田果欢
(韶关市金建房地产开发有限公司,广东 韶关 512000)
针对所处地区的地质结构比较复杂,并且岩溶形成较早、整体规模大、连续集中出现岩溶的施工项目来说,桩基通常需要穿过许多层溶洞,并且有些溶洞的内填充物可能相对复杂,以流塑状呈现,甚至有空溶洞出现。此外,某些地区的裂隙突出,必须做出延伸,只使用常规机械实施冲孔很难收到理想的效果。
第一,在进行桩基的施工操作前,需要把相关的钻机人员及现场施工管理人员集合起来,召开一个技术交底的会议,将一些操作性比较强的溶洞桩基施工作业指导书下发到每个人手里;其次,需要进行一些片石、黏土还有部分袋装水泥的准备,放置在溶洞桩基施工附近的地方。
第二,要对岩溶区域进行全面的勘察。作为一项较为隐蔽的地下施工项目,在施工中如果遭遇溶洞将会给施工带来许多难题。某个环节出现失误或者处理不当,都可能引起坍塌、漏浆以及掉钻等事故发生,给整体施工项目带来负面效果,还会在建筑物后期的使用中,对它的寿命和安全性带来挑战。因此,在桩基项目正式动工之前,必须要结合实际情况,对整个区域的岩溶进行全面勘察,要详细了解和把握建筑在施工中可能遭遇溶洞的发育情况、整体规模以及形态。
第三,务必做好场地的平整和钻孔施工平台的有关工作。对场地进行全面仔细的勘察后,在整个桩基工程正式开工之前,要以现场情况为基础做好场地的平整和钻孔施工台的搭建。如果遇到溶洞情况复杂的区域,泥浆池需要有一定比例的扩大,保证泥浆池内部可以储存更多的泥浆,基本满足施工的总体需求量。此外,还要对施工现场的地形进行详细勘测,为铺设给水管道作出指导。此外,因为溶洞内部的情况非常复杂,通常情况都需要提前准备好因为漏浆回填的石子、水泥以及黏度适中的黏土,有效保证漏浆情况发生后,能迅速做出补救。
第四,要以工地的实际情况为准,提前确定开孔的顺序,落实各项技术的交底工作。一般情况下,要综合分析溶洞的裂缝走向、整体岩面高低以及溶洞的规模大小等具体因素,之后按照一定的原则来确定开孔顺序,比如溶洞数量多少和溶洞的深度等。通过合理确定开孔顺序,保证溶洞及时封闭以及通道的快速有效阻隔。此外,针对部分特大型的溶洞和地址结构和材料异常复杂的溶洞,必须要结合当地的实际情况,科学合理制定应对措施,准备好施工需要的材料。
以各溶洞的基础情况为标准,在工程的桩基施工时,采用的方法也各有特色。当前岩溶地区的桩基施工中,主要的采用技术有下面几种:
针对体积较大,内部没有进行填充或者半填充的溶洞,可以采用冲孔的方式,投放片石加粘土实施回填冲击,最终筑成不漏浆泥石护壁。该方法是目前比较成熟的施工方法,在溶洞发育地块,土洞一般也会随之发生,由于冲孔桩机重量轻等特点,能有效的降低土层塌陷,机械侧翻的风险。此类方法适用施工场地条件比较恶劣的市政工程,例如桥梁桩基等。缺点是施工速度慢,遇到质地稍硬的强风化岩层,开孔的速度一个工日进深不到2米,时间成本较大。
如果溶洞面积大,内部没有填充或者填充为流塑物,同时存在比较严重的漏水现象,运用上文提及的方法没有形成泥石护壁,就可以采用钢护筒跟进法进行施工。该方法的施工特点是一面冲孔一面安装护筒,让护筒通过振动自行下沉到完成钻孔的区域,对溶洞内流塑性填充物进行阻隔。
用此方法对溶洞进行处理时,首先要对超前钻的柱状图资料进行分析,分析超前钻柱状图资料的主要目的是有没有必要下钢护筒,因为一是钢护筒的成本较高,二是下钢护筒时由于地下有夹层或孤石导致下不去。总的说来,具体的地质情况要具体的分析,比如:摩擦桩在流朔性淤泥质土或流沙层中宜采用全钢护筒跟进法,原因是成桩质量好,下钢护筒无障碍。
如果同一溶洞有较多层数,并且大多是以串联的方式存在。在这种情况下,最好的办法就是采用混凝土胶凝法。它弥补了片石粘土筑壁法的工期的缺点,又避免了钢护筒跟进法成本高、下钢护筒时受地质条件限制的特点。混凝土胶凝法具体施工如下:用旋挖桩机钻孔,钻到第一层溶洞底时,浇筑混凝土至溶洞顶,对第一层溶洞进行胶凝,待第一层溶洞处理的混凝土达到一定的强度时,继续往下钻孔,按照第一次处理的方法对第二层溶洞进行处理,第三层同理进行。如果相邻的二层溶洞相隔比较近,也可以同时作为一个溶洞处理,这样做会节省时间成本。混凝土胶凝法具有成桩可靠性高,操作简单、适应性强等特点。
在岩溶地区的桩基施工中,要注意土洞给施工带来的危险性。可以先用物探法(电法或地质CT)探明,然后对土层进行注浆加固处理。在溶洞处理问题上,可以使用以上讨论的几种方法进行综合运用,以确保成桩质量,在岩溶地区的工程修建,对岩溶地区的桩基处理工作必须引起足够的重视和探究。