【全套管鉆孔樁成套技術在復雜地層環(huán)境中的應用探究10000字（論文）】

全套管鉆孔樁成套技術在復雜地層環(huán)境中的應用研究目錄TOC\o"1-2"\h\u904摘要 09833引言 115641１全套管鉆孔樁成套技術的組成 151231.1搖動式全套管鉆機組成 1131871.2全回轉全套管鉆機組成 2186192全套管鉆孔樁成套技術的類型 2196102.1全套管灌注樁施工技術 3231252.2全套管咬合樁施工技術 3310552.3全套管嵌巖樁施工技術 418257３全套管鉆孔樁成套技術在復雜地層環(huán)境中的應用 546483.1在軟土地層中的應用 5128013.2在回填土地層中的應用 6134503.3在砂卵石地層中的應用 674603.4在深厚密實飽和砂層中的應用 639373.5在巖層中的應用 7323813.6在巖溶區(qū)溶洞地層中的應用 7168643.7在復雜環(huán)境條件下的應用 7243203.8在地下障礙物的清除中的應用 8177804巖溶區(qū)全套管鉆孔嵌巖樁施工技術 8157544.1巖溶區(qū)穿越溶洞的處理技術 8256334.2傾斜巖面鉆孔垂直度控制 9205474.3嵌巖樁持力層注漿補強加固技術 1017535結論 1125109參考文獻 0摘要20世紀90年代以來，隨著建筑規(guī)模的不斷擴大，建筑物的高度在不斷增高，基坑的開挖深度和規(guī)模都在不斷增大，對護坡樁和基礎樁的要求越來越高。同時，在一些復雜的地質(zhì)或環(huán)境條件下(軟弱土層、濕陷性黃土、巖層、喀斯特地層、建筑垃圾回填層、塊石填海以及超長成樁的地層)樁，采用傳統(tǒng)的灌注樁施工方法往往非常困難，經(jīng)常發(fā)生塌孔、流砂、涌泥、縮頸、斷樁等現(xiàn)象，甚至不能成孔，而且施工質(zhì)量的可靠性較低，施工成本非常高；同時施工安全的可控性也很低。本文在介紹全套管鉆孔樁成套技術的組成和類型的基礎上，探討了全套固體地層鉆孔樁技術在軟土層、回填土層、砂卵石和巖層等復雜地層環(huán)境中的應用，最后詳細分析了巖溶區(qū)全套管鉆孔嵌巖樁施工技術。關鍵詞：全套管鉆孔樁成套技術；復雜地層；軟土地層；回填土地層引言鉆孔樁是建筑工程樁基施工中一種非常重要的樁型。這對于促進工程的順利施工，保證工程建設的質(zhì)量和效益具有重要意義。然而，在軟土層、回填土層、砂卵石層、巖層等復雜的地層環(huán)境中，采用傳統(tǒng)的樁模施工方法難以保證工程質(zhì)量，會造成塌孔、流沙、泥漿起泡、縮頸、斷樁等問題，甚至無法成孔。最后，它將影響施工現(xiàn)場安全，增加施工成本，降低工程質(zhì)量和效益。為了彌補這些不足，避免質(zhì)量問題，保證鉆孔樁的施工效果，中冶建設研究院股份有限公司和北京建工集團有限公司在復雜地層環(huán)境的施工中共同開發(fā)和推廣了全套管鉆孔樁成套技術，取得了較為明顯的效果。１全套管鉆孔樁成套技術的組成1.1搖動式全套管鉆機組成搖動式全套管鉆機由磨樁機、鋼制殼體、錘式夾持器、液壓工作臺等組成（如圖1所示），最大施工樁徑可達2.0m。