摘要：本文通過巖溶地區某工程施工實例，闡述了在巖溶地區采用機械沖擊成孔灌注樁施工時，遇樁位偏移、漏漿、樁孔涌水、卡鉆等一系列問題的施工處理方法綜合分析，望對巖溶地區進行沖擊成孔灌注樁施工工程質量控制和預防有所指導，以供同行作參考、借鑒。
　　關鍵詞：巖溶地區；沖擊成孔灌注樁；樁位偏移；漏漿；涌水；斷樁
　　1工程概況
　　貴陽市某商住1#、2#、3#樓，地下一層，地上19層，建筑面積為38481.09m2，設計為框肢---剪力墻結構，最大柱荷載為6000KN,地基基礎型式采用樁基礎，樁型選用機械沖擊成孔灌注樁，樁端持力層為中等風化白云巖，樁徑為φ800mm、φ1000mm和φ1200mm共3種規格，樁長從4.9m到22.80m不等。
　　2施工過程中遇到的問題及應對措施
　　2.1樁位偏移
　　沖擊成孔施工施工過程中，若樁位偏移量過大，一方面基樁功能上將不能滿足承受設計荷載使用；另一方面易在孔壁上產生臺階，最終影響鋼筋籠的安放。糾偏是巖溶地區機械沖擊成孔灌注樁施工最為頻繁的工作，貫穿于整個成孔過程，其方法是否得當關系到基樁施工的質量和進度。
　　因場地內巖溶作用較為強烈，表部基巖面起伏變化較大、基巖臨空面較為突出，溶溝、溶槽、石芽等巖溶形態較為明顯，巖土并存現象較為普遍，以致成孔過程中常出現偏孔現象。為此，本次在施工3-9#樁時，當沖擊成孔穿越上覆土層或溶洞填充物接觸溶洞頂部時，發現主繩擺動幅度變大、鉆機振動強烈、成孔速度明顯降低，此時應立即提起沖擊錘頭，并向孔中拋入粒徑300～500mm左右的堅硬片石和塊狀粘土，填至偏孔上方1.5～2.0m，然后重新調整鉆機平衡、保持沖錘平穩，以45cm小沖程沖擊，待沖擊到原位后，再次拋入相同配比的混合物至偏孔上方1.0～1.2m，采用80cm大沖程沖擊成孔。但施工3-20#樁時，經反復拋填仍難以控制樁位偏移，采取掏渣清孔，用C20混凝土澆注回填至偏孔上方2.0～3.0m，待7d后再沖擊成孔。
　　2.2漏漿
　　漏漿現象在具連通性溶蝕裂隙、溶洞或溶洞群發育地段極易發生。沖擊成孔過程中，若發生樁孔內泥漿液面下降滲漏，孔內壓力損失，產生孔壁坍塌；灌注混凝土過程中，受澆注混凝土側壓力作用，溶洞充填物被混凝土最大限度地置換，大量混凝土會沿溶蝕裂隙或溶洞通道滲漏，產生混凝土液面回落，形成樁長不夠。
　　如本次施工3-72#樁時，當沖擊錘頭擊穿溶洞頂板時，僅3min時間，樁孔內泥漿液面突然下降了16m，漏漿量達到28.0m3，由于工程技術人員對地質資料的認真分析，預測施工情況，當漏漿發生時，及時將事先準備好的粘土編織袋、袋裝水泥及片石集中拋填，從而避免孔壁坍塌，沖擊鉆機傾覆事故發生。
　　如2-15#、2-64#、3-59#樁所處地段溶洞發育規模較大、連通性較好（見圖1），通過沖擊成孔后澆注混凝土，大量溶洞充填物被置換隨泥漿排除樁孔外，混凝土液面回落先后發生3次，混凝土超灌現象較為明顯，充盈系統達3.46。

　　圖1
　　2.3樁孔涌水
　　巖溶地區場地內的地下水類型主要為基巖巖溶水，微具承壓性，主要賦存于下伏基巖的溶蝕裂隙或溶蝕洞穴中，水量的大小取決于基巖裂隙的發育程度及連通性，水量差異性大。沖擊成孔過程中若揭露巖溶水通道，樁孔中會產生涌水現象，如2-34#樁沖擊成孔至15.30m時，突然樁孔內漿液上升外溢、泥漿濃度降低，回填粘土50m3，仍出現從樁孔向上涌水現象，經跟蹤量測2小時共塌孔3m，不可繼續進行施工。本著“以疏不堵”的治理思路，在其周圍2.5m范圍內布置3個φ200降水井，以降低地下水壓力并達到防止涌水目的，確保沖擊成孔繼續，避免澆注混凝土受涌水壓力沖洗發生離析不合格基樁。
