岩溶地区旋挖桩施工中的施工问题及处理措施

岩溶地区旋挖桩施工中的施工问题及处
理措施
摘要：旋挖钻施工操作具有成本小以及不用接电等特征，而且成孔的质量
很高，正常情况下，对于含有碎石以及黏土等地质都可以使用，是效果比较好的
混凝土灌注桩施工技术。

对于岩溶地质条件来说，要是地层中含有溶洞或者是坚
硬的土层，就可能会导致地质勘查资料缺乏准确性，从而使得施工的时候发生意
外状况，比如卡钻或者无法成孔等等。

关键词：岩溶地区；旋挖桩施工；问题；措施
前言：在岩溶地区实施旋挖桩施工的过程中，对于出现频率很高的问题需要
采取有效的质量控制措施，有针对性的进行处理。

本文通过对新建铁路重庆至黔
江铁路CQQJZQ-8标项目岩溶地段桥梁桩基旋挖钻施工期间出现的问题进行分析，提出了相应的处理措施，给有关方面提供了参考和帮助。

1施工过程中的问题以及处理措施
1.1 孔壁发生塌陷及缩孔
在岩溶地质状况下，因为岩土的分界线不规则，在分界的地方大部分都是水
流侵蚀线，这会导致岩土分界的地方土质很松散，通常情况下，溶洞填充物是很
容易垮塌以及流失的土质，因此很容易发生孔壁塌陷以及缩孔的现象。

在进行钻
孔灌注桩操作的时候，钻孔泥浆是通过黏土以及添加剂等组成的，使用黏性土造
浆的话，泥沙的胶体比以及酸碱度等指标都可以满足该地层护壁的标准。

对于不
一样的土质来说，护壁压力也是不一样的，所以泥浆的配置比例需要随时的进行
调整。

在清洗孔洞的时候，也需要科学合理的配置冲洗液的比例，防止在清孔的
时候稀释泥浆或者是泥浆占比太大，从而造成底部沉渣太厚。

在进行旋挖钻施工
的过程中，会在很大程度上扰动孔壁，在土质比较松散的情况下，如果转进的速
度太快或者是在某个地方空转的时间太长，都有可能造成孔壁出现坍塌的情况，
因此，需要确保进尺速度的科学合理性。

如果施工现场的土质本身就存在分布不
均的情况，那对于容易塌陷的土质来说，要是在施工的过程中不实施严格的掌控，很容易发生大面积的塌孔现象。

从而引发缩孔或者是卡钻的情况。

具体解决方案：需要有规律的对泥浆的比重进行测试，测试的时间在1~1.5
小时左右，维持孔内水面的标高，严格避免出现坍孔以及斜孔的情况发生，现场
施工员需要记录好成孔过程的各种参数，比如施工状况以及地质特点等等，按照
记录可以对有关数据进行总结，给后面的施工提供便利。

对于易缩径的地层来说，需要增加扫孔的频率，避免发生缩径的情况。

为了加大钻进的效率，在硬塑层可
以使用快速钻进的方式。

对于软质土层来说，可以使用比较慢的速度钻进，同时
科学合理的增大泥浆的黏度以及比重，这样可以在很大程度上避免出现卡钻和塌
孔的情况，给钻进速度以及成孔率提供保障，在对软土层进行二次清洁之后，需
要在半个小时之内实施混凝土的浇筑，同时在最短的时间内完成浇筑操作，防止
泥浆比重发生变化。

综合施工现场的现实状况，科学合理的调整施工工艺，同时
对施工现场做好原始记录，防止出现盲目施工的情况，及时对现场施工经验进行
总结，便于给后面的施工提供指导作用，在根本上降低出现缩孔和塌孔的概率。

1.2对于孤石或斜岩面成孔具有难度
如果在具体的钻孔过程中发现遇到了溶洞或孤石，或者是钻孔处于软硬土层
交界处和岩石倾斜处，因为这样的岩石两侧刚度不同，因此这样可能会导致钻头
的受力不均而发生偏移，甚至可能会导致旋挖钻无法钻进，如果进行加压操作的话，会出现钻头故障的问题，而且导致此处的孔位有较大的倾斜，无法正常的成孔。