由于振動器外殼鉆機是一種連接設備，為了確保鉆孔灌注樁的順利施工，提高施工的安全性和可靠性，設備運行期間還需要履帶起重機。圖1搖動式全套管鉆機組成示意1.2全回轉全套管鉆機組成全旋轉全套管鉆機是擺動式全套管鉆機的更新版本。它是在swingarm全套管鉆它是在swingarm全套管鉆機的基礎上開發(fā)和改進的。其最大成孔直其最大成孔直徑可達3.2m。全回轉全殼全回轉全套管鉆機是一種新型鉆機，由動力裝置、作業(yè)機具和輔助鉆具組成。電廠為外部設備電廠為外部設備；工作裝置工作裝置包括楔塊、上支架、夾緊油缸、過渡架、配重、反作用架、行走平臺欄桿、行走平臺、減速器、立柱、變速箱、反作用叉和底座（如圖2所示）；輔助鉆具包括殼體、夾持輔助鉆具包括殼體、夾持器、爪等，在性能和控制方式上，采用全液壓動力與傳動、機電液壓控制一體化模式，有利于工程施工和現(xiàn)場作業(yè)，在鉆孔灌注樁施工中取得更好的效果。1—楔塊；z—頂層支架；3—夾緊油缸；4—過度架；5—配重；6—反力架:7—走臺護欄:8—走臺；9—減速機；10—立柱；11—傳動箱；11—反力叉；11—底座；圖2全回轉全套管鉆機組成示意2全套管鉆孔樁成套技術的類型經(jīng)過多年的技術研發(fā)和技術實踐，整套實心導管架鉆孔樁技術不斷完善。此外，工藝流程進一步優(yōu)化，工程機械性能不斷提高，新材料逐步推廣應用。同時，考慮到在復雜的分層環(huán)境中構建該技術所遇到的困難，也有針對性的解決方案。目前，已形成三種施工技術：全套管灌注樁、全套管咬合樁、全套管嵌巖樁。經(jīng)過多年技術研發(fā)和工程實踐，全套管鉆孔樁成套技術得到不斷改進和完善。并且工藝流程得到進一步優(yōu)化，施工設備性能不斷改進，新材料也逐漸得到推廣應用。同時針對該技術在復雜地層環(huán)境施工中遇到的疑難點，還有針對性的提出解決方案，目前已形成全套管灌注樁、全套管咬合樁、全套管嵌巖樁三種施工技術類型。2.1全套管灌注樁施工技術全套管灌注樁施工在開挖中采用鋼套管進行全過程護墻，鋼套管開挖與成孔工程同步進行，采用鏟斗進行孔內(nèi)土體開挖，從施工到施工標高后，清孔，放置鋼筋籠，在水中灌注混凝土。全套管形成護墻，配合鏟斗挖土的全套管灌注樁施工工藝。使用該施工工藝，首先可以確保成樁的完整性，不會出現(xiàn)落孔、斷樁、縮頸、夾泥、混凝土分離等問題，第二，在成孔過程中不使用護漿墻，對樁側土摩擦阻力的影響較小，可以有效提高樁的承載力第三，可在多種復雜地層（建筑垃圾回填、塊石填筑、高含量大粒徑卵石層）成孔，第四，在賦存高耐壓水頭的地層中采用鋼套管進行先行保護，可有效解決管涌、流沙等難題5是孔形成的垂直精度高（傾斜角為1/300以下）。該關鍵技術實用性和可操作性強，確保了全套管灌注樁的高成樁質(zhì)量，提高了施工效率，降低了樁基礎工程造價。由于在成孔施工中不采用護泥墻，減少了對周邊環(huán)境的污染，節(jié)約了泥處理及外運的費用，節(jié)約了除泥場所、綠色、節(jié)能、環(huán)保，符合當前國家綠色發(fā)展的要求。2.2全套管咬合樁施工技術咬合樁是指邊坡防護樁之間具有一定重疊寬度的排樁結構和互鎖。