淺談鉆孔灌注樁施工過程中常見事故的分析

解 豐

(岳陽市交通公路工程建設總公司，湖南 岳陽 414000)

1 溶洞地貌樁基施工技術和處理方式

1.1 應對措施

由于溶洞地區地質情況復雜，個別溶洞特別發育地段還要加大地質勘察力度。施工前應仔細研究勘察資料，認真分析地質情況，同時準備足夠大的泥漿池，以及足夠的黏土、片石，當出現溶洞漏漿時，能及時補充泥漿做回填處理，保持孔內水位，降低塌孔幾率。

1.2 具體處理方法

溶洞范圍小，溶洞高度小于1 m，對照地質圖，當鉆至溶洞頂板1 m左右，減小沖程，控制在1～1.5 m，通過短沖快頻沖擊方法逐漸擊穿溶洞，溶洞被擊穿后孔內水頭勢必迅速下降，立即向孔內補充泥漿，同時提鉆至孔口，并向內拋入片石、黏土塊和水泥，填充溶洞，當孔內水頭穩定后，才能繼續施工。一般對溶洞小于2～3 m深的可采用拋填法。施工過程中專人密切注意孔內水頭變化，一旦泥漿面下降，應及時補充泥漿，保持孔內水位壓力，防止塌孔。漏漿后，回填片石(20～30 cm)和粘土，根據現場實踐經驗一般片石和粘土按3∶1的比例回填為宜。當漏漿現象全部消失，情況正常后方可繼續沖孔。

溶洞深3～5 m，對于多層溶洞間距較小的采用鋼護筒穿越處理效果較好。采用沖擊錘進行沖孔，擴孔處理，然后采用振動錘將鋼護筒振動下沉至溶洞底部，為保證鋼護筒強度和剛度，每隔2 m，設置加強鋼板箍。

總之，由于溶洞常存于地下，不能直觀被人發現，而地質勘察也只能定性確定溶洞的存在及大概位置，因而，在巖溶地區施工，即使地質資料顯示是小溶洞或無溶洞，均不能掉以輕心，應切實做好施工組織安排。

2 塌孔問題應對措施和處理方式

2.1 應對措施

(1)護筒頂應高于地面0.3 m或高于水面1～2 m，護筒埋置深度地面宜為2～4 m，在松散易坍塌的土層中應適當埋深護筒，對有沖刷影響的河床，宜沉入施工期局部沖刷線以下1～1.5 m；

(2)施工中應保證泥漿比重為1.2～1.3，易塌孔地段可適當加大泥漿比重但不建議超過1.5，過大的泥漿比重雖然能維持鉆孔和地層間力的平衡，維護孔的穩定，但是所帶來對施工的不良影響也不少；

(3)松散土層中鉆進，應控制進尺速度，不要貪快；

(4)終孔及二次清孔后應保持孔內水頭高度，在孔內泥漿指標滿足灌注要求的情況下，盡量縮短準備時間完成灌樁；

(5)在受潮水漲落影響較大，來潮流速較大的河流里鉆孔，要格外慎重，掌握來潮時間，盡量安排在不來潮時施工。對孔內水位也應隨河水上漲而相應增高，否則可能會應相對降低護筒水頭而引起塌孔。

2.2 具體處理方法

(1)輕微塌孔跡象，可立即加大泥漿比重，提高孔內水頭，增大靜水壓力。

(2)塌孔不深時可采用深埋護筒的方式。

(3)發生較重塌孔后應立即停止鉆進，上提鉆頭，及時回填片石及粘土，或摻入不小于5%水泥砂漿的粘土回填到塌孔位置1.5 m以上，再重新進行鉆孔。當回填片石導致巖面傾斜鉆頭沖擊擺動過大時，先縮短沖程沖擊，待將孔底斜坡面或凸出部位沖出平臺后，在加大沖程正常施工，如縮短沖程解決不了問題，可人工測出傾斜面方向，在傾斜面低處再次拋填片石使孔底相對平整后在進行沖孔。

(4)塌孔嚴重，應將鉆孔全部回填，并暫停1～3 d，使回填土沉積密實后，再繼續鉆孔，如還出現塌孔現象，可在他塌孔區域灌注C20混凝土至塌孔區段以上2 m左右，待混凝土達到一定強度后，在從已填混凝土頂上二次鉆孔。

3 水中樁漏漿問題和應對措施

跨河流橋梁樁基在采用鋼棧橋沉入鋼管樁至河底巖面導向定位來進行施工時， 由于河底巖面多處于不平整的斜坡面，碰到覆蓋層較薄不能有效包裹鋼護筒(覆蓋層厚度小于1 m)的情況，護筒內水流很大程度會在鉆頭沖擊力的作用下，沖破鋼護筒底部和巖面部位覆蓋層，導致鋼護筒內外水流串通，如不很好地解決鋼管樁和巖面水流串通問題，護筒內將無法進行有效造漿沖孔，就算終孔成功也勢必會導致灌樁不能完成。

(1)可派潛水員對水下地形進行實際勘測，摸清底部地形情況后，在覆蓋層較薄處沿鋼管樁四周拋投沙袋。沙袋裝填容量為70%～80%，用小船運輸到指定位置從水面拋填，拋填高度視鋼護筒底部空隙大小而定。外側沙袋可裝碎石以避免流水沖刷，為防止沙袋被水流沖走，必要時可在沙袋最外側拋填片石。拋填順序應按先遠后近，先低后高的原則進行。在拋填過程中應安排專人常測水深，防止漏拋(可先測水深、拋填、再測水深確保無漏拋)。

拋填完畢后，視情況確定是否加灌水下封底混凝土，水下混凝土采用小導管灌注C15混凝土進行封底，灌注過程中要確保混凝土能灌注流動到鋼管樁四周每一個角落，從而保證封底效果。

(2)在沖孔過程中有鋼護筒底部漏漿現象，但仍能造漿沖孔的情況下，可先沖孔至終孔完成，過程中需略微控制孔徑大于設計樁徑，為保證后續灌樁順利，先用大于樁基鋼筋籠3～5 cm的檢孔器檢孔，順利通過后，技術人員確定護筒頂至漏漿處高度，鋼筋籠在對應漏漿高度處采用薄鋼板包裹鋼筋籠，鋼板包裹高度3 m，鋼板包裹完成后在鋼板外漏漿高度處鉆孔綁扎一圈Φ100 mm吸水無紡布。鋼筋籠吊裝入孔后吸水無紡布能有效卡塞鋼護筒底部串通區域，灌注頂升混凝土過程中在漏漿處也因有鋼板的包裹，混凝土能順利通過漏漿區無法向四周漫流。此方法可有效完成水下樁基在有鋼護筒漏漿情況下的灌樁施工。

4 結 論

橋梁樁基施工不確定因素太多，各類問題層出不窮，項目施工技術人員應加強對相關施工技術問題的探討和研究，針對溶洞地貌、塌孔問題以及水中漏漿問題進行技術管理與方法應用，可解決目前橋梁樁基施工中遇到的具體問題，對提升橋梁灌注樁基施工技術水平具有良好的促進作用。