岩溶地质桩基冲击成孔

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摘 要：本文以唐山市某高层钻孔桩为例，探讨在岩溶地质条件下施工技术及注意问题.

关键词：岩溶 冲击钻成孔 泥浆

Abstract: Illustrated by the bored pile of a high-rise building in Tangshan City, the paper discusses the construction technology and the precautions in karst geological conditions.

Key words: karst; percussion drilling holing; mud

中图分类号：TU473.1 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

岩溶地区地质情况复杂，桩基施工病害较多，表现为溶洞、溶槽、溶沟、裂隙、暗河等。施工难度大，易发生质量及安全问题，比如斜桩、断桩、塌孔、扩孔、卡钻、埋钻。如果施工方法不合理、组织安排不科学，问题处理不及时将会造成严重的经济损失。比如唐山龙庭时代在施工过程初期由于对地质情况判断不准确，经常发生卡钻、斜孔现象，甚至还发生过一起埋钻事故，最终不得不回填。如此实例还有很多，为了工程质量和施工安全有必要对岩溶地质条件的成孔进行探讨，以不断总结施工经验，改进施工方法，完善施工技术，提高工程质量，保证施工工期，我们有必要对岩溶地区详细总结分析。下面就以龙庭时代为代表展开分析。

工程规模

该工程位于唐山市路北区体育馆道，为龙庭时代公寓3#楼基础处理工程，此工程总计钻孔灌注嵌岩桩114根，桩径0.8m，桩长为20m-30m不等，采用泥浆护壁冲击钻成孔工艺施工。

工程地质情况

据地质勘察资料，勘察区主要分布新生界第四系冲洪积地层和古生界寒武系石灰岩、泥质灰岩、泥岩地层，第四系覆盖层厚约4～18m。下部为灰岩，含有溶洞。入岩深度设计在5-10m。地质情况变化大，施工难度大，施工前已做过溶洞压浆处理。

机械钻孔施工

1 钻前准备

(1) 对地质勘察资料详细分析理解，掌握溶洞的分布范围和大小。

(2) 对有溶洞的桩位地质水文资料分析研究，制定适当的施工方案和施工技术保证措施。

(3) 将每个桩位的地质柱状图和施工方案单独列出，发给有关人员，让具体操作着、技术人员、作业队长都知道溶洞的大小位置，充填情况和施工方案。

(4) 备足水、粘土、片石、护筒等必备材料，确保发生塌孔时能即使有效地处理。

(5) 要有处理施工故障的备用机具设备，如打捞设备。在龙庭时代施工中就因为掉钻却没有即使打捞，导致时间耽搁。

(6) 首先人工挖孔，然后人工将护筒就位，护筒顶高出地面20cm，周围用粘土捣实。严禁用挖掘机埋设护筒，以防挖坑过大，导致土体松软引起塌孔。

(7) 泥浆制备，制浆前，先把粘土尽量打碎，使其在搅拌中容易成浆，缩短成浆时间，提高泥浆质量。制浆时，可将打碎的粘土直接投入护筒内，使用冲击锥冲击制浆，待粘土已冲搅成泥浆时，即可进行钻孔

2 成孔

采用冲击钻机成孔工艺：钻机支撑点远离桩位，支点距离应根据可能造成的坍塌范围进行估算，严禁将钻机支在孔口。钻机安装就位后，底座应平稳，不得产生位移和沉陷，以确保施工安全和成孔质量。

3 施工过程

当深度达到岩溶地段时，我们要尽量采用高频率小冲程，要有专人看管护筒内泥浆液面变化，一旦液面下降应及时补水，击穿溶洞在溶洞钻进时，根据填充物不同采取不同钻井方法。当填充物为软容粘性土或者淤泥时，应向空内投入粘土、片石混合物冲砸固壁;当为砂层、乱石层时还应提高泥浆的粘度和相对密度。只有当泥浆的漏失现象全部消失才能正常钻进，如此反复才能顺利钻过熔岩。

结束语

岩溶地区钻孔桩施工难度大，问题多，且多为突发事故。施工中要有充分的防范意识，加强施工组织和现场管理。采取各种有效措施，对施工中发生的漏浆、偏孔、斜孔、卡钻、掉钻等等进行有效地预防和处理。保证冲击钻成孔的质量和效率。