全包層護欄樁采用超延遲混凝土施工全包層護欄樁采用超延遲混凝土施工，延遲時間大于60H，既保證了A樁早期混凝土的延遲時間較長，又保證了混凝土的后期強度滿足施工要求。在混凝土初凝前對樁進行軟切割，有利于確保全套管鉆機切割混凝土的功能，在混凝土初凝前對樁進行軟切割，有利于確保全套管鉆機切割混凝土的功能，提高施工效率。由于樁的初始時間較長，在初始固定之前，混凝由于樁的初始時間較長，在初始固定之前，混凝土、樁A和樁B相互咬合，形成一個連續(xù)完整的隔水帷幕。此外，在施工過程中，還將此外，在施工過程中，還將鋼筋籠放置在樁B上，使其成為基坑支護的止水結構，既能起到土的作用，又能起到止水的作用。最后，有利于保證鉆孔灌注樁的施工效果，最后，有利于保證鉆孔灌注樁的施工效果，提高工程優(yōu)勢，為鉆孔灌注樁施工開辟新的途徑。針對實心導管架鉆井硬切削鉆頭組存在的問題和缺陷，利用現(xiàn)有開發(fā)的振動全套管鉆機解決了B樁切削過程中對A樁混凝土的損傷和沖擊；結合振動篩殼體鉆機扭矩小、混凝土切削能力弱的特結合振動篩殼體鉆機扭矩小、混凝土切削能力弱的特點。通過延遲混凝土樁的初凝通過延遲混凝土樁的初凝時間，降低混凝土下料的難度，全套管鉆孔軟切削鉆頭樁的施工技術在世界上首次用于全套管鉆削鉆孔樁的施工。通過成功配制超延遲混凝土（延遲時間大于60h），不僅保證了第一期A樁早期混凝土通過成功配制超延遲混凝土（延遲時間大于60h），不僅保證了第一期A樁早期混凝土凝結時間長，而且保證了混凝土后期強度滿足施工要求；同時，在A樁混凝土初凝前，實現(xiàn)了A樁的軟切割，保證了振動器全套鉆同時，在A樁混凝土初凝前，實現(xiàn)了A樁的軟切割，保證了振動器全套鉆機切割混凝土的功能，大大提高了施工效率；在第一次設置疊層A之前，使疊層B和疊層A相互咬合，形成一個完整連在第一次設置疊層A之前，使疊層B和疊層A相互咬合，形成一個完整連續(xù)的隔水幕（圖3）；將鋼筋籠放置在B型將鋼筋籠放置在B型樁中，使其成為基坑支護和止水結構，既能蓄水，又能止水。利用超緩凝混凝土的特殊性能，利用振動利用超緩凝混凝土的特殊性能，利用振動篩全套管鉆機實現(xiàn)了未初凝混凝土的軟切割，為全套管鉆頭樁施工技術開辟了新的技術途徑。圖3全套管鉆孔軟切割咬合樁的施工工藝流程2.3全套管嵌巖樁施工技術傳統(tǒng)的鉆孔和巖基灌注樁結構一般采用沖擊鉆孔和擋泥墻或循環(huán)以及擋泥墻的旋轉鉆孔或擋泥墻旋轉鉆孔的方法，存在以下問題：1）鉆進巖石困難，施工效率低，施工周期長；2）施工中長時間采用泥漿護壁護孔，孔壁易形成泥皮，影響樁側摩阻力的發(fā)揮；3）當巖面傾角過大時，難以控制樁身的垂直度；4）在施工過程中，由于振動、反復吊裝等原因，容易造成塌孔；5）鉆具損壞嚴重，維修成本高；6）施工過程中產(chǎn)生大量廢污泥，很難處理和吸收，施工現(xiàn)場施工環(huán)境很差。用搖動式全套鉆機鉆嵌巖樁時，套壁用于保護穩(wěn)定巖層上方地層中的孔，防止發(fā)生塌孔、漏漿、縮頸、斷樁等。