【文章內容簡介】 用預鉆孔，然后埋鋼護筒隔離上部松軟覆蓋層的方法進行處理。穿越大型空溶洞或半充填的溶洞時，采用護筒跟進法可達到較好的效果。即先采用較大直徑的鉆頭沖擊至溶洞頂，在換小鉆頭繼續(xù)沖砸，直至擊穿溶洞，然后回填粘土、片石混合物，采用反復沖擊的辦法將洞內沖砸密實，再轉入正常鉆進。此方案的關鍵在于：a、內護筒必須位臵準確； b、內護筒必須具備足夠的剛度；c、擊穿溶洞后及時回填粘土、片石混合物。對于樁基穿越溶洞高較大的空洞時，采取下鋼護筒的處理方案。沖擊鉆沖穿溶洞后，打入比孔口護筒稍小的鋼護筒，用導向錘將鋼護筒振至溶洞底巖面，在護筒內回填砼堵漏，待砼達到一定強度后再用沖擊鉆沖孔，穿過溶洞后，按正常工藝施工。鋼護筒跟進法一般情況下必須同時結合采用溶洞內回填片石沖進以及溶洞底部與護筒腳之間的封堵處理。否則處治效果可能大打折扣。C灌注砼護壁二次成孔鉆進法對于樁基穿越洞高較大且填充物為流塑狀溶洞時，由于溶洞較高，且泥漿的側向壓力較大、自穩(wěn)性較差，如果采用單一的回填片石和礫石等或回填片石后下鋼護筒的方法，回填物可能隨流塑狀填充物涌向樁孔，拋填數(shù)量難以估計，清孔困難，在施工砼灌注樁時存在質量隱患，且大量泥漿涌入樁孔或砼大量流失極易造成斷樁。因此，在穿越填充物為流塑狀的大尺寸溶洞時，還可以采用以下方法，即鉆至溶洞底板后，不用清孔，待砼達到7d強度后，重新鉆進。灌注的砼會在樁孔周圍形成一個圓形或半圓形圍護，可有效防止溶洞內流塑狀填充物涌入或砼流失而引起的斷樁。、多層溶洞處理通過由小型和一般溶洞組成的多層溶洞時，巖溶發(fā)育層溶洞數(shù)量多且期間多夾雜風化裂隙巖體，一般多出現(xiàn)漏漿、斜孔等病害，因此處理方法可采用處理多個一般溶洞的方法一一解決，由于溶洞規(guī)模較小，鉆探范圍有限，鉆孔一般不能穿過所有樁孔范圍的溶洞，因此鉆探資料往往不能如實反映巖溶發(fā)育情況，而將一些深層的小型溶洞遺漏，這些小型溶洞在施工時才被發(fā)現(xiàn)，于是時常出現(xiàn)原設計樁底高程不能滿足終孔要求現(xiàn)場變更的情況。由大型溶洞組成的多層溶洞的處理可綜合采用灌漿法和內護筒法，可以采用全套護筒法，穿過溶洞使鋼護筒底部支撐在溶洞底板或頂板上，接著重新再護筒內鉆孔，如還是漏漿，則采用下內護筒等方法進行處理。多層溶洞，根據(jù)溶洞層數(shù)、大小和填充物的情況，采用片石、多層護筒嵌套施工相結合的方法進行處理。開鉆前，根據(jù)工程鉆孔柱狀圖，確定哪層溶洞需埋設鋼護筒及個數(shù)，開孔時根據(jù)埋設鋼護筒的數(shù)量確定孔徑，一般內套護筒比外層護筒小15cm，最內層護筒內徑不小于設計樁徑+。處理溶洞前，外層護筒應穿過砂層，以防塌孔。應根據(jù)不同護筒直徑選用不同的沖錘。、不完整溶洞處理巖溶地區(qū)相對較復雜，常會遇到巖面呈斜面、陡坎、石筍、溶溝、溶槽等復雜情況，處理這些情況，可采取兩種方法：A、拋填片石，反復沖擊成孔在孔內分層拋填片石、粘土，然后沖擊鉆反復沖擊成孔，直到完整巖面。