钻孔桩溶洞处理方案

钻孔桩坍孔、溶洞处理方案一、坍孔1、发生原因：泥浆比重太小或其它泥浆性能指标不符合要求；护筒埋设不稳固或漏水，钻头撞击孔壁；孔内水头压力不够或补浆时泥浆冲击孔壁。2、坍孔的预防和处理措施：预防措施：⑴准确判断地层情况，及时调整泥浆的性能指标。在松散的粉砂土或流砂土中钻进时，应控制一次进尺深度并选用较大比重、粘度和胶体率的泥浆。⑵护筒埋设时周围用灰土夯填密实，确保护筒稳固和不漏水。钻头下放时待正确归位后再行慢速下放，防止钻头撞击孔壁。处理措施：⑴开孔即发生孔口坍塌时，立即拆除护筒并回填，重新换用长护筒加深埋设后再行钻进。⑵如发生孔内坍塌，应判明坍塌位置，回填砂和粘土或碎石和粘土混合物到坍孔处以上1〜2m再继续施钻，如坍孔严重应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。⑶补浆时应指定专人进行，防止冲刷孔壁，保证钻孔内必要的水头高度和压力。二、岩溶的处理方案:1、冲击钻孔过程中溶洞的处理从实际情况考虑，制订先易后难的总体施工原则，即把岩面情况较平、无溶洞或只有单只小溶洞的先施工成孔，等基本摸清溶洞地质施工规律掌握溶洞处理措施后，再解决那些大溶洞。技术人员及钻机机组人员充分掌握地质资料情况。每个孔位的地质柱状图都单独列出，发给有关人员，让他们知道溶洞的位置、大小、充填情况。钻至离溶洞顶部1m左右时，准备足够的小片石或狗头石（直径10〜20cm）和粘土，粘土要做成泥球（15〜20cm大小）。对于半充填和无充填物的溶洞要组织足够的水源。钻至离溶洞顶部1m左右时，在1〜1.5m范围内变换冲程，逐渐将洞顶击穿，防止卡钻。对于空溶洞或半充填的溶洞，在击穿洞顶之前，要有专人密切注意护筒内泥浆面的变化，一旦泥浆面下降，应迅速补水，然后根据溶洞的大小按1：1的比例回填粘土和片石、整包水泥后冲挤压密实，只有当泥浆漏失现象全部消失后才转入正常钻进。如此反复使钻孔顺利穿越溶洞。遇到特大型空溶洞或半充填的溶洞时，先在孔口附近准备好足够的块石、粘土、水泥。在洞顶打穿时，一旦发现漏浆，要迅速填堵，防止塌孔。一般溶洞洞顶击穿后，桩孔中泥浆会很快下降，此时要用铲车及时将准备好的块石、粘土、水泥按适当的比例抛入，直至孔中的泥浆停止下降，并慢慢上升，此时可用冲击锤进行适当挤压，反复抛块石、粘土、水泥，直至把桩基两侧的溶洞都填满或堵死为止，最后补充满泥浆再重新成孔，溶洞较大的等1〜2天后再重新冲孔成桩。对于溶洞内填充物为软弱粘性土或淤泥的溶洞，进入溶洞后也应向孔内投入粘土、片石混合物（比例1：1）,冲砸固壁。钻头穿越溶洞时要密切注意大绳的情况，以便判断是否歪钻。若歪钻应按1：1的比例回填粘土和片石至弯孔处0.5米以上，重新冲砸。2、裂隙漏浆的处理：裂隙对钻孔桩施工造成的主要危害是漏浆。由于护筒埋深浅（最初入土深度3米左右，处于土质地层中），漏浆极易引起孔壁坍塌。主要处理措施为：入岩前，准备充足的水源和一至二台水泵。准备足够的粘土，并将粘土做成泥球，直径15〜20cm。准备一定数量的小片石或狗头石，直径10〜20cm。密切注意护筒内泥浆面的变化情况，当泥浆面迅速下降时，证明在漏浆，首先要赶快补水，然后将泥球往下投，如此即可将漏浆堵住，之后，将粘土和片石按大约1：1的比例往下投约2m,再重新开钻，这样砸碎的片石和大颗粒土可将裂隙填充一定的距离（阻碍裂隙宽度变化），即可钻进一定深度而不漏浆。当再次漏浆时，仍按上述方法处理，即可逐步钻至设计孔底标高。