為避免出現(xiàn)在巖層中，采用底部鉆孔錘或旋挖機鉆鑿巖壁樁，有效提高了巖壁樁的施工效率；當采用全回轉全套鉆機施工時，鋼制殼體在成孔過程中跟隨管道達到施工高度，大扭矩驅(qū)動殼體旋轉360°切割土層或巖層，地面鉆具和錘子配合完成成孔施工。在嵌巖樁施工過程中，根據(jù)不同地層的地質(zhì)條件確定鉆孔方法：1）對于軟土層和一般土層，必須允許房屋提前下沉，土壤鉆孔工具只能在洞內(nèi)開挖面以外的地方鉆進房屋，控制孔壁質(zhì)量和開挖方向。2）對于硬砂底層和厚卵石層，需要提前使用土鉆工具進行開挖，因為在該土層中很難對房屋進行鉆孔，特別是對于地下水位以下的密實砂層，如果不采取預開挖措施，會增加房屋的吊裝難度。3）對于極堅硬的土層，采用錘擊錘將其破碎，然后用土鉆工具將土塊從孔中拉出，或采用旋挖機鉆孔，并同步跟隨外殼。4）對于中度風化或輕度風化的巖層，擺動式實心導管架鉆機可使用旋轉鉆機或孔錘向下挖掘巖層，套管不會跟隨。３全套管鉆孔樁成套技術在復雜地層環(huán)境中的應用經(jīng)過近20年的創(chuàng)新開發(fā)和施工經(jīng)驗積累，形成了固體地幔原位樁、固體地幔鉆頭樁和固體地幔巖的施工技術。這些技術的出現(xiàn)和應用，不僅促進了鉆這些技術的出現(xiàn)和應用，不僅促進了鉆孔樁施工的創(chuàng)新發(fā)展，而且保證了鉆孔施工的安全性和可靠性，提高了工程施工的質(zhì)量和效率。3.1在軟土地層中的應用軟土層一般包括：淤泥、淤泥質(zhì)土、沖積填土等具有高壓縮性、高含水量、低強度的土層，土為飽和、液塑性。軟底層含水量大，承載力低，壓縮性高，流動軟底層含水量大，承載力低，壓縮性高，流動塑性均勻。在軟土地層中采用傳統(tǒng)工藝進行鉆孔樁在軟土地層中采用傳統(tǒng)工藝進行鉆孔樁施工時，容易出現(xiàn)塌孔、滑移、縮頸、斷樁等問題，難以保證工程質(zhì)量和效益。采用傳統(tǒng)工藝進行樁基施工時，成孔過程中經(jīng)常出現(xiàn)塌孔、擠孔、采用傳統(tǒng)工藝進行樁基施工時，成孔過程中經(jīng)常出現(xiàn)塌孔、擠孔、鉤編、斷樁等現(xiàn)象。為避免出現(xiàn)塌孔等現(xiàn)象，往往需要制備密度較高的泥漿護為避免出現(xiàn)塌孔等現(xiàn)象，往往需要制備密度較高的泥漿護壁，導致樁側壁泥皮較厚，影響樁側耐磨性發(fā)揮。聯(lián)鎖樁施工過程中，由于樁一側混凝土強度高，另一側土強度低，容易造成鉆具偏位和樁孔直角聯(lián)鎖樁施工過程中，由于樁一側混凝土強度高，另一側土強度低，容易造成鉆具偏位和樁孔直角偏大，不能滿足施工要求。由此產(chǎn)生的互鎖樁承載結構漏水嚴重，防水效果差，容易引起周圍建筑物、構筑物、道路和地下管線的大位移和沉由此產(chǎn)生的互鎖樁承載結構漏水嚴重，防水效果差，容易引起周圍建筑物、構筑物、道路和地下管線的大位移和沉降。采用全套管鉆機進行鉆孔樁施工時，采取鋼導管架護壁、采用全套管鉆機進行鉆孔樁施工時，采取鋼導管架護壁、預孔保護、先澆筑混凝土后拔出外殼等措施，有效解決了軟土層（特別是深層軟土層）成孔時的塌孔、縮頸、斷樁等問題；特別是，不使用污泥滯留墻，這對樁側摩擦力影響很小。