探究喀斯特地貌基礎施工

龍武

摘要：喀斯特地貌地質條件非常特殊，主要體現(xiàn)在土體含水率大，地下多巖層、巖溶、暗河、流砂等，因此對于在喀斯特地貌進行施工建設難度極高，特別是地基施工更是存在諸多問題，采用超深人工挖孔樁技術能夠徹底解決喀斯特地貌基礎施工難的問題，筠連縣鴻基建筑有限公司在筠連縣國稅局返安房工程施工中，針對當?shù)氐湫偷目λ固氐孛?，采用超深人工挖孔樁技術，使人工挖孔樁最深達石灰?guī)r持力層達26米，保證了工程施工質量和施工安全。

關鍵詞：喀斯特地貌；基礎施工；超深人工挖孔樁技術

一、 喀斯特地貌特征及對建筑施工的影響

喀斯特地貌大多數(shù)是有可溶性石灰?guī)r構成，地表受風吹日曬和雨林極易風化，而地下部分由于受到溶蝕力的水對可溶性巖石的溶蝕作用，使地下部分結構松軟，巖層較多，而且還會出現(xiàn)暗河及流沙等現(xiàn)象，尤其是地下河對于建筑基礎施工影響較大，因此喀斯特地貌基礎施工與其他地形相比施工難度較高，特別是由于土體含水分高容易造成坍塌，一般情況下樁基兩相鄰僅四米的孔就出現(xiàn)近4～5米的高差，而且基礎樁深度必須要大，才能起到穩(wěn)固作用，這些都基礎施工造成了不利影響。

喀斯特地貌基礎施工要針對喀斯特地貌的地下特征采取有效的施工技術，通過準確的地下勘察和科學的分析，選擇適合基礎柱樁挖掘的方法和有關技術，努力克服由于不利的地理條件造成的基礎施工難的問題，筠連縣鴻基建筑有限公司在宜賓市筠連縣建筑施工過程中，面對當?shù)氐湫偷目λ固氐孛?，因地制宜，采用了超深人工挖孔樁技術，為確保工程施工質量和施工安全做出了貢獻。

二、 工程概況

筠連縣鴻基建筑有限公司“筠連縣國稅局返安房工程”，剪力墻結構，地上11層。原設計為筏形基礎，因相鄰“晨暉雅居”地下三層大開挖后導致該項目土層拉裂，只能采取深樁基礎施工。由于周圍建筑物復雜，大型旋挖機不能進場，而且場地狹窄也不能采用沖孔樁施工，唯一方案是人工挖孔樁。經詳勘后51根樁最深達石灰?guī)r持力層達26米。原則上人工挖孔深度不宜超過15米，針對這一情況公司技術人員經過多年的施工經驗，針對人工挖孔樁施工工藝，通過大量實踐，了解在地下溶洞、溝槽、暗河環(huán)境下，如何進行人工挖孔樁施工，在保證施工安全、成孔質量等方面提出了更多更好的技術措施，結合本工程實際，編制了詳盡的超深人工挖孔樁施工技術方案，并經五位專家組成的專家組一致通過該技術方案后進行基礎施工，從而增加了對于喀斯特地貌等特殊地質條件下施工的應變能力。

目前該工程已經順利完工，為安全、按期、優(yōu)質完成“筠連縣國稅局返安房工程”打下了良好的基礎。具體超深人工挖孔樁施工技術方案中采用了部分900mm孔徑增加至1100mm，遇低流砂現(xiàn)象采用半模護壁等技術措施。超深人工挖孔樁包括人工開挖、護壁澆筑、鋼筋籠安裝、樁芯混凝土澆筑四個工藝，施工難度大，采取了相應措施，保證了施工質量和施工安全。

三、 施工主要技術工藝分析

（一） 人工開挖

采用超深人工挖孔樁技術在喀斯特地貌上進行基礎施工，首先就是要進行人工開挖，要以樁中心位置線向樁四邊引四個樁控制線，然后進行標注；開挖前及開挖過程中，施工技術以及安全管理人員要將施工要領告知施工人員，即技術交底和安全教育；要準確的對施工進行測量，及時調整柱樁距離，根據(jù)挖孔樁安全規(guī)范要求，孔樁距離在2～5米。

由人工開挖需要逐層用鎬和鍬進行挖掘，遇到較為堅硬的石灰?guī)r可以錘、釬破碎，盡量避免使用炸藥爆破，喀斯特地貌有的地下結構松軟，極易造成塌方，因此在人工挖掘中要先挖中間，然后逐步向四周擴展，這樣能夠較好的避免塌方，會地下河、暗河的水流入，影響人工開挖。

（二） 護壁澆筑

當人工開挖的柱樁符合施工技術要求后，就要進行第二個步驟，進行護壁澆筑，在嚴格校對筑基尺寸后，施工人員可采用鋼模板對樁孔四周成正方形進行圍護固定，同時要用C20鋼筋混凝土進行澆筑，這時可以采用攪拌機拌制混凝土，然后用吊桶進行輸送，人工澆筑。在澆筑過程中，施工人員要用敲擊模板及用鋼釬插實法或用振動棒對混凝土進行對稱均勻插搗動密實，值得注意的是由于喀斯特地貌地下含水較多，在澆筑時要避免被水稀釋，可以使用速凝劑，使混凝土在最短的時間內符合施工技術所要求的強度。

