巖溶地區(qū)鉆孔灌注樁施工的關(guān)鍵是如何保證成孔過程中不漏漿,或雖漏漿但不發(fā)生坍孔,保證樁孔順利成孔、成樁并滿足承載力要求。施工中應(yīng)對(duì)照設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)鉆孔柱狀圖來判識(shí)巖溶地層情況,做到心中有數(shù),提前預(yù)防。因此根據(jù)溶蝕發(fā)育狀況、空洞大小、溶洞填充物情況,樁基施工采用常規(guī)的泥漿護(hù)壁方式,向孔內(nèi)拋填片石,回填貧混凝土,壓力注漿以及采用鋼護(hù)筒跟進(jìn)等不同的施工工藝。
1、片石回填
采取正常成孔方法施工,當(dāng)鉆穿溶洞漏漿時(shí),反復(fù)投入黃土和片石,利用鉆頭沖擊將黃土和片石擠入溶洞和巖溶裂隙中,還可摻入水泥、燒堿和鋸末,以增大孔壁的自穩(wěn)能力。
1、摻加比例為有效利用片石,片石與粘土的比例為3:7,摻加比例為每米2包,摻加鋸末時(shí),摻加比例為粘土的10%。
2、摻加方法片石采用強(qiáng)度≥30Mpa的花崗巖或石灰?guī)r,石塊粒徑以15—50cm為宜。摻加粘土?xí)r采用水泥袋包裝后投放效果更佳。水泥投放方法以整袋投放為佳。摻加方法為:片石、粘土袋和水泥或鋸末(如果摻加)分層間隔摻加,回填高度為溶洞頂板以上1m處。
3、施工注意事項(xiàng)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,發(fā)生漏漿現(xiàn)象,立即處理。根據(jù)地質(zhì)柱狀圖,在接近溶洞時(shí)勤觀察、勤檢查,憑手握沖擊主繩的手感,鉆頭沖擊巖層的響聲,抽取的巖樣來判斷是否接近巖溶地層。接近巖溶時(shí)主繩松繩量應(yīng)為1—2cm,防止擊穿巖殼時(shí)卡鉆。鉆穿巖溶地層上殼時(shí)一旦漏漿,要及時(shí)投放粘土塊、片石并補(bǔ)水,以保持孔內(nèi)水位高度。
2、貧混凝土回填
采取正常成孔方法施工,當(dāng)鉆穿溶洞漏漿時(shí)或遇到傾斜巖面時(shí)填入低標(biāo)號(hào)混凝土,間隔一定時(shí)間后采用沖擊鉆沖擊成孔。
1、混凝土標(biāo)號(hào)及配合比混凝土標(biāo)號(hào)通常采用C20貧混凝土,為盡快提高混凝土強(qiáng)度,節(jié)約施工時(shí)間,應(yīng)在混凝土中摻加一定的早強(qiáng)劑,提高貧混凝土的早期強(qiáng)度。
2、摻加方法對(duì)于傾斜巖面,為校正孔位,回填貧混凝土應(yīng)與傾斜巖面頂面平齊,對(duì)于溶洞處,回填頂面高于溶洞頂板50cm。
3、施工注意事項(xiàng)回填48h后回填混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%方可重新開鉆。
3、注漿加固
注漿方法處理鉆孔樁溶洞,是通過設(shè)計(jì)院提供的地質(zhì)勘察資料,對(duì)鉆孔樁穿過的溶洞進(jìn)行填充和加固的方法,該方法對(duì)于處理大溶洞是十分有效的措施。
1、注漿孔布設(shè)根據(jù)設(shè)計(jì)院提供的設(shè)計(jì)資料,先找出最大的溶洞,如果溶洞為連通溶洞,只需要對(duì)其中最大的溶洞進(jìn)行注漿加固,另外,鉆注漿孔也是對(duì)地質(zhì)情況的進(jìn)一步勘探,通過取芯探明溶洞的高度及填充物的詳細(xì)情況。
2、注漿壓力控制用注漿泵注漿,注漿壓力不宜太大,控制在0.5—1.0MPa范圍,具體壓力值由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。注漿速度為15—20L/min,其目的是使?jié){液滲透到填充物內(nèi)(包含灌入的砂或碎石),然后固結(jié),滲透最小直徑定為3.0m,以保證沖鉆成孔時(shí)有足夠的固結(jié)體。注漿時(shí)注漿管必須插入填充物的底部,然后邊注漿邊緩慢上提,提管速度不宜太快,根據(jù)注漿速度確定,應(yīng)使?jié)B透半徑控制在允許范圍內(nèi)。漿液選用水泥漿,用32.5級(jí)水泥,水泥配合比為水:水泥=0.8:1.0。若需用水泥砂漿,則配合比采用水:水泥:砂=1:1:0.8,需要采用雙液漿時(shí),水玻璃的用量根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。
3、注漿施工注意事項(xiàng)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。注完一個(gè)孔后,繼續(xù)對(duì)其余孔進(jìn)行注漿,后注漿的壓力必須調(diào)高,最后封孔。注漿順序由現(xiàn)場(chǎng)自行掌握。