巖溶地區樁基施工中的溶洞地基處理分析

黃智國

摘要：巖溶地區樁基施工中，僅通過常規的機械沖孔施工方法一般都難以成孔。本文結合溶洞地基的特點分析，對單護筒跟進、回填沖孔以及泥漿護壁等施工方法的綜合應用做出了深入探究，并針對施工中可能遇到的一系列情況，制定出科學完善的應對措施，以此來促進巖溶地區樁基施工水平的不斷提升，更好地完成各項溶洞地基處理工作。

關鍵詞：巖溶地區;樁基施工;溶洞地基處理

1.前言

對于所處位置地質結構相對比較復雜，且巖溶發育程度相對較高、擁有較大規模、溶洞成串出現的工程項目來講，沖孔樁基礎要一般都要穿過很多層溶洞，其中有些溶洞中的填充物相對比較復雜，大多都是流塑狀，還有一些是空溶洞。同時，再加上裂隙發育較為突出，需要進行較遠的延伸，僅通過普通的機械沖孔施工方法往往都難以取得理想成果。因此，對巖溶地區樁基施工技術的研究總結是具有一定的實踐意義。

2.做好各項施工前期準備工作

首先，對巖溶場地進行全面勘查。作為一種比較隱蔽的地下工程，建筑工程樁基礎若遇到溶洞會給施工帶來很困難。且不論任何一個環節出現失誤，或者是處理不當，都會導致塌孔、漏漿與掉鉆等一系列事故的發生，進而給施工質量帶來不利影響，且還會給建筑物的使用壽命、安全性帶來一定威脅。所以，在正式開展樁基施工之前，應先結合具體情況，對巖溶場地做出全面勘察，實現對建筑工程樁所遇溶洞發育規律、規模大小，以及基本形態等諸多方面的具體情況的全面了解與把握[1]。同時，還要從不同角度來對建筑場地的適宜性、地基的穩定做出明確評價，基于此來制定出更加穩妥的措施，為施工的高效、順利進行提供有力保障。

其次，做好場地平整與鉆孔施工平臺方面的相關工作。在全面勘查好巖溶場地之后，在正式開展各項樁基施工工作之前，還要結合現場具體情況做好場地平整，以及鉆孔施工平臺的搭建工作。針對溶洞較為復雜的情況，泥漿池要盡可能構建的大一些，以確保其中可以儲備更多且能夠充分滿足各項施工需求的泥漿量。同時，還要基于現場地形的具體情況，進行給水管道的鋪設。另外，由于溶洞的情況較為復雜，一般都需要在其附近準備好漏漿回填需要的片石、水泥以及粘土等，以此來確保漏漿時可以做到迅速補給，進而有效避免孔內大面積坍塌現象的產生，為施工質量與安全提供有力保障[2]。

最后，結合工程地質情況，明確開孔順序，落實好各項技術交底工作。通常情況下，要對地質巖溶節理裂隙走向、巖面高低，以及溶洞大小等一系列條件做出綜合分析，然后按照由多到少、由深到淺等原則來明確具體的開孔順序，以此來為溶洞的及時封閉、通道有效隔斷提供一定便捷。另外，對于特大型溶洞或者是一些地質相對較為復雜的溶洞，必須要結合具體情況，實現制定好具體的應對措施，準備好充足的材料。若溶洞的形狀太過復雜，或者是溶洞的層數太多，則需要基于地質鉆孔資料的綜合分析，科學引用相關技術措施，以此來為施工質量、安全提供有力保障，且在正式開工之前，也要與施工人員做好技術交底工作。

3.溶洞樁基施工方法分析

針對溶洞不同的情況，建筑工程樁基施工中引用的方法也是各不相同的。就目前來看巖溶地區樁基施工技術主要有以下幾種：

（1）片石粘土筑壁法。對于高度不是很大，內部沒有充填、半充填的溶洞，且存在較為嚴重的漏水情況，其護筒內水頭高度情況無法得到有效保持的情況下，可以科學引用片石加粘土的方式來進行回填沖擊，促使其形成泥石護壁。且通常都要進行多次反復的回填、沖擊一直到泥石護壁形成、不再漏漿為止，這也是當前較為成熟的一種施工方法。在引用粘土片石筑壁法來施工時，對于鋼護筒穿透砂礫、卵石層等透水層，并坐落在不透水的粘土層上，要給予從分保障，以此來盡可能避免出現因為溶洞漏水，或者是水頭高度集聚下降而出現坍孔現象。此外，對于地下水控制起來比較容易的地質情況，還可以引用人孔挖孔的方式來落實各道工序，這種方式擁有質量好、成本低，且速度較快的優勢特點，在具體引用中也強調要將鋼護筒穿透透水層，坐落在粘土層上[3]。

（2）鋼護筒跟進法。若溶洞相對較大，且洞內沒有充填物、流塑充填物，并存在較為嚴重的漏水情況，引用片石加粘土的方式來給予反復打密還是未形成泥石護壁的情況，就可以引用鋼護筒跟進法來進行施工。這里強調的鋼護筒跟進法其實就是一面沖孔，一面接護筒，然后將其振動下沉到已完成的鉆孔孔內，以此來實現對溶洞內流塑充填物、水的活動的有效隔斷。