護壁澆筑中一方面要克服地下水進入的不利影響，另一方面還要隨時注意塌方，如澆筑施工過程中滲水量過大（>1m?/h）時，應按水下砼操作規(guī)程施工。特別提醒在澆筑時孔下不能留人，這是施工安全所在。

（三） 鋼筋籠安裝

當護壁澆筑完成后，就要進行鋼筋籠安裝施工了，喀斯特地貌基礎施工的“筠連縣國稅局返安房工程”人工開挖的柱樁孔的深度達到了26米，因而每個鋼筋籠都有著一定的高度，這無疑給吊裝施工帶來麻煩，第一要注意在吊裝時鋼筋籠不能與四周護壁碰撞，以免造成鋼筋籠變形；第二鋼筋籠的加工必須按照技術圖紙要求進行，尤其是鋼筋籠的主筋搭接和焊接長度必須符合規(guī)范的規(guī)定，焊接應互相錯開；鋼筋籠的加勁箍和箍筋焊點必須密實牢固；由于此次施工的鋼筋籠過長，需分段接駁，在嚴格執(zhí)行鋼筋籠接駁標準的前提下，采用焊接的技術方法進行。

（四）樁芯混凝土澆筑

在喀斯特地貌上進行超深人工挖孔樁基礎施工，其核心就是樁芯混凝土澆筑，要嚴格按照《建筑樁基技術規(guī)范》從柱底到柱頂一次澆筑完成，而且還要分層澆筑，每層高度不能超過1米，并用振動棒分層搗實，實際澆筑高度高于柱頂0.5米，“筠連縣國稅局返安房工程” 樁芯混凝土澆筑正是這樣進行技術操作的，而且在施工過程中還采取了導管技術進行混凝土澆筑，導管灌注需要水泥具有良好的和易性，水泥用量不少于360kg/m2，導管初次埋設深度控制在1m，沒有出現(xiàn)導管提漏和導管拔不出現(xiàn)象。

四、 喀斯特地貌基礎超深人工挖孔樁技術施工注意事項

筠連縣鴻基建筑有限公司在進行“筠連縣國稅局返安房工程”基礎施工過程中，對典型的喀斯特地貌地下基礎超深人工挖孔樁技術施工采取了正確的處理方法，使基礎工程保質保量的在工期內完成?？λ固氐孛驳叵禄A施工會遇到不同的地質情況，如：流沙、地下水、溶洞等，必須事前進行地質分析，視實際情況分別采取不同的施工技術進行處理。

（一）流沙

當超深人工挖孔施工中遇到流沙時，可以采用降低護壁高度到0.5米，從而縮短被挖掘裸露層暴露時間，還可以通過使用鋼護筒方法施工，這樣可以有效避免施工中流沙造成的事故發(fā)生。

（二）地下水

根據(jù)地質勘查報告顯示，此次施工地下水過多，這不僅影響到開挖和護壁施工，也影響樁身混凝土強度，而且還容易造成安全事故，因此在施工中，首先進行了水泵抽水，并在水位低的地方進行井點降水，共設置了8個降水井，在護壁施工中預先埋設了集水管和導水管，特別是在地下水多的地方直接采用了鋼護筒方法施工，從而有效的避免了地下水對人工挖孔樁施工的影響。

（三）施工安全

喀斯特地貌地下基礎超深人工挖孔存在這一定的技術安全問題，由于喀斯特地貌的影響，在施工過程中極易出現(xiàn)塌方事故，因此在人工開挖、護壁澆筑等方面要時刻注意施工安全，安排專職施工安全員，尤其是技術人員要對流沙、暗河、地下水以及溶洞進行勘察，制定好采用何種施工方法。值得注意的是在此次施工中對于樁孔開挖深度大于5m時，由專人對孔內空氣進行檢測，并向孔內送風，風量不小于25L/S，加強空氣對流，如發(fā)現(xiàn)有毒有害氣體，應先用空氣對流的方式排除孔內有毒有害氣體，作業(yè)人員下孔時應采用防毒措施，佩戴防毒面具，上下作業(yè)人員應每2小時輪換一次，當樁孔開挖深度超過10米時，孔內必須用空壓機或其它通風設備接管至工作面，進行不間斷的通風換氣，保持孔內空氣新鮮。

孔內作業(yè)照明必須采用12V以下的安全礦燈，嚴格執(zhí)行超深人工挖孔樁的施工安全管理制度和規(guī)定，每天班前對作業(yè)人員進行安全教育并告知重點注意事項，并由專人檢查其起吊設備和設施等，從而有效避免了塌方等安全事故的發(fā)生。

結語：喀斯特地貌基礎施工采用超深人工挖孔樁的新技術，既可以降低施工成本，又能夠縮短工期，特別是針對喀斯特地貌多變的地質情況，人工挖孔可以隨機應變，運用多種方法解決施工中遇到的各種問題和突發(fā)事件，但是筠連縣鴻基建筑有限公司在進行“筠連縣國稅局返安房工程”基礎施工過程中也遇到了不少技術問題和難題，在全體技術和施工人員的共同努力下，采用超深人工挖孔樁技術按期保質保量的完成了施工任務。

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