具体解决方案：通过在旋挖钻机上配备电子控制系统能够调整钻杆的垂直度，然后再通过人工的观察控制，确保钻杆能够垂直进入。

因此，对于这类型的土层
在钻进时要通过使用软压慢钻的钻进方法，在进行施工之前需要对硬土层的突出
部分进行处理。

如果在钻进的过程中发现钻孔出现了偏差，则需要立即进行调整，经过多次的抬起放下反复几次操作后，可以有效的处理硬土。

通过这样的方法不
能够调整，那么只需要在其中填塞块石和黄泥，将钻头所接触的部位填满后再次
进行钻孔。

如果通过这样的方法，依旧无法成孔，人员就需要使用C20 混凝土回
填，等到混凝土的强度达到标准后，再次进行钻进，直至成孔。

在进行施工之前
需要提前做好相应的准备工作，特别是在成孔之前必须对钻头进行全面检测，对
于磨损较为严重的钻头要进行及时的更换。

等到开钻到对应深度时，需要将施工
的进度逐步放慢，再根据施工现场所挖出的土质与一桩一勘超前钻报告进行比对，根据这些数据制定完善的施工方案，合理控制施工的速度，确保施工质量。

1.3对于软塑状土成孔具有难度
在进行桩基施工的过程中，如果在钻进之后发现比较大的溶洞，局部的深度
达到十米，并且在超前钻处发现有夹软塑状黏土，那么该部位的干钻进尺较快。

如果局部缓慢掉钻，在经过多次的清孔后缩孔较快，出现流砂较多，孔洞多次坍
塌的现象，这说明泥浆在这个位置无法达到护壁效果。

如果情况严重会发现软塑
状土不断从裂隙中流出，这样就会导致即使多次清空也无法成孔，清孔的次数过
多会导致桩周边的整体都会出现沉陷，导致存在安全隐患。

具体解决方案：在桩施工到达此处后，可以适当的增加泥浆比并要及时成孔，然后进行清孔操作，等到钻进深度达标后再收孔，其中特别也要对孔底的沉渣厚
度进行合理的控制，确保满足这些要求后再进行浇筑操作。

如果经过多次的清孔
还是无法成功的话，对于小溶洞、间隙，就需要按照一定的深度灌入水泥浆，将
周边的空隙填满。

填充其周边的空隙即可；对大溶洞来说，进入到溶洞的底部后
需要向下1m然后再回填相应的混凝土。

其中要注意需要在第一次发现垮塌后，
及时的使用混凝土回填，堵住溶洞缺口，等到混凝土的强度符合标准后再进行二
次的钻进，如果发现再次出现垮塌，那么依旧需要进行混凝土回填，要确保回填
厚的混凝土高度与上一次回填的混凝土面接合，通过多次的重复操作便可成孔。

1.4对于坚硬石层没有办法成孔
对于存在坚硬石层的部分地区，通过相应的地质勘查可以发现这些坚硬的石
层为灰黑色铁锰质氧化物和白色钙质条带，这就会导致使用旋挖钻都无法钻进开孔。

对于这种类型的地质条件在其他楼栋超前钻柱状图经常出现，而且在进行设
计桩顶标高的时候已经是进入中风化岩层，这类情况也会导致在施工过程中钻机
无法开孔，如果加压较大仅仅会减慢施工速度还可能会导致钻头损坏，出现这种
情况的几率较小，但是如果没有做好相应的准备措施那么施工进度会受到严重影响。

具体解决方案：在施工过程中如果发现若浅层坚硬土层旋挖无法钻进，那么就需要采用液压破碎锤将其击碎后，再进行后续的施工。

进行回填后再次用旋挖钻进，在施工过程中也要注意回填的密实度，如果深层坚硬土层无法钻进，施工人员可以选用更大一号的旋挖钻机进行施工，或者是可以选择使用冲击钻辅助成孔。

结束语：在岩溶地区实施旋挖桩施工的过程中，具有很高的难度系数，存在很多的挑战，所以在开展施工之前，需要将各项的准备工作落实到位，事先找出其中存在的不足之处，同时及时采取有效措施进行处理和解决。

如果岩溶区域存在不利的地质条件，比如溶洞或者坚硬土层等，需要对有关的地质勘探资料以及设计文件实施认真仔细的研究，同时将现场试桩工作落实到位。

除此之外，如果在施工过程中发生无法预测的情况或者实际地质条件与勘察设计不吻合的时候，需要及时的和有关单位进行沟通交流，制定具体的解决方案，采取有效措施确保钻孔成孔率，使操作符合标准要求。

与此同时，将各个施工环节落实到位，给工程质量提供保障。

参考文献：
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