谈岩溶地质地基嵌岩桩冲孔

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1、谈岩溶地质地基嵌岩桩冲孔【】对于岩溶地区复杂的地质条件，冲击钻进方法是嵌岩桩最有效的成孔方法，冲击成孔工艺随地层变化较大，冲孔桩成孔的成败决定于成孔工艺的合理性。冲孔桩施工前应对场地的地质条件有详细的了解，并针对岩溶特点做必要的准备工作。冲击成孔过程中采取合适的施工工艺，确保孔壁稳定、桩孔垂直，防止卡钻，在溶洞内钻进时回填块石和粘土块，采取“重锤轻打”方法可达到固壁成孔、防止孔斜的目的。　　【关键词】岩溶地质嵌岩桩冲孔　　前言　　目前在岩溶发育地区施工嵌岩桩最为有效的钻进方法是冲击钻孔法，它具有碎岩效率高

2、，对于裂隙发育的坚硬岩石所耗功率小，钻进中不需泥浆循环，承载力高、适应性强、施工方便、适用水下施工等优点。但是，因为岩溶地区的地质条件复杂，溶洞、溶沟、溶隙、石芽等十分发育，基岩面埋深不一，起伏较大，无规律性。另外，勘察资料有一定的局限性，对大口径桩横截面范围内的地质情况无法完全摸清，有时出现实际施工揭露的地质情况与勘察资料不符的现象。同时由于冲孔灌注桩技术要求高、工序多，在地质条件复杂时，施工难度较大。本文对冲孔灌注桩在岩溶地区的应用进行探讨和分析。　　一、嵌岩桩的基础应用　　溶洞按其填充状态可分为空的

3、、半填充的和完全填充的三类：按其填充物的性质可分为粘性土、砂砾和稀土三类；按其漏水情况可分为漏水和不漏水两类。溶洞的走向与河流的流向相同。桩基础是处理桥梁岩溶地基最有效的方法。设计与施工时应往意的基本原则如下：　　1）当桥梁地基下的溶洞较大，埋藏较深．但又不满足顶板厚度检算要求时，只能采用柱基础。当岩面溶蚀高差大于1m或岩溶洞穴平面、剖面尺寸大于1m者，可溶性岩层埋深在8m以上，基底岩层部分缺角且无法嵌补，明挖或水下施工压浆有困难等情况均可使用桩基处理。　　2）钻孔桩在穿过溶洞进入完整基岩中深度不得小于5

4、倍桩径，若实际值小于此项要求时，应结合地质资料进行加深或验算。　　3）对于桩尖下伏溶洞，是采取穿过溶洞还是桩尖立于溶洞顶，须根据检算和经验设计。—般情况若完整基岩质板厚大于10m且顶板厚与溶洞孔径之比大于2时，基底以下溶洞可以不处理，否则应该采用桩基穿过溶洞。　　4）设计时应重视桩基负摩擦力的影响。—般地基土石在扰动之后都会在白重的作用下固结下沉，特别是由于大量并采地下水而导致地基软弱层相对桩基固结下沉，因而产生一个向下的摩擦力，即负摩擦力，从而增加了桩基所承受的轴向荷载，甚至可能导致桩基破坏。　　5）当

5、基桩穿过多层岩溶层支立于坚固的岩层上时。不应考虑多层岩溶层对桩侧起摩阻作用，因为岩溶层与桩侧之问的摩阻作用。在本质上不同于一般土与桩侧之间的摩阻作用。　　二、施工前准备工作　　大型建筑物单桩承载力较大，要求持力岩层有较好的完整性和较大的抗压能力，对桩身混凝土质量要求严格。而在岩溶地区施工冲孔桩时，经常因为遇到复杂的岩溶地质情况造成漏浆、孔斜、坍孔等事故。因此，岩溶地区施工冲孔桩时　　除了应该按规范要求严格控制的基础上，还应根据岩溶地区的具体情况做好以下准备工作：　　1）溶洞发育地区应打超前钻，至少每桩一孔

6、，对于桩孔直径大于1200m的应不少于2个钻孔，同时施工单位应对整个场地作综合地质评价，了解岩溶规律，确定持力层的埋置深度和岩层面大致走向以及地下水赋存情况.必要时请勘察单位人员介绍场地详细地质情况，做到心中有数，避免盲目施工。　　2）充分分析场地内溶洞的空间分布规律，确定溶洞是否存在一定走向，若存在，则应先完成外侧桩孔施工，减少中间桩孔的施工难度。　　3）在确定桩孔施工顺序时还应先行施工地质条件情况较好的桩孔，它产生塌孔的可能性不大，同时较小漏浆可以慢慢填满孔隙和小溶洞，减少地质条件较差的桩孔施工难度，

7、另外由于地质条件较好的桩孔施工完成后对大溶洞的处理起到一定的支护作用，保证后面地层复杂的桩孔顺利施工。　　4）在桩基工程大面积施工前应事先进行试桩，进一步了解场地地质情况和初选施工方案的可行性，根据试桩结果确定施工机具和施工工艺。　　5）准备充足泥浆和一定量的块（片）石、粘土包和水泥，以便冲孔过程中出现严重漏浆时及时向桩内补给泥浆，抛填泥包、块石堵漏成孔，或灌注水泥堵漏。　　三、岩溶地区冲孔嵌岩桩施工特点及技术措施　　3.1成孔过程中容易出现斜孔，施工中一旦出现斜孔，应马上采用回填片石、灌素混凝土等方法进

8、行修孔。　　3.2确定冲孔桩的终孔层位难度大，可采用增加超前钻，施工过程中看实际地层与超前钻是否相符，有无漏浆，进尺快慢，及岩样进行判断。　　3.3施工中冲穿溶洞顶板时，会出现漏浆、塌方等情况。施工到接近溶洞时，要低锤轻击，准备好足够的泥浆、片石和黄泥，一旦冲穿溶洞时，进行补浆，以防大量的漏浆使孔中压力减少而产生塌方。回填黄泥、片石，并用桩锤压挤，如此反复以达到堵塞溶洞通道的目的。对于上覆土层是砂、卵石层的，冲穿溶洞时来不及补