谈工程勘察钻孔回填的方式与方法

2015-04-06 04:39叶竞雄丁月双杨笑男
山西建筑 2015年2期
关键词:封孔水泥砂浆黏土

叶竞雄 丁月双 杨笑男 郭 猛

(天津市勘察院,天津 300191)

谈工程勘察钻孔回填的方式与方法

叶竞雄 丁月双 杨笑男 郭 猛

(天津市勘察院,天津 300191)

通过调查研究工程勘察过程中钻孔回填的情况,对现阶段大量钻孔未进行回填的原因作了分析,并论述了未回填钻孔对工程的危害,同时探索了钻孔回填所用材料、回填方法及要求,以供参考借鉴。

钻孔回填,勘察,危害,水泥砂浆

钻探是获取工程地质信息的最直观的形式,也是工程勘察阶段最主要的手段之一。钻孔的回填封闭是钻探过程中的最后一个重要环节,也是钻探工程质量以及钻孔级别的衡量标准之一。GB 50021—2001岩土工程勘察规范(2009年版)第9.1.2条明确规定钻孔完工后应妥善回填,《房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度》(2010年)4.2.4条也明确规定勘察完成情况应包括钻孔回填情况。因此,做好钻孔的回填封闭工作,是工程勘察阶段本身的需要和要求。

1 钻孔回填情况及原因分析

笔者对全国部分勘察单位走访及调查发现,工程勘察过程中各勘察单位对绝大部分的钻孔均未进行回填封闭,且存在一些普遍的做法:1)在荒地或工业区的钻孔一般未进行回填,若甲方有要求(要求美观或为保证人员安全)时,及时采用原土回填,并有时回填到原始效果;2)留作原位测试的钻孔(波速孔)一般未进行回填;3)用于稳定水位的测量的钻孔一般未进行回填;4)一些综合实力较强的勘察单位对于有甲级基坑的工程一般进行钻孔回填,对于中小型项目没有进行回填,中小型勘察单位对基坑工程的钻孔均不进行回填;5)轨道交通工程的钻孔一般按要求进行回填;6)位于堤坝区附近、河床内的钻孔受河道管理部门的要求一般进行回填。

笔者分析了造成这一普遍现象的原因:1)勘察单位对规范要求钻孔回填的执行力不强。2)勘察市场价格低迷,建设单位往往不负责封孔部分的费用,本来利润就较低的勘察单位也不愿意承担该部分费用,于是对钻孔就不进行回填。3)勘察单位对钻孔未回填可能造成的质量问题认识不足,比如对一般工程可能造成的基坑漏水、基坑突涌现象不重视,对于轨道交通、堤防工程的影响倒是比较在意。4)当前,大部分的建设单位不具备勘察专业知识,对勘察单位的监督仅限于报表,文字,图片,对钻孔需要回填情况更是知之甚少。5)我国工程勘察阶段的监理工作刚刚起步,尚未形成系统、成熟的经验,相关的操作规程、规范尚未出台。近年来,国内大型基建项目逐渐开始开展工程勘察监理工作,但也是用施工工程监理代替,现有施工工程监理专业人员一般不具备岩土工程勘察专业知识,没有起到监督作用。6)鉴于较多的工程勘察场地位于空旷的郊区,业主单位没有安排现场的管理人员,待几个月或者半年后要求勘察单位去工地找钻孔,找不到追究勘察单位的责任。即使勘察单位按规范要求对钻孔进行回填,由于时间久远等问题,为了找到钻孔痕迹,往往出现纠纷,导致已回填的钻孔不被建设单位承认,这也是勘察单位对钻孔搁置而不回填的原因。

2 未回填钻孔造成的危害

在工程勘察过程中现已发现,正是这些未回填的钻孔造成了很多危害:

1)妨碍人、畜安全:一般常用的工程钻机成孔直径约为110 mm~130 mm,如此大小的孔洞,足以让儿童或牲畜的脚陷落其中,造成扭伤,给工程进展带来额外的、不必要的麻烦。

2)将地下水形成的表污染源带入通道:在农业区附近进行钻孔施工时,丰水期雨水径流将携带着地表的化肥和农药从钻孔一起进入地下水体,严重污染地下水体;在已建化工场区附近进行钻探施工,工业污染源侵入钻孔内,造成对地基持力层或持力层下的土层及地下水的污染,对自然环境和建筑地基产生影响。

3)在堤防附近形成管涌通道:在坝体附近进行钻孔施工时,钻孔会将坝体填土与导流洞中未回填的空腔相联通,留下了渗流破坏的隐患。

4)在有深层承压水的情况下,在隔水层中形成通道,引起基坑突涌:大量工程实践可知,当坑底承压水压力增加到一定高度或开挖至某一深度时,由于钻孔未进行回填,致使基坑内外出现对穿的连通孔,使突涌突然发生。轻者造成基坑报废,围护结构倒塌,重者还会危及周边环境的安全,造成人民生命财产的损失。