如在沖擊過程中，出現(xiàn)沖擊鉆頭有偏移情況，則要及時再加入片石、粘土，然后再反復沖擊，此時，沖程不宜過高（），并注意控制孔內泥漿濃度。采取這一方法的優(yōu)點是操作程序簡單、工期短、成本低，易于連續(xù)鉆進作業(yè)，但如覆蓋層為砂層或含砂較多的粘土，則成孔后清孔難度相對較大，且易出現(xiàn)漏砂情況。B、壓漿固結先勘探清楚樁孔位臵巖面的具體情況，然后利用地質鉆機鉆孔壓漿，平面布臵要基本均勻，但對于溝、槽及巖面較低部位可相對加密，孔深要根據(jù)巖面情況及所需固結的厚度來確定，固結厚度范圍控制在護筒刃腳上方50cm至巖面最低點，~，巖面砂、粘土層壓漿固結完成并達到一定強度后，可開始進行樁基礎鉆孔施工。采用這一方法的優(yōu)點并達一定強度后，可開始進行樁基礎鉆孔施工。采用這一方法的優(yōu)點是固結完成后，可按普通地層情況進行鉆孔鉆進，不易出現(xiàn)漏砂情況，清孔容易，質量易保證，但其工期相對較長，成本也較高。、巖溶通道串漿、串孔處理連通孔是指由于場地巖溶裂隙發(fā)育，地下水豐富，有連通性好的溶洞存在，使得相鄰的樁孔在樁身的某個部位被溶洞貫穿。相鄰樁在成孔和灌注混凝土時常有干擾現(xiàn)象，如其中一個樁孔沖孔時，相鄰樁孔內水面或淤泥面相應翻動。如有的鉆孔暫時停鉆或終孔時，由于受鄰樁孔鉆進影響，沖洗液相互串通，使巖粉和沉渣增多；在灌注混凝土時，混凝土有時會通過榮西流入鄰近正在施工的樁孔內，影響臨近樁孔的正常施工。遇到此種情況不可勉強向下施工，應根據(jù)地質資料進行判斷。若溶洞不大，可向孔內回填粘土，并摻入一定量的片石、卵石、漂石等石料，使其形成具有一定強度和厚度的護壁，阻隔兩孔，使之無法串通；若溶洞較大，可將整袋粘土拋入孔內，分層加入一定量的整包水泥包，防止施工過程中出現(xiàn)漏漿、塌孔現(xiàn)象。施工時若通過露部位發(fā)現(xiàn)各橋墩位處存在地下橫向貫通溶洞，為避免相鄰樁孔在成孔和灌注混凝土時相互干擾，首先考慮整條施工順序，采用間隔施工，協(xié)調好各個施工鉆機之間的關系，當一個樁孔終孔進行清孔灌注混凝土時，相鄰有干擾關系的樁孔施工必須暫停并提升鉆具，以防止清孔不干凈影響混凝土的成樁質量。為防止混凝土進入相鄰樁孔，在相鄰樁孔內投入粘土封堵，待混凝土灌注完畢后，清理孔內的粘土，繼續(xù)鉆進成孔。、深大溶槽處理深大溶槽所在位臵處成樁，期穿過的覆蓋層厚度往往比周邊樁孔深數(shù)十米，另外由于溶槽底部往往聚集有類似溶洞充填物的軟塑狀甚至流塑狀土層，動力觸探次數(shù)一般僅1~2，溶槽底部基巖面欺負不平整，溶洞以及裂隙孔道發(fā)育，因此沖孔中時常遇到成孔困難，護筒變形、塌孔、漏漿甚至地面塌陷等病害多現(xiàn)象，影響程度不亞于大型溶洞，因此對此類巖溶類型需加以重視。通過動彈次數(shù)1~2的覆蓋層土或溶槽時，成孔孔壁穩(wěn)定性一般難以保證，宜采用預注漿固結或下鋼護筒全程跟進方法。、常見巖溶樁基病害的處理 、卡鉆事故處理卡鉆的主要原因是對溶洞分布情況不明確，在鉆到離溶洞頂板很近時采用高落程沖擊，使鉆頭沖破溶洞頂板巖石，鉆頭傾斜，卡在溶洞頂板巖石不同部位。