[发明专利]一种嵌固桩底下溶洞加固的施工方法

说明书

本发明涉及岩溶地区工程施工技术领域，尤其为一种嵌固桩底下溶洞加固的施工方法，其方法包括以下步骤：对桩位进行测量放样，采用取芯钻机对桩位处进行超前钻孔，通过芯样的土质参数和完整度预判溶洞位置和漏浆状况，利用抽芯检测的钻孔；本发明提出的施工方法，桩端持力层溶洞冲填注浆加固后，溶洞加固区域水泥砂浆满足桩端承载力要求，大幅度降低工程成本，避免大体积填充混凝土造成的浪费，且采用小型设备清孔换填、高压注浆法方便快捷，提高工作效率压缩工期，保证了溶洞注浆加固质量，减少桩底持力层溶洞加固的造价，解决了目前普通高压注浆不仅难以注浆密实，且强度不高，难以满足设计要求的问题。

技术领域

本发明涉及岩溶地区工程施工技术领域，具体为一种嵌固桩底下溶洞加固的施工方法。

背景技术

岩溶地区基岩面起伏不定，导致其上覆土层地基受力压缩变形较大。岩溶地区存在埋藏浅、跨度大、扁平状的溶洞，溶洞为可溶性岩石因喀斯特作用所形成的地下空间。溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果，石灰岩里不溶性的碳酸钙受水和二氧化碳的作用能转化为可溶性的碳酸氢钙。

在岩溶发育的地层进行桩基础施工，由于岩面参差不平，溶洞形状复杂多样，发育无规律，溶洞存在软塑、流塑等填充物以及空洞等情况，难以预见地质因素多，进而造成施工困难，持力层判断困难，尤其是桩底持力层范围存在溶洞，严重影响桩基质量，且在施工期间难以发现，往往在质量检测阶段抽芯时才发现，后期的加固较为困难，且严重滞后工期。

对于岩溶发育地区，尤其是高层、超高层建筑，桩长较短且桩端承载力要求较高，对溶洞填充物本身的加固效果较差，同时溶洞区域注浆填充后整体强度不高，无法满足桩基础承载力要求。桩基施工后，检测发现在桩端持力层影响范围内发现有溶洞，需进行加固处理。

由于施工过程中对土层的扰动较大，使上部土层不稳定或坍塌，或在工程施工后，由于建筑改变地层的荷载应力，有可能塌落造成地基的局部破坏，常规的处理方法有补桩或普通的高压注浆，补桩成本高且工期长，但是普通高压注浆不仅难以注浆密实，且强度不高，难以满足设计要求的强度。本方法采用小型设备清孔换填、高压注浆法方便快捷，提高工作效率压缩工期，同时保证了溶洞注浆加固质量，减少桩底持力层溶洞加固的造价。

发明内容

本发明的目的在于提供一种嵌固桩底下溶洞加固的施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种嵌固桩底下溶洞加固的施工方法，其方法包括以下步骤：

S1：对桩位进行测量放样，采用取芯钻机对桩位处进行超前钻孔，通过芯样的土质参数和完整度预判溶洞位置和漏浆状况；

S2：利用抽芯检测的钻孔，采用高压旋喷的水、空气，通过高强度DN30镀锌管向溶洞内输送高压水冲洗溶洞内的填充物，使溶洞内的粘性土填充物稀释为泥浆；

S3：通过抽芯孔向溶洞内冲填中砂，利用砂的自然休止角形成稳定的锥形堆积体，直到将桩孔溶洞区域冲填封口为止；

S4：采用高压旋喷单管向溶洞填充砂区域旋喷水泥浆，提升喷射管，由下而上旋转喷射注浆，固化填充区域锥形堆积体中的中砂，结合工程情况进行现场试验，确定旋喷注浆施工参数；

S5：当旋喷注浆水泥浆的初凝后终凝前，即在高压旋喷注浆施工后2.5～3h后，利用原抽芯孔在溶洞填充区域抽芯后，向溶洞填充区钻孔中插入DN30袖阀注浆管进行二次压注水泥浆，采用分层压力注浆的方式，提升注浆管，自下而上进行注浆。

优选的，所述步骤S1中，取芯钻机的钻孔深度为钻到中风化持力层1m以下或桩底设计标高5m。

优选的，所述步骤S1中，对场区内地质进行勘测时钻孔布置根据桩径大小确定，桩径小于1.2m的钻孔数量为1个孔、桩径为1.2m～1.6m的钻孔数量为2个孔、桩径大于1.6m的钻孔数量为3个孔。