與傳統(tǒng)技術施工相比，樁側摩阻力約為10%。聯(lián)鎖樁施工特別是，不使用污泥滯留墻，這對樁側摩擦力影響很小。與傳統(tǒng)技術施工與傳統(tǒng)技術施工相比，樁側摩阻力約為10%。聯(lián)鎖樁施工時，鋼殼聯(lián)鎖樁施工時，鋼殼由全套管鉆機驅(qū)動旋轉，使底部和樁身切割均勻，不會因軟硬不均而產(chǎn)生偏差或傾斜，可有效保證樁的垂直度，可使樁旋轉，以咬合在一起并確保支撐結構的止水效果。以咬合在一起并確保支撐結構的止水效果。3.2在回填土地層中的應用回填土層一般包括：建筑垃圾回填、塊塊高填方、塊塊湖填方等層。這些層具有松散土層的特征，其中含有大量塊石和建筑垃圾、高孔隙度和高土壤壓縮性。大部分土層很快得到補充，沒有采取分層碾壓和分層壓實等措施。由于這種類型的層中塊石和建筑垃圾的含量高、粒徑大，當使用傳統(tǒng)方法進行施工時，由于塊石或建筑垃圾的不規(guī)則回填以及松散、位移、沉降和沉降，很難甚至不可能形成孔，鉆機施工過程中的推壓等問題。同時，在施工過程中，支護墻漏泥嚴重，經(jīng)常發(fā)生塌孔現(xiàn)象，成樁效率低，成樁質(zhì)量無法保證。實心導管架鉆機用于鉆孔樁的施工。一是采用鋼套進行鉆孔，通過鋼套護壁解決了孔壁坍塌和塊石落入松散土層的問題；如果無法鉆取大塊石頭或建筑垃圾，則使用錘錘和地面抓手鉆孔。錘錘錘用于破碎大塊石頭或?qū)⑵渫频綐犊淄獠?，然后鋼殼將跟隨以保護孔，可有效解決跨越街區(qū)或建筑垃圾等障礙物的問題?；靥畹讓铀缮ⅲ哂懈邏嚎s性和孔隙度。此外，如果不分層碾壓，很難保證回填層的壓實度。傳統(tǒng)的施工方法不能滿足回填底層成孔的需要，容易解決、移動、打滑等問題，甚至會導致成孔誤差現(xiàn)象。此外，擋土墻滲漏嚴重，易坍塌，樁身質(zhì)量難以保證。然而，利用全套管鉆孔樁成套技術施工，可以通過鋼套壁保護解決孔壁坍塌和塊體落入回填土層的問題。使用錘子和地面夾持器成孔，并使用鋼制外殼保護成孔，有利于巖石或建筑垃圾順利通過，避免塌孔，提高成樁效率和質(zhì)量。3.3在砂卵石地層中的應用砂卵石地層通常是受砂的影響形成的。土層含硅量高，二氧化硅粒徑大，密實度高，土層中有膠結層。因此，傳統(tǒng)的施工工藝很難打孔，容易出現(xiàn)跳、埋等問題，降低施工效率，甚至延誤施工時間，難以保證工程優(yōu)勢。全套全套管鉆孔樁技術可以有效解決上述問題。用錘子擊碎大直徑卵石或水泥層，將部分卵石移到樁孔外側，用鋼護筒護壁，用錘夾清除孔內(nèi)泥漿。成功完成成孔施工任務，防止跳孔、埋孔等問題的發(fā)生，保證成孔施工的效率。3.4在深厚密實飽和砂層中的應用在深層密實飽和砂層中采用傳統(tǒng)施工工藝施工時，一般由于砂層中地下水豐富，施工過程中擾動會出現(xiàn)流沙、管線等現(xiàn)象，導致孔壁坍塌、樁孔下沉。因此，由于污泥的相對密度高，樁側的泥皮太厚，嚴重影響樁側摩擦力的發(fā)揮。采用全套管鉆機鉆孔時，首先采用鋼導管架鉆孔保護樁孔壁，減少擾動，防止流沙；然后，當使用夾土器控制孔內(nèi)淤泥時，必須嚴格控制夾土器的挖掘深度，以防止溝槽中出現(xiàn)管道，鋼套管的埋深不得小于一定深度，以減少管道的出現(xiàn)。