5)使打桩阻力降低造成施工中的错觉:工程桩施工过程中,发现由于钻孔未回填导致基桩周围土体卸荷松弛,并且还构成了临空面,减少了土体对桩的支撑能力,降低了桩的承载力。

由此可见,未回填的钻孔对后续工程造成了居多隐患,对钻孔进行回填封闭是非常重要的,也是必要的。

3 钻孔处理方法

3.1 钻孔回填材料及回填方式

工程勘察钻孔完成后,应根据工程性质及土质条件选用适宜的材料分层回填,回填材料可选择素土、黏土球、水泥浆、水泥砂浆以及灰土。笔者结合多年的工程勘察经验认为,一般较浅的土质钻孔可就近采取素土进行分段回填夯实;对于有丙级基坑工程的钻孔,可考虑采用灰土回填;对于有乙级基坑工程的勘探孔可考虑采用水泥浆和黏土球回填;对于有甲级基坑工程的勘探孔和岩质钻探孔建议采用水泥砂浆封孔法进行处理。

3.2 钻孔回填的方法及要求

一般要求钻孔回填应符合下列要求:

1)素土回填:回填孔(段)宜按“以土还土,以砂还砂”的原则执行,按每0.5 m分层夯实。

2)黏土球回填:

a.封孔前应用清水置换孔内泥浆,直至认定能顺利封孔为止。

b.测量孔深,作为封填起始孔深。

c.黏土球直径一般为2.0 cm~2.5 cm,风干后使用。黏土球所用的黏土,黏粒含量应大于30%,塑性指数应大于17。

d.向孔内投入黏土球,应注意防止一次投入量太多而发生堵塞,回填出现堵塞现象时,应用钻杆捣通。每一次封填的孔段长度不应大于0.3 m。当投入量达到1.0 m长度时,用击实器锤击至0.3 m。

3)水泥砂浆:

a.水泥砂浆封填,水泥宜选用标号为32.5的普通硅酸盐水泥,砂粒粒径宜在1 mm以下,其中0.5 mm以下的细砂宜占总量的50%以上。

b.封孔前,宜清除孔内沉淀。

c.水泥砂浆拌和比(清水∶水泥∶细砂)宜为0.5∶1∶3,并按水泥用量加膨胀剂。

d.水泥砂浆灌注方法可用导管灌注法和灌注器送入法,也可用手捏成团,往孔内投放,边投边用钻杆捣实,直至孔口,让砂浆自由沉降,翌日检查水泥砂浆沉降深度,再用同样配比的水泥砂浆进行封填。

对于重大工程,如轨道交通工程及堤防工程的钻孔封闭应落实责任制,做好过程控制,封孔回填记录表上应由操作人员、各级责任人签名。勘察单位应对封孔质量进行自检自查,责任单位对封孔质量进行抽查,必要时可请其相应的管理部门一道进行检查。尤其是堤防工程钻孔回填封孔完毕后,建议在孔口设混凝土标记,标记上写明孔号、孔深、勘察单位等。

4 结语

1)工程勘察钻孔完成后对其进行回填封闭是非常重要和必要的。

2)工程勘察阶段钻孔回填封闭属于隐蔽工程,建议进行严格验收、规范完整地记录并留存。

3)应结合工程性质选择合适的钻孔回填材料、方式及方法。

4)重大项目的工程勘察,如轨道交通工程及堤防工程的钻孔回填封闭建议落实责任制。

[1] GB 50021—2001,岩土工程勘察规范[S].

[2] JGJ/T 87—2012,建筑工程地质勘探与取样技术规程[S].

[3] GB 50307—2012,城市轨道交通岩土工程勘察规范[S].

[4] 郭明田.房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.

[5] 陈追田,王鹏飞.钻孔对相邻桩承载力影响实例分析[J].土工基础,2007(12):69.

On approaches and methods for drilling backfill of engineering survey

Ye Jingxiong Ding Yueshuang Yang Xiaonan Guo Meng

(TianjinSurveyInstitute,Tianjin300191,China)

According to the investigation of the drilling backfill in the investigation of engineering surveying process, the paper analyzes reasons of why many drilled holes are not backfilled currently, indicates the hazards on projects caused by unfilled holes, and explores the used materials, backfill methods and requirements of the drilling backfill, so as to provide some reference.

drilling backfill, survey, danger, cement mortar

1009-6825(2015)02-0064-02

2014-11-04

叶竞雄(1982- ),男,工程师

TU412

A

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