巖溶地區(qū)鉆孔灌注樁施工的關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。施工中應對照設計提供的地質鉆孔柱狀圖來判識巖溶地層情況,做到心中有數,提前預防。因此根據溶蝕發(fā)育狀況、空洞大小、溶洞填充物情況,樁基施工采用常規(guī)的泥漿護壁方式,向孔內拋填片石,回填貧混凝土,壓力注漿以及采用鋼護筒跟進等不同的施工工藝。
1、片石回填
采取正常成孔方法施工,當鉆穿溶洞漏漿時,反復投入黃土和片石,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,摻加比例為粘土的10%。
2、摻加方法片石采用強度≥30mpa的花崗巖或石灰?guī)r,石塊粒徑以15—50cm為宜。摻加粘土時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、施工注意事項密切注意觀察鉆機工作情況、周圍地表沉降和護筒內水位變化,防止不正常情況發(fā)生,發(fā)生漏漿現象,立即處理。根據地質柱狀圖,在接近溶洞時勤觀察、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。接近巖溶時主繩松繩量應為1—2cm,防止擊穿巖殼時卡鉆。鉆穿巖溶地層上殼時一旦漏漿,要及時投放粘土塊、片石并補水,以保持孔內水位高度。
2、貧混凝土回填
采取正常成孔方法施工,當鉆穿溶洞漏漿時或遇到傾斜巖面時填入低標號混凝土,間隔一定時間后采用沖擊鉆沖擊成孔。
1、混凝土標號及配合比混凝土標號通常采用c20貧混凝土,為盡快提高混凝土強度,節(jié)約施工時間,應在混凝土中摻加一定的早強劑,提高貧混凝土的早期強度。
2、摻加方法對于傾斜巖面,為校正孔位,回填貧混凝土應與傾斜巖面頂面平齊,對于溶洞處,回填頂面高于溶洞頂板50cm。
3、施工注意事項回填48h后回填混凝土強度達到70%方可重新開鉆。
3、注漿加固
注漿方法處理鉆孔樁溶洞,是通過設計院提供的地質勘察資料,對鉆孔樁穿過的溶洞進行填充和加固的方法,該方法對于處理大溶洞是十分有效的措施。
1、注漿孔布設根據設計院提供的設計資料,先找出最大的溶洞,如果溶洞為連通溶洞,只需要對其中最大的溶洞進行注漿加固,另外,鉆注漿孔也是對地質情況的進一步勘探,通過取芯探明溶洞的高度及填充物的詳細情況。
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,具體壓力值由現場試驗確定。注漿速度為15—20l/min,其目的是使?jié){液滲透到填充物內(包含灌入的砂或碎石),然后固結,滲透最小直徑定為3.0m,以保證沖鉆成孔時有足夠的固結體。注漿時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,根據注漿速度確定,應使?jié)B透半徑控制在允許范圍內。漿液選用水泥漿,用32.5級水泥,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,水玻璃的用量根據現場試驗確定。
3、注漿施工注意事項為防止?jié){液流失太遠造成浪費,采用間歇注漿方式,使得先注入的漿液與砂子(或碎石)初步達到膠結后再注漿,循環(huán)注漿多次,直至達到規(guī)定最小注漿量和注漿壓力控制值為止。注完一個孔后,繼續(xù)對其余孔進行注漿,后注漿的壓力必須調高,最后封孔。注漿順序由現場自行掌握。