同時，采用全套護壁成孔，避免泥壁護壁對樁側摩阻力的影響，有效提高樁的承載能力。巖層厚度大，部分巖壁傾角大，傳統(tǒng)工藝難以穿透巖石，樁身垂直度難以控制，施工時間長，采用全套管鉆孔樁技術施工，結合旋轉溝槽樁的應用，在孔錘、沖頭和夾持器處向下，可確保順利鉆進巖石，并實現(xiàn)對孔直角的有效控制。也有利于節(jié)省成孔施工的成本并確保施工效率。3.5在巖層中的應用嵌巖樁施工一般因巖石強度較高、巖面傾斜過大等原因，使得采用傳統(tǒng)施工工藝進行樁孔時常遇到入巖困難、樁身垂直度控制難、泥漿護壁影響承載力、施工周期長等問題，造成工程的施工效率低、施工成本高。采用全套管聯(lián)合旋挖樁或全套管、沖抓取土器、潛孔錘組合式施工方法，可有效解決入巖難、垂直度偏差大的問題，以加快施工速度、提高施工效率、降低施工成本。上述組合施工方法的特點是發(fā)揮各自所長，土層部分成孔采用全套管護壁，使用旋挖鉆或沖抓取土器成孔；巖層部分成孔時當孔深小于25m時采用潛孔錘成孔，以提高施工效率，當孔深大于25m時采用旋挖鉆成孔。3.6在巖溶區(qū)溶洞地層中的應用巖溶的主要形式有溶洞、巖溶護城河、巖溶槽、裂隙、地下河、石芽、漏斗和鐘乳石；巖溶根據(jù)巖溶根據(jù)暴露條件分為暴露巖溶、覆蓋巖溶和埋藏巖溶。在巖溶地區(qū)進行巖樁施在巖溶地區(qū)進行巖樁施工時，傳統(tǒng)的施工工藝通常會在施工過程中由于傾斜、咬邊、坍塌、下降、限水、漏漿和真空真空真空等原因造成埋置、涂膠、清孔、混凝土損失和斷樁等問題，這使得巖樁的施工質(zhì)量很難控制，并且施工時間長，施這使得巖樁的施工質(zhì)量很難控制，并且施工時間長，施工成本高。采用全套管組合錘和旋挖鉆機的組合設計，采用分段施工技術可有效解決巖溶地區(qū)鉆孔樁的設計問題。首先，在土層施工過程中采用全套組合旋挖孔護壁成孔，然后首先，在土層施工過程中采用全套組合旋挖孔護壁成孔，然后在巖溶部分施工過程中，采用全套聯(lián)合錘擊和旋挖孔進行巖溶處理、護壁和成孔，最后在巖層施工過程中使用旋挖孔穿透巖石。其特點是：巖層以上的所有樁孔壁均采用鋼殼保護，不使用泥漿護壁，確保施工過程中不出現(xiàn)斷孔、其特點是：巖層以上的所有樁孔壁均采用鋼殼保護，不使用泥漿護壁，確保施工過程中不出現(xiàn)斷孔、斷樁、縮頸、樁身混凝土損失等問題；同時，避免了擋土墻對樁承載力的影響，提高了施工效率，降低了施工成本。同時，避免了擋土墻對樁承載力的影響，提高了施工效率，降低了施工成本。3.7在復雜環(huán)境條件下的應用隨著城市建設的不斷發(fā)展，城市中建筑物和基礎設施的分布密度不斷增加，擬建建筑物和基礎結構之間的距離與現(xiàn)有建筑物或基礎設施之間的距離過窄的問題經(jīng)常發(fā)生。由于受土層條件、地下水變化、現(xiàn)有建筑物或基礎設施結構安全要求的影響，傳統(tǒng)的施工工藝和設備往往無法滿足控制要求，確保樁基正常施工或基坑提升引起邊坡側向位移或沉降。