溶土洞处理施工方法技术

本发明专利技术公开溶土洞处理施工方法，涉及桩基施工技术领域，通过钻灌注孔，向灌注孔内灌注混合型浆材，能够防止因溶土洞坍塌造成安全事故，造成人员、机械不可逆转的伤害、桩基施工时塌孔漏浆对工期的不利影响，工艺上使用混合型浆材，既可快速堵漏，又可提高防渗的效果，使用注水泥浆，使得施工速度加快，施工的安全性提高，确保桩基成孔质量及工程的顺利进行。确保桩基成孔质量及工程的顺利进行。

【技术实现步骤摘要】
溶土洞处理施工方法


[0001]本专利技术涉及桩基施工
，特别是涉及溶土洞处理施工方法。

技术介绍

[0002]桩施工过程中遇到溶土洞，会产生许多不良影响，主要有：
[0003]漏浆：在遇见溶洞时，泥浆急剧流失，部分无法及时补回到正常水位；
[0004]不可遇见性漏浆：施工过程中，在桩孔回填块石、黏土后继续钻进，泥浆液面连续下降情况，在灌注混凝土过程中，出现泥浆液面连续下降情况；
[0005]塌孔：在钻进过程遇见溶洞，特别是在溶洞部分或无充填情况下，泥浆急剧流失，无法及时补充泥浆导致塌孔；
[0006]偏斜：钻进过程中遇见斜面岩、溶洞壁(半边岩)等，导致钻杆向低的一边或软的一边偏斜，无法继续正常钻进；
[0007]不可遇见性溶土洞：在地勘资料显示无溶洞的情况下，钻进过程中遇见溶土洞，可采用回填混凝土处理，灌注混凝土过程中遇溶洞后，混凝土严重超方，且其他桩位地勘孔有大量泥浆冒出，表明其他桩基范围有大型溶洞且为无充填或部分充填，并与该溶洞串通。