3、对于串联的较大溶洞，可采用护筒跟进进行处理。对于溶洞高度较大，采用下钢护筒跟进钻孔，辅以片石、粘土快封堵的方法。对于糖葫芦串珠式的溶洞，根据情况采用多层钢护筒递进的方法钻进。钢护筒跟进的施工方法：钢护筒采用壁厚20mm的钢板制作，孔深10m以下的可采用壁厚14mm的钢板。钢护筒在厂家用集中卷制加工制作，焊缝全部为双面坡口，每节制作长度5-7米，钢护筒内径比设计桩径大20cm。下置钢护筒的目的：主要防止贯通溶槽的漏浆而造成沙质覆土层以及地表层的塌孔，首先将原钻头扩大至比桩径大20cm，正常钻进至溶洞上方约1米处，采用汽车吊辅助振动锤等打入设备，将钢护筒分节打入土层中至岩面。桩基内护筒的跟进施工工艺：场地平整、定位一一埋设外钢护筒一一冲孔至溶洞顶一一溶洞顶部处理一一下放内钢护筒一一正常成孔至桩底标高。钢护筒制作：外护筒内径为比设计桩径大40cm，壁厚14mm，长度2米，采用机械卷制加工制作；内钢护筒采用壁厚20mm的钢板，内径比桩径大20cm。全程钢护筒跟进施工：采用下置内钢护筒的目的主要是防止贯通溶槽的漏浆而造成沙质覆土层的坍孔，通过下置钢护筒的作用，即可顺利穿越溶槽层至设计桩底标高，达到顺利终孔的要求，同时避免混凝土超灌甚至无法灌注至设计桩顶标高等情况。将原钻头扩大至比设计桩径大20cm,正常钻进至溶洞上方约1米处，采用25吨吊车辅助20吨振动锤，先将内护筒分节打入土层中至岩面，再进行回钻成孔。在下沉钢护筒的施工过程中，振动锤必须平稳，牢固的焊接在内护筒顶部，并在护筒顶面的平面位置一定要居中，尽可能避免因偏心造成护筒产生偏斜。同时采用水平尺严格控制好各节护筒连接的垂直度，不得超过施工规范要求的1/200，力求钢护筒垂直入土。若一旦发现偏斜的趋势，马上进行纠正，将可能发生偏斜的不利因素消除在萌芽状态。内护筒沉入岩面后，先采用冲锤进行成孔一定深度后（进尺1.5至2米），即使采用25吨吊车辅助振动锤将内护筒下沉至进尺岩面标高处；然后再进行冲孔，下内钢护筒，与之循环反复进行至桩底设计标高处。内护筒下至溶槽处的处理：由于施工处不良地质溶洞的深度大，同时有可能存在贯通溶洞存在。对于此处的处理更不得马虎，若处理不当有可能出现卡锤的情况。需根据补勘的地质资料，详细了解各溶槽顶标高的准确位置后，严格按照以下进行处理：内钢护筒的下放位置：根据地质资料或原成孔桩基已施工的标高位置处（或溶洞顶1米处）；冲击锥锤冲至溶洞顶部范围，做到上下轻提慢放，做到缓慢进尺至溶洞处形成一小的裂口，不得高提进行强烈的冲击；以防卡锤的危险。进入溶洞后，根据经验，孔内的泥浆势必全部漏失。因此，需单独进行溶洞的处理：孔内泥浆漏失完后，尽快用25T汽车吊将冲击锤吊开。将拼装备好的水下混凝土导管放入孔内，采用C20混凝土进行封堵，灌注混凝土须多次进行，且每次灌入的量不宜过多，同时混凝土需在前面混凝土初凝后进行，混凝土的塌落度控制在30至50mm，通过混凝土的低流动性达到暂时封堵的目的。待混凝土凝固产生一定强度后，再用冲击锥进行反复回钻、跟进内钢护筒。也可采用回填片石进行反复冲砸。通过挤压旁边的溶洞空间，孔桩周围形成护壁，再跟进钢护筒。同一桩孔内若有多层溶洞、溶槽或空洞，需分层按上述方法处理、跟进下放内钢护筒。施工技术方案报审表施工单位：山东省费县恒通工程建设有限公司监理单位：山东省东泰监理工程有限公司致工程管理部、总监办：现上报钻孔桩坍孔、溶洞处理专项工程施工方案，方案详细说明及图表见附件，请予审查和批准。附件：钻孔桩坍孔、溶洞处理方案项目