特別是當?shù)貙訔l件復雜時，當成孔過程中出現(xiàn)振動、泥漿泄漏、孔壁坍塌等問題時，不可避免地會對現(xiàn)有的相鄰建筑物或基礎設施造成負面影響甚至損壞。對于全套管鉆機鉆孔樁的施工，最重要的是全套管鉆具采用全套護壁保護，使施工過程中不擾動樁側土層，孔壁坍塌不會影響和損壞相鄰建筑物或基礎設施。此外，全套管鉆機在施工過程中的振動較小，鋼制外殼可以起到隔振作用，對鄰近建筑物和基礎設施沒有不利影響。3.8在地下障礙物的清除中的應用在城市和基礎設施建設中，特別是在舊城改造中，往往會出現(xiàn)廢棄的鋼筋混凝土樁、鋼筋混凝土基礎和預應力錨桿等地下障礙物，這些障礙物是原拆除的建筑物或基礎設施留下的，這給以后建造新建筑物或基礎設施帶來了很大困難。通常，新建筑物或基礎設施的樁基無法建造，因為地下障礙物無法清除。被迫進行設計變更和樁位變更。施工采用全套管鉆機。首先，沿廢棄樁基或錨桿的外底鉆取鋼殼，以消除其側向摩擦力，然后整體或分段拆除，即在不破壞周圍地面的情況下拔出或更換地下樁基；其次，用全回轉鉆機打入鋼殼進行鉆孔，逐步切斷廢棄地基，清除樁位下方的障礙物，以便后續(xù)樁基施工。4巖溶區(qū)全套管鉆孔嵌巖樁施工技術在巖溶地區(qū)，全套管鉆孔嵌巖樁在做好上述有關施工技術措施外，施工時還主要存在以下問題:一是嵌巖樁在穿過溶洞時上部大多是松散或松軟的土層，易塌孔給嵌巖樁的成孔帶來較大的困難；二是巖溶區(qū)巖面起伏大對樁孔垂直度的控制是一大挑戰(zhàn)；三是巖溶區(qū)有大量不同形態(tài)的溶洞分布，在成孔過程中對溶洞的處理也是一大難點；四是溶洞發(fā)育區(qū)樁端持力層存在裂隙等缺陷，對樁端承載力產(chǎn)生不利影響。4.1巖溶區(qū)穿越溶洞的處理技術1）處理原則：A.查明樁基框架內(nèi)溶洞的高度、大小和分布，按照先短后長、先小后大、先簡單后難的原則進行樁孔施工；b、對于地質(zhì)資料不清或地質(zhì)資料缺失的樁基，應及時安排地質(zhì)補鉆；c、在開始鉆孔之前，應根據(jù)藍圖或編制的計劃準備處理巖溶洞穴的適當材料，如碎屑、礦渣、粘土和水泥，并配備裝載機和材料運輸車等施工機械和設備。2）治療方法。根據(jù)溶洞的具體情況，使用各種沉積和填充材料（粘土、塊石、水泥和添加劑等）及時處理溶洞。a、穿越小溶洞（不大于3.0m）時，溶洞內(nèi)充填材料為流動塑性粘土或其他充填材料或空洞時，采用拋填材料的方法，用十字孔錘跺，孔壁用房屋壓實。首先，旋轉鉆機用于成孔。鉆機鉆穿溶洞頂板后，將粘土和石渣拋入洞內(nèi)，并使用旋轉外殼鉆孔。然后，使用旋轉鉆機對套管中的回填粘土和礦渣進行鉆孔，直至其穿過溶洞。然后，殼體停止向上，旋轉鉆機繼續(xù)形成孔，直至施工深度。b、穿過中等規(guī)模的溶洞（高度3-5m），鉆機鉆透溶洞頂板后，將碎屑、石渣和粘土拋入洞內(nèi)，用套管鉆孔，用旋轉鉆機鉆回房屋內(nèi)的碎屑、粘土和石渣，通過溶洞后停止房屋繼續(xù)施工，用旋轉鉆機鉆孔至施工深度。如果鉆孔中有巨石、蜂窩狀薄層或不均勻溶洞壁，即存在半溶洞，部分溶洞壁可穿透樁孔形成探石、溶洞溝和傾斜巖面，則很容易在軟硬不均勻、不均勻體中形成套管底部，形成固定或偏離的孔。