總的來講，鋼護筒跟進法的施工方式兩種：一種是樁孔穿過多個溶洞，且都已經完成造壁，在下面沖孔時，上面的泥石護壁坍塌漏水且無法得到有效解決時，就可以引用鋼護筒跟進到這一溶洞位置來堵漏，漏幾個溶洞鋼護筒跟到幾個溶洞。若碰到擁有豐富地下水、人孔無法挖掘作業，且樁孔內的水不易抽干的情況，一般都要引用沖擊鉆來成孔鋼護筒跟進法來施工。在此過程中，要注重沖擊鉆有效擴孔性能的充分利用，為鋼護筒的順利下沉提供有力保障。通常情況下，鉆頭外徑、鋼護筒內經的空隙應合理控制在3cm-5cm左右。若護筒跟進起來難度較大們就可以線下大護筒然后再下小護筒，之后將大護筒下緣以上的內護筒割掉，以此來各部分的連接性提供有力保障[4]。

另外，對于比較堅硬的巖石地區來講，沖擊孔的擴孔系統通常都比較小，且無法使鋼護筒下沉時，可以引用小藥量電雷管來給予焊破，以此來為鋼護筒可以順利下沉提供有力保障，同時為了實現有效控制，還可以在井口上部估一個簡易的導向裝置。同時，為了確保鋼護筒可以真正實現順利下滑，要為樁孔豎直給予有力保障，避免縮頸、歪斜問題的產生。鋼護筒孔徑的準確性要給予有力保障，真正做到連接順直，并將其剛度合理控制在8cm-lOcm。

（3）注漿法。若溶洞的層數過多，且呈現者串珠狀。土層中具有的砂層相對較厚，一般情況都可以引用預先壓注水泥漿的方式來進行相關施工，壓注壓力要合理控制在0.4MPa之內，且必須要在穩定兩秒之后再進行下一個孔的注漿。鉆進工作要在注漿工作完成二十四小時再開展[5]。

4.溶洞地基處理方案探究

對于沒有充填的大溶洞，可以通過大量塊石、粘土與水泥式的袋裝粘土來進行充填。而對于封閉的相對較小的溶洞，則可以結合具體情況合理引用注漿措施，提供良好的成孔條件來穿過溶洞。若洞內沒有填充物，或者是填充物存在不滿的情況，可以引用先填充碎石或者是干砂，然后再注漿的方式給予妥善處理。此外，拖充填物呈現的是較為松散，或者是軟塑狀態時，可以直接引用注漿固結的方式來處理。但對于充填物已經固結且呈現出的狀態是硬塑時，則可以直接沖孔，但要注意避免做好泥漿護壁。

5.結語

綜上所述，在巖溶地區樁基施工過程中，通過引用單護筒跟進、回填沖孔，以及泥漿護壁等綜合施工方法，不僅能夠促進巖溶地區的溶洞地基處理工作水平得到有效提升，這類地區在樁基施工中存在漏漿塌孔、糾偏處理等各類難題也能夠得到妥善解決，進而形成更多的優良樁，最終獲得建設、監理單位以及當地質監部門的廣泛青睞。因此，為了獲得更理想的社會、經濟效益，在巖溶地區樁基施工中，對于溶洞地基處理工作應給予足夠重視與深入探究。

參考文獻：

[1]陳穎烜.巖溶地區公路樁基施工常見問題及解決辦法[]交通世界，2018（20）：30-31.

[2]張應娟，葉凱.巖溶地區多種樁基施工及提高成樁效率處理方 法[J].施工技術，2018，47（S1）：118-120.

[3]羅德泉.巖溶極強發育地區樁基施工處治方案研究[J].山西建筑，2018，44（17）：94-95。

[4]曾帥.巖溶地區樁基施工及泥漿護壁機理研究[D].安徽理工大 學，2018.

[5]黃祥國，柯文匯，李豪，陳百奔，蔡大鵬.巖溶地區橋梁樁基施工中溶洞病害處理數值模擬[J]施工技術，2017，46（S2）：220-224.

[6]蔣瑜.巖溶地區超前鉆勘察實例闡述[J]西部資源，2018（04）：56- 57.

[7]陳云.廣州巖溶地區巖石地基承載力分析[J]西部資源，2017（03）：70-71.

[8]黃煥強.巖溶地區巖土工程特性及基礎施工探討[J]西部資源，2016（03）：52-53.

[9]宋安.淺談針對高速公路巖溶區橋梁樁基的地質勘查[J].西部資源，2018（04）：87-88.

[10]張麗平.探討巖溶區高速公路橋梁樁基的地質勘察[J]西部資源，2017（03）：117-118.

[11]李相君.鉆孔灌注樁的施工質量控制[J].西部資源，2013（01）120-121.

[12]劉云林，劉海敬.巖溶發育地區建筑基礎巖土勘察分析與探討[J].西部資源，2018（04）：64-65.

[13]鐘小興.巖溶地區巖土工程勘察鉆探技術的應用[J].西部資源，2017（04）：171-171.