　　2.4卡鉆
　　卡鉆現象在本次施工過程中也常有發生，若沖擊錘被卡在樁孔內無法取出，以致會使樁孔報廢，樁位調整變動補樁，經濟損失極大。為此，鉆機操作人員應隨時觀察沖機負荷和主繩擺動情況，嚴格按照機械沖孔工藝操作，特別是在沖擊穿越巖溶強發育地段，距溶洞頂板以上30～50cm處改變沖孔沖程和沖擊次數，采用慢打輕擊。若一但發生沖擊錘被卡住后，應謹防強行提主繩，強扭和操作不當使鋼絲繩斷裂而增加處理難度，同時應及時測量沖錘被卡標高，查明原因采取以下相應對策：
　　（1）慢試法：沖錘卡在中間任何部位時，應將主繩緩放--收緊--緩放--收緊，反復進行使沖錘旋轉從原位提出。該工程曾采用此法處理了2-16#樁的卡錘事故。
　　（2）沖擊法：將主繩放松3～5m，用沖擊錘副繩吊一重物向下沖擊沖錘，使之產生松動，主繩重復慢試法，施工中采用此法處理了3-1#樁的卡錘。
　　（3）水下松動爆破法：測準沖擊錘被卡高度后，迅速將乳化防水炸藥捆成兩組，加配重對稱放入沖錘刃腳部位，藥量視地質情況而定，根據卡錘類型決定將藥豎立或水平放置，之后將鉆機主繩帶緊，采用電雷管起爆。采用此法處理了3-49#、3-52#、2-33#樁的卡錘，成功率達100%，未發生任何孔壁坍塌、落石等不良現象。
　　2.5斷樁
　　灌注水下混凝土是沖擊孔成樁的關鍵階段，往往由于材料配制、導管裝置不當及質量管理疏忽，以致出現斷樁施工質量問題，斷樁缺陷處理起來時間長、難度大。為了減少該事故的發生，在灌注混凝土施工時可采取如下預防措施：
　　（1）灌注混凝土必須具備良好的和易性，測定塌落度為180～220mm，最好選用商品混凝土；
　　（2）導管壁厚不小于3mm，直徑為200～250mm，底管長度不宜小于4m，接頭采用雙螺紋方扣快速接頭；
　　（3）導管使用前應試拼裝、試壓，試水壓力為0.6～1.0MPa；
　　（4）導管底部至孔底的距離為300～500mm，保證足夠的混凝土儲備量，導管一次埋入混凝土灌注面以下不應少于0.80m；
　　（5）保證灌注混凝土施工的連續性，準確測量導管埋深及管外混凝土灌注面的高差，導管埋入混凝土深度為2～4m；
　　（6）控制最后一次灌注量，確保鑿除浮漿后暴露的樁頂混凝土強度到達設計等級；
　　（7）加強施工質量控制，確保各崗位人員、各工序正常運行。

　　施工過程中發生斷樁，應及時認真組織人員補救處理，準確量測斷樁混凝土面，重新計算裝置導管長度，將導管下沉到已灌混凝土頂面以上大約10cm處，儲備足夠的混凝土，當漏斗內混凝土下落填滿導管的瞬間，將導管壓入已灌混凝土頂面以下，即完成濕接樁。
　　若斷樁發生時間較長還無法補救處理，灌注混凝土已超過初凝時間，只好采用接樁處理，即采用比樁徑略大的混凝土管或鋼管一節節接起來，直到沉到斷樁位置以下0.5m處，清除泥漿及摻雜泥漿的混凝土，露出良好的混凝土面并對其鑿毛，清除鋼筋上泥漿，然后以混凝土管或鋼管為模板澆筑混凝土。
　　4結論
　　綜上所述，巖溶地區采用沖擊成孔灌注樁施工工藝進行施工較為可行，施工過程中常見問題主要為：樁位偏移、漏漿孔壁坍塌、混凝土滲漏短樁、樁孔內涌水、卡鉆及斷樁，對于施工中產生問題的原因和處理辦法、防治措施已結合工程實例給出，希望對困惑于此類問題的工作人員有所幫助。當然，巖溶地區所處地質環境條件復雜，文中所提到的巖土工程問題僅是浩瀚冰山一角，在復雜的特定環境中，如何采取有效的施工工藝和措施保證工程質量，有待于我們繼續努力探尋。
　　參考文獻：
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