如果發(fā)現(xiàn)上述問題，必須仔細分析并采取措施加以解決。c、穿越大型溶洞（5-10m高）的處理方法。鉆穿溶洞的上表面后，碎屑、礦渣、粘土和水泥被扔進溶洞，并用重錘壓實。在反復投擲和壓實之后，鉆孔外殼，然后用夾持器或旋轉鉆形成孔；為了防止在成孔過程中由于巖溶腔中孔壁側壓力增加而導致的坍塌，外殼的鉆孔深度必須比鉆頭的鉆孔深度更大。如果出現(xiàn)嚴重的孔型，則將外殼拉出并重新填充和壓實，然后進行二次成孔施工。d、鉆孔穿越高度大于10m的溶洞的處理方法。此類溶洞深且大。根據(jù)情況，在填充低強度混凝土后，所有鋼外殼均采用雙層結構進行后續(xù)施工或后鉆孔。雙層鋼殼的外鋼殼采用全殼，殼徑比樁徑大0.2m；內(nèi)殼厚度為10mm，直徑為樁徑。鉆孔時，當整個護層穿過溶洞進入巖層一定深度時，將內(nèi)護層置于孔底，嚴格控制中心位置和垂直度。在兩個套管層之間填充沙子，以便兩個套管同時承載力。4.2傾斜巖面鉆孔垂直度控制在喀斯特地貌地區(qū)，當一些低洼巖溶丘陵或溶洞強烈發(fā)育時，巖石表面或溶洞內(nèi)往往出現(xiàn)大傾角的傾斜巖面。在施工全覆巖基樁時，由于套管位于傾斜巖石表面，一側為硬巖，另一側為軟層，套管容易滑動和移動（圖4），樁的垂直度難以保證。取樣后，總結出一系列適合在傾斜巖面上施工的導孔：首先，在施工樁位周圍布置2-4個導孔，先將樁位較硬的部分移到施工深度或同一平面硬度的基巖面；然后回填預制導孔，然后在原始施工樁位置建造正式巖樁，直至施工深度（圖5）。1—發(fā)生位移的套管；2—發(fā)生位移的路基板；3—斜巖面；4—特制刀頭；5—斜巖面；6—套管接頭；7—路基板(導向臺)；8—地面；9—回填土；10—硬塑狀黏土；11—可塑、軟塑狀黏土；12—流塑狀黏土；13—石灰?guī)r。圖4全套管遇斜巖時偏位示意圖5引孔布置示意4.3嵌巖樁持力層注漿補強加固技術在巖溶地區(qū)的巖基樁施工過程中，有時在巖基樁持力層內(nèi)會出現(xiàn)單個小溶洞或發(fā)育裂隙。為保證巖基樁的承載力，有效減小巖基樁貫入深度，結合工程實際情況，采用了持力層灌注加固技術1）樁b支護層溶洞灌漿和充填預處理如果發(fā)現(xiàn)樁底有單個小溶洞或小裂縫，可采用地質(zhì)鉆機鉆穿溶洞上方頂板或鉆孔裂縫，然后通過灌注細石混凝土、水泥砂漿或水泥泥來制備樁底溶洞或裂縫，以消除樁端下的溶洞或裂紋對巖基樁的不利影響，并有效地降低了全套回縮P的鉆孔深度，降低了成孔過程中的施工難度，提高了基巖的強度1—底板(梁)；2—頂埋鋼套管；3—樁；4—基巖面；5—成樁后鉆孔填充混凝土；6—溶洞。圖6樁底持力層溶洞注漿充填處理2）樁端持力層壓漿后處理。對于檢查后樁底出現(xiàn)裂縫的灌注樁，或由于基樁的過度設置，樁端持力層被認為是可疑的，使用地質(zhì)鉆機鉆孔至全覆巖樁的底部，并利用水泥污泥進行填縫處理，有效提高樁底持力層的承載力，減少豎向變形。5結論經(jīng)過近20年的不斷探索、創(chuàng)新、完善和發(fā)展，全套管鉆孔樁技術逐漸形成了一套適用于復雜地層和復雜環(huán)境條件下施工的完整技術。已在180個項目中應用，