技术实现思路

[0008]为解决以上技术问题，本专利技术提供溶土洞处理施工方法，以防止因溶土洞坍塌造成安全事故，造成人员、机械不可逆转的伤害、桩基施工时塌孔漏浆对工期的不利影响，确保桩基成孔质量及工程的顺利进行。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0010]本专利技术提供溶土洞处理施工方法，包括溶洞处理方法和土洞处理方法；
[0011]一、溶洞处理方法；
[0012]单个溶洞高度H≤6m，桩基施工过程中直接浇筑与桩同标号混凝土进行溶洞处理；
[0013]单个溶洞高度H＞6m，溶洞处理采用C20混凝土填充；包括以下步骤：
[0014](1)布孔，在物探有溶洞的位置布设2至3个混凝土灌注孔；混凝土灌注孔距溶洞边距离不小于100厘米，如发现混凝土灌注孔不在溶洞位置、另行补孔；
[0015](2)工程钻机进行成孔至溶洞，将钢套管放入溶洞底部填筑C20混凝土。
[0016]二、土洞处理方法；
[0017]注浆施工工艺流程为：场地平整、定桩孔位和钻孔编号放样、钻机就位、钻孔至设计标高、提升钻头、注浆、检验；
[0018](1)布孔：在物探有土洞的位置布设3个注浆孔；注浆孔距洞边距离不小于50厘米；因物探准确性问题，如发现钻孔不在土洞位置、另行补孔；
[0019](2)钻孔：孔径80mm，孔深要求达到最深土洞的底部；
[0020](3)材料：水泥采用P.O42.5普通硅酸盐水泥，水灰比0.8:1；
[0021](4)工艺：采用注浆系统进行全孔注浆，要求少量多次、反复注浆，如土洞空间容积
大、透水性强，则在水泥浆添加一定量水玻璃，形成水泥水玻璃双液浆；
[0022](5)钻孔放样：每个有土洞存在的位置均匀分布3个注浆孔，按物探资料提供的土洞边界及大小用石灰现场标明；
[0023](6)钻孔：采用钻机钻孔，钻孔至土洞底部；钻孔时，边钻孔，边压入钢管套管，直至套管进入土洞层；在钻头提升至地面以上后，固定钢套管，钻机移至下一个孔位；注浆孔钻孔完成、套管安装完成后，即可插入注浆花管依次进行注浆；
[0024](7)注浆：注浆材料为水和P.O42.5普通硅酸盐水泥；水灰比0.8:1；注浆速度：30～70L/min。
[0025](8)注浆压力：控制浆液的注入率，并且记录浆液压力的变化；当压力发生突变时，应及时检查是否发生异常情况或者停止注浆；
[0026](9)注浆花管：注浆花管采用内径38mm，壁厚不小于5mm的钢管制成；管尖是呈圆锥体，上部带有丝扣与花管连接；花管底端1m长度范围内应有 60～80个孔眼，沿管中心线方向分四排呈梅花形布置，孔眼直径10mm～ 30mm；
[0027](10)注浆范围：注浆时浆液扩散半径一般为0.6m。
[0028]正式注浆前，先注入清水，以疏通注浆花管孔眼，保证注浆顺利进行；采用高压注浆泵，通过注浆管将水泥浆注入土洞；注浆要求少量多次、反复、分层注浆，分层高度以1m为宜，每层注浆完成后提升注浆花管，进入下一循环，直至土洞全部被注浆液填充后，注浆结束；
[0029]溶土洞处理施工方法还包括质量检验，具体包括以下步骤；
[0030]1、注浆完成2～3天后，对注浆部位进行检测，对不合格的部位进行补注浆，直至全部合格；
[0031]2、采用钻芯法检测，检测数量不得少于总注浆孔数的5％且不少于5个，随机在注浆孔相间中心或注浆孔1.5m范围内布置检测点，检查土洞充填物胶结情况或裂隙填充情况、钻孔泥浆是否漏失；
[0032]3、采用标贯钻孔检查土洞的充盈程度；
[0033]4、检测要求：无充填、半充填土洞应全充填，抽芯检测采芯率应达到 90％；检测钻孔泥浆不漏失；
[0034]5、采用高压注浆泵，通过注浆管将水泥浆注入土洞；注浆要求少量多次、反复、分层注浆，现场监理、业主方质量检验，以分层高度为1m为宜，每个桩位三或四个注浆孔循环注浆；每层注浆完成后提升注浆花管，进入下一循环，直至土洞全部被注浆液填充后，注浆结束；
[0035]溶土洞处理施工方法还包括应急措施：
[0036](1)应急用C20混凝土和早强剂；如桩孔出现反复漏浆，现场条件不允许采取钢护筒跟进法和注浆法或溶洞小于4m时，采用回灌混凝土法，施工方法是用C20混凝土采取灌注桩的方式浇筑桩孔，混凝土的成型上标高为漏浆处加5m；待5天后混凝土强度达到60％时，再按正常的打桩程序施工；
[0037](2)在现场应准备足够的小片石或狗头石和粘土，粘土做成泥球，同时组织足够的水源；在施工过程中配备装载机；根据冲孔进尺和冲绳拌动的情况，结合孔桩所处的地质描述图、判断出孔底位置是否是进入灰岩，在 1