防止卡鉆措施為：嚴格控制沖程，在施工過程中細心觀察，根據(jù)不同的地質情況掌握好沖程。如在基巖中采用3~5m的沖程，~，要求輕錘慢打使孔壁圓滑堅固，通過短沖程快頻率沖擊的方法逐漸將洞頂擊穿，防止因沖程過長導致卡鉆。經常檢查鉆機運轉性能，對于故障隱患早發(fā)現(xiàn)早解決。遇到卡鉆時不不能慌，更不能強行提拉，野蠻施工，以防塌孔、埋鉆。施工時由于鉆機操作手經驗不足，卡鉆時強行提拉，最后使鉆機翻到鉆孔左前方，使鉆機遭受較大損失。遇到卡鉆時首先分析原因，然后對癥下藥：若卡在頂板巖石中部，可緩緩上下活動鉆頭，待松動后慢慢提出。若斜卡在頂板巖石中，可自制簡易正繩器，將鉆頭拉正，緩緩提起；若卡在頂板巖石下部，則可利用大鉆頭上下松動，由下向上頂撞的辦法，輕打卡點的石頭將頂板巖石破掉后提出，也可用鋼絲繩將小鉆頭放入把頂板巖石砸碎，再將大鉆頭提出?？ㄣ@嚴重時，用鉆機本身提鉆時鉆機尾部會翹起來引起安全事故，利用鋼絲繩和千斤頂給鉆頭一個外力，再用鉆機輕打卡點石，或者采用“振動爆破法”處理，即將經過周密計算和經驗總結的一定藥量的防水炸藥用垂陀或潛水員放入孔內，沿錘的滑槽放到錘底，而后引爆。震送卡錘，再用卷揚機和千斤頂同時提拉?？ㄣ@鉆頭取出后應停止向下繼續(xù)鉆孔，回填片石和粘土快，調整鉆機沖程后反復沖砸，在頂板上部形成堅硬柱體以傳遞沖力，沖擊使卡鉆的突石、溶洞表明面平整，防止卡鉆再次發(fā)生。上述方法均不能湊效時，為取出卡鉆鉆頭，只能采用人工挖孔開挖成孔，同時取出鉆錘。地下水位高地區(qū)首選還需帷幕注漿處理。、掉鉆埋鉆事故處理 A、掉鉆掉鉆事故主要是主繩和鉆頭轉向鼻子斷裂引起的，因此要經常檢查者兩部分的情況，遇有鉆頭提不上來時，不要強行提拉。掉鉆后腰及時摸清情況，鉆頭上之前要裝保險繩，保險繩要牢固、可靠。若泥漿太濃或泥渣太厚導致鉆錘被沉淀物或塌孔土石覆蓋，應首先清孔吸泥，使打撈工具能接觸鉆錘。先用側錘探測鉆錘在孔底的情況，用打撈鉤放入孔底，鉤住鉆錘保險繩再提起。如果鉆錘傾倒，可派潛水員帶鋼絲繩潛到孔底，將鋼絲繩拴在鉆錘頂上，再將鉆錘提起。如果鉆錘頂朝下，只能將鋼絲繩捆綁在鉆錘的幾個爪山，再將鉆錘提起。在施工過程中掉鉆要以預防為主，經常檢查機具設備，及時檢修，遇到損壞的部分立即維修或更換，消除隱患。施工時嚴禁在溶洞內打空錘，應繃緊鋼絲繩，采用小沖程進行抵打緊擊。一旦發(fā)現(xiàn)漏漿或異常情況，馬上提錘至洞口，然后采取其他補救措施。若掉鉆時已經到達設計孔深，打撈困難時可以考慮棄鉆處理。棄臵沖錘于孔底，清孔后，安裝注漿管至孔底，拋入碎石，碎石頂面平沖錘后，對上面的樁孔灌注成樁，再對下面的卡錘段碎石高壓注漿固結，形成完整的樁。B、埋鉆埋鉆也有兩種情況：一是沉渣埋鉆，二是塌孔埋鉆，要避免沉渣埋鉆，鉆頭不能長時間停留在孔底不動，要經常上下活動，使得泥漿不停地循環(huán)，這樣就可以防止沉渣埋鉆的現(xiàn)象發(fā)生，如發(fā)生塌孔埋鉆，最主要的是將主繩保住，利用回旋鉆機掃孔和“反沖法”將鉆頭提出。