跟進(jìn)施工圖結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況，該方法有以下問(wèn)題： （1）該項(xiàng)目鉆孔樁徑是800mm，樁孔較小，所以采用鋼護(hù)筒跟進(jìn)法對(duì)精度要求很高，這樣會(huì)導(dǎo)致施工難度增大。 （2）現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有成品鋼護(hù)筒，所以要采用該方法就需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況設(shè)計(jì)合適鋼護(hù)筒，從外地運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)使用，還需要專門(mén)打