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1.5m范围内变换为低速，以防止卡钻；
[0038]在入岩后要有专人观测护筒内泥浆面的变化，根据冲孔的进尺情况，当遇到溶洞漏浆时，迅速铲起片石和粘土填孔，同时集中水泵往孔内大量补水；应迅速补水和改变冲程以防止斜孔和卡钻；如果此时出现斜孔，则采用块石和粘土对斜孔部位全部回填，重新旋挖成孔。
[0039]可选的，单个溶洞高度H＞6m时，采用混凝土输送泵进行灌注C20商品混凝土；注砼泵管与直径Φ150及以上钢管利用螺纹连接；在注砼泵接驳安装准备工作完成后，进行C20商品细石混凝土灌注施工。
[0040]可选的，土洞处理方法中，(4)工艺中，水玻璃双液浆为水泥浆中加入水玻璃，水泥浆与水玻璃体积比为1∶0.6～1∶0.8。
[0041]可选的，土洞处理方法中，当注浆达到下列标准之一时，结束该孔注浆：
[0042]a.注浆孔口压力维持在0.3MPa～0.5MPa，吸浆量不大于40L/min，维持 30min；
[0043]b.或多次注浆，注浆压力超过2PMa时；
[0044]c.冒浆点已出注浆范围外3～5m本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.溶土洞处理施工方法，其特征在于，包括溶洞处理方法和土洞处理方法；一、溶洞处理方法；单个溶洞高度H≤6m，桩基施工过程中直接浇筑与桩同标号混凝土进行溶洞处理；单个溶洞高度H＞6m，溶洞处理采用C20混凝土填充；包括以下步骤：(1)布孔，在物探有溶洞的位置布设2至3个混凝土灌注孔；混凝土灌注孔距溶洞边距离不小于100厘米，如发现混凝土灌注孔不在溶洞位置、另行补孔；(2)工程钻机进行成孔至溶洞，将钢套管放入溶洞底部填筑C20混凝土；二、土洞处理方法；注浆施工工艺流程为：场地平整、定桩孔位和钻孔编号放样、钻机就位、钻孔至设计标高、提升钻头、注浆、检验；(1)布孔：在物探有土洞的位置布设3个注浆孔；注浆孔距洞边距离不小于50厘米；因物探准确性问题，如发现钻孔不在土洞位置、另行补孔；(2)钻孔：孔径80mm，孔深要求达到最深土洞的底部；(3)材料：水泥采用P.O42.5普通硅酸盐水泥，水灰比0.8:1；(4)工艺：采用注浆系统进行全孔注浆，要求少量多次、反复注浆，如土洞空间容积大、透水性强，则在水泥浆添加一定量水玻璃，形成水泥水玻璃双液浆；(5)钻孔放样：每个有土洞存在的位置均匀分布3个注浆孔，按物探资料提供的土洞边界及大小用石灰现场标明；(6)钻孔：采用钻机钻孔，钻孔至土洞底部；钻孔时，边钻孔，边压入钢管套管，直至套管进入土洞层；在钻头提升至地面以上后，固定钢套管，钻机移至下一个孔位；注浆孔钻孔完成、套管安装完成后，即可插入注浆花管依次进行注浆；(7)注浆：注浆材料为水和P.O42.5普通硅酸盐水泥；水灰比0.8:1；注浆速度：30～70L/min；(8)注浆压力：控制浆液的注入率，并且记录浆液压力的变化；当压力发生突变时，应及时检查是否发生异常情况或者停止注浆；(9)注浆花管：注浆花管采用内径38mm，壁厚不小于5mm的钢管制成；管尖是呈圆锥体，上部带有丝扣与花管连接；花管底端1m长度范围内应有60～80个孔眼，沿管中心线方向分四排呈梅花形布置，孔眼直径10mm～30mm；(10)注浆范围：注浆时浆液扩散半径一般为0.6m；正式注浆前，先注入清水，以疏通注浆花管孔眼，保证注浆顺利进行；采用高压注浆泵，通过注浆管将水泥浆注入土洞；注浆要求少量多次、反复、分层注浆，分层高度以1m为宜，每层注浆完成后提升注浆花管，进入下一循环，直至土洞全部被注浆液填充后，注浆结束；溶土洞处理施工方法还包括质量检验，具体包括以下步骤；1、注浆完成2～3天后，对注浆部位进行检测，对不合格的部位进行补注浆，直至全部合格；2、采用钻芯法检测，检测数量不得少于总注浆孔数的5％且不少于5个，随机在注浆孔相间中心或注浆孔1.5m范围内布置检测点，检查土洞充填物胶结情况或裂隙填充情况、钻孔泥浆是否漏失；3、采用标贯钻孔检查土洞的充盈程度；
4、检测要求：无充填、半充填土洞应全充填，抽芯检测采芯率应达到90％；检测钻孔泥浆不漏失；5、采用高压注浆泵，通过注浆管将水泥浆注入土洞；注浆要求少量多次、反复、分层注浆，现场监理、业主方质量检验，以分层高度为1m为宜，每个桩位三或四个注浆孔循环注浆；每层注浆完成后提升注浆花管，进入下一循环，直至...

【专利技术属性】
技术研发人员：李芒原，刘翔，胡志华，沈艳兵，乔海洋，田鹏，
申请(专利权)人：中国建筑第七工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：