、鉆孔偏位處理穿越溶洞時，對洞頂和洞底巖層傾斜、巖層厚度不均、基巖面陡傾不平整的溶洞進行鉆孔施工的關鍵是防止偏孔和糾正偏孔，鉆頭穿越溶洞時要密切注意大繩的情況，以便判斷是否偏孔?；鶐r面大坡度傾斜且微風化層不連續(xù)，軟硬不均，鉆頭容易沿坡面歪斜產生斜孔偏孔，當出現(xiàn)沖擊鋼絲繩擺動較大、進尺突然加大時，則預示發(fā)生偏孔，應及時停鉆。處理偏孔采用回填片石的措施可有效地解決，片石的強度要強于巖層的強度，處理時應提起鉆頭，向孔內拋填15cm~25cm大小的片石、碎石機粘土快，采取小沖程、低頻率的方式沖孔，使鉆頭保持水平，鋼絲繩保持豎直，淺程緩進。若一次糾偏效果不行則進行多次回填。并反復進行，直至進入均勻、然后按正常施工，通過回填片石、粘土，既改變孔底虛實不均的問題，有利于保持樁孔垂直，又可造壁堵漏。嚴重的巖石斜面或溶洞交匯巖層強度不一處。上述回填石方法難以湊效，可先掏渣清孔，后向孔內灌注高強度的水下混凝土封底，將溶洞填充滿或到達與傾斜巖面上緣相平大的高度，等強度達到20MPa后再重新鉆進。或者換大直徑的鋼護筒跟進，用大直徑的鉆錘鉆進一定的深度后再換回原鉆錘鉆進。淺埋斜巖可采用人工挖孔爆破的方法，整平巖面；偏斜嚴重斜巖較深的可用地質鉆機在開始偏斜處鉆取爆破孔，采取炸藥實施水下爆破，~，再用片石回填到該位臵以上1m左右，重新沖鉆。、塌孔處理塌孔是主要由于漏漿嚴重，補水來不及造成的。采用護筒跟進技術可有效防止塌孔事故，但由于投入費用較多，并非所有情況都適用，因此一般情況下主要預防措施是保持泥漿濃度和水頭高度、采用中小沖程鉆進、鉆機和鉆架安裝穩(wěn)定可靠。根據(jù)孔壁穩(wěn)定原理護筒內設臵一定高度的超高水頭，以構成對孔壁的附加靜水壓力，這種靜水壓力連同孔壁的圓環(huán)作用，方能對水中的孔壁起到穩(wěn)定作用。一般超高水頭保持2m~。當孔壁局部坍塌，孔內水頭無明顯損失時，向孔內拋粘土，加大泥漿比重，下沉內護筒進行處理。另外溶洞內壓力大導致充填物多次沖入樁孔內部。此類情況應采用砼封堵或加大鋼護筒跟進措施。當遇溶洞、溶穴、溶槽，孔內水頭突然損失造成塌孔時，如是小面積塌陷，且護筒無移位，除下沉內護筒外，可及時分層拋入片石、粘土塊、袋裝水泥、片石等，以填充和堵塞溶洞，回填至內護筒底部以上2~3m，然后采用中小沖程重新鉆進。溶洞發(fā)育嚴重時，如連通特大型溶洞或連通地下河溶洞，上述處治措施均不能有效處理好，即使多次回填片石粘土等也不能成功組織漏漿；或者護筒變形，有較大橫向位移，無法糾偏時，可拔出鋼護筒，用粘土回填，并采用內護筒跟進穿過溶洞。內護筒跟進時應先采用孔徑大于25cm的大鉆頭沖擊到巖層，然后下放比孔徑大20cm的長護筒到底，再換用正常鉆頭鉆進。這樣施工主要目的是防止在施工中繼續(xù)漏漿造成土層再次塌孔。這種方法關鍵之處在于護筒的位臵放樣必須準確。塌孔常引起鉆機傾翻：主要原因是由于樁位處的地面強度弱，當孔內發(fā)生局部塌壁，引起地面塌陷，造成鉆機傾翻。預防措施可在有溶洞發(fā)育的樁位處，在鉆機位臵橫向墊放6~8片12m長的320工字鋼，并在鉆機