溶洞处理

名苑星河湾三期商住楼
溶洞处理方法
1 工程概况
  名苑星河湾三期商住楼拟建场地,西侧约40m为淡水河,东南北三侧为已建的6~23层商住楼,间距约14~16m。该商住楼地下一层,地上由ABCDE栋塔楼组成,其中AC23层,BDE17层,均为剪力墙结构。
2 工程地质及水文地质条件
根据岩土工程勘察报告反映,该场地地基条件复杂,场地覆盖层主要为第四系冲积地层,主要为人工填土、冲积淤泥、粉质粘土、粉砂及残积粉质粘土等,厚度变化较大;揭露基岩分为石灰系灰岩,局部为砂页岩、炭质灰岩,按岩性、岩石风化程度、岩石溶蚀程度、破坏程度分为强风化砂页岩、岩溶化灰岩、微风化灰岩。该场地溶洞、岩溶化灰岩极为发育,具有分布面积广、溶洞洞高大小不一、溶洞层数多、洞底出露高程变化大及溶洞连通性强的特点。
该场地地下水以第四系孔隙潜水为主,局部具弱承压性,含水层主要由第四系松散层构成,主要赋存在第四系冲积的粉细砂层中,主要接受地表水体及大气降水的渗入补给,沿淡水河或低洼处自然迳流、排泄。岩溶水的补给来源主要是大气降水和地表水的渗入,少量是相邻含水层的侧向、垂直补给,排泄方式主要为侧向迳流,沿淡水河及岩溶侵蚀基准面排泄。
3 基础形式选择
  考虑上部荷载较大,对地基承载力要求较高,而本场地上部土层变化大,承载力普遍较低,故不适合作为天然地基基础持力层;如采用浅基础形式,必须进行复合地基加固,例如选用CFG桩加固地基后,采用筏片基础,则承载力提高要求较大,而本工程下部土层存在软弱层,要满足承载力及沉降要求,需要CFG桩桩长较长,但场地揭露基岩面深浅不一,个别钻孔基岩面埋深只有11~15m,扣除地下室高度及筏板厚度后桩长太短,不能满足要求,另外由于局部溶洞较浅,顶壁较薄,如采用CFG桩,则大部分竖向荷载直接传至溶洞顶壁,则安全性不能得到充分保证。综合考虑,本工程采用冲孔灌注桩基础,以完整的微风化灰岩作为桩端持力层,要求桩端完整微风化岩层厚度达到5倍桩径要求,并不小于5m。施工时应以超前钻报告作为参考,并结合现场岩样终孔。
过程1v2PO4 冲孔桩施工要求及注意事项
  冲孔桩采用冲击反循环成孔施工方法,施工工艺主要由以下几点控制:
1)施工参数
1)上部土层采用小冲程(0.4~0.6m),中高频率(约60/min),排渣管底口距孔底0.6m
2)强风化岩采用大冲程(0.8~1.2m),中低频率(约45/min);排渣管底口距孔底0.4m
3)基岩采用大冲程(1.0~1.5m),低频率(约40/min);排渣管底口距孔底0.3m
以上参数仅作为参考,在保证对周围民居不造成过大的震动及噪音影响,同时又能满足施工进度的要求下,具体由试桩决定。施工机械的选择,由施工单位确定。
2泥浆护壁要求
1)施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1.0m以上,在受水位涨落影响时,泥浆面应高出最高水位1.5m以上;
2)在清孔过程中,应不断置换泥浆,直至灌注水下混凝土;
3)灌注混凝土前,孔底电子表单系统500mm以内的泥浆相对密度应小于1.25;含砂率不得大于8%;黏度不得大于28s
4)在容易产生泥浆渗漏的土层中应采用维持孔壁稳定的措施。
3)成孔深度及允许偏差控制
1)终孔时必须保证桩端进入持力层的设计深度;
2)当桩端岩面较倾斜时,桩端进入持力层的最小深度应≥300mm;(3)桩径允许偏差±50mm
4)垂直度允许偏差1%
5)桩位允许偏差:
a  1~3根桩、条形桩基沿垂直轴线方向和桩基础中的边桩,当d感应式垃圾桶1000mm时为d/6且不大于100mm;当d>1000mm时为(100+0.01Hmm
条形桩基沿轴线方向和桩基础的中间桩,当d1000mm时为d/4且不大于150mm;当d>1000mm时为(150+0.01Hmm
4新型隔墙)成孔质量控制
1)开孔时,加黏土块夹小片石低冲程高频率反复冲击造壁;孔内泥浆面保持稳定;
2)每进入4~5m,应验孔一次;
3)进入基岩后,非桩端持力层每进入300~500mm和桩端持力层每进入100~300mm,应清孔取样一次,并做记录;
4)进入基岩后,当发现成孔偏移时,应回填片石至偏孔上方300~500mm处,重新冲孔;
5)清孔要求
终孔后,换用干净泥浆继续循环30min按摩文胸,直至孔底沉渣厚度≤50mm
6)水下混凝土浇灌
必须严格按照《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008执行。
7)溶洞处理
如果溶洞顶壁厚度能够满足≥3d,且≥5m光纤气体传感器的要求,则不用冲穿溶洞,桩端进入持力层满足要求,可以终孔;否则必须冲穿溶洞,直至下部完整基岩厚度能够满足要求为止。
1)溶洞分类
根据地质结构和溶洞的情况及发育情况,溶洞可分为以下几种类型:
a 按溶洞的大小分
小溶洞(溶洞高度<3m
较大溶洞(3m≤溶洞高度≤6m
大溶洞(溶洞高度>6m
b按溶洞填充状态分
1 填充溶洞:洞内充填流塑-软塑状粘性土,部分为砂土、碎屑或见溶蚀残留岩块等;
2 无填充溶洞:洞内无填充物即空洞。
c按是否漏水分
1 漏水溶洞:溶洞洞壁存在裂隙,有渗漏水现象;
不漏水溶洞:溶洞完整,无渗漏水现象。
d按溶洞垂向个数分
单个溶洞:桩基范围内仅有一层溶洞;
多层溶洞:桩基范围内有多层溶洞。
1 护壁成孔示意图
2)溶洞处理方法
a 对小溶洞和较大有填充溶洞可采用抛填粘土块及片石的方法,当冲孔至溶洞顶壁时,一般泥浆会全部或部分流失,严重时会造成塌孔,这时可用片石加粘土块按照1:1体积比回填,
亦可适当加入水泥,回填一层,冲击一遍,使片石、粘土密实,直至回填至溶洞顶2m,再次注入稠度较大的泥浆冲孔,重复以上步骤至不再漏浆。
b 对半填充、无填充的较大溶洞,当采用抛填粘土和片石难以成孔或成孔后浆水下降,挤垮孔壁的,可采用先抛粘土和片石后再灌低标号砼的方法,即先用抛填法,待溶洞较饱满时,再灌低标号砼以达到节约砼灌注量,在灌注后需注意,应在砼达到70%强度后方可继续冲孔。
c 对无填充、或流塑充填物的较大和大溶洞,可优先采用钢护筒跟进法,如图1所示,即一边冲孔,一边接钢护筒,将其振动下沉至孔内或溶洞内,以阻断溶洞内流塑充填物及水的流动,达到防止塌孔和节约灌注量的目的。
综上所述,对溶洞的处理,施工队必须充分分析地基地质情况及周边环境,在有溶洞的冲孔桩施工时,应充分做好切实可行的施工方案及事故处理措施。
                                     

本文发布于:2024-09-23 01:31:00,感谢您对本站的认可!

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