可溶巖區(qū)樁基施工方案

1、可溶巖區(qū)樁基施工方案一、成孔方案的選擇本高速大部分橋梁有巖溶發(fā)育，鑒于巖溶地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造的困難性，必需慎重選擇基樁成孔方案。通常狀況下，應(yīng)采納沖擊鉆孔或挖孔施工工藝成孔。沖擊鉆孔能廣泛適應(yīng)各種困難的地質(zhì)構(gòu)造，尤其是在處理斜面開孔、半邊巖、石筍、溶槽、溶溝及裂隙漏水、漏漿等狀況時(shí)比較簡(jiǎn)單，但成孔事故多，進(jìn)尺慢。出于地質(zhì)構(gòu)造及水文地質(zhì)構(gòu)造困難性，鉆孔灌注樁若不易保證質(zhì)量，且地下水位較低時(shí)，可采納挖孔樁，但首先必需能夠保證施工平安。如成孔方案和施工圖文件不一樣，須報(bào)經(jīng)設(shè)計(jì)代表同意方可開孔。二、處理方案要點(diǎn)1.沖擊成孔樁溶洞處理接近溶洞頂板時(shí)，采納小沖程(80cm以下)沖孔，依據(jù)溶洞的具體特點(diǎn)，制定相應(yīng)

2、的處理措施，并依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況剛好進(jìn)行調(diào)整。洞新高速溶洞大小從0.2m到22.2m范圍，可分為兩類：一般溶洞（5m）和大溶洞（5m）。若大溶洞內(nèi)沒有充填物，應(yīng)作為特殊溶洞進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、專項(xiàng)處理以確保施工平安。以下方案可作為特殊溶洞處理的備選方案：淺層溶洞干脆揭開頂板，立模將樁基作為地下立柱澆筑。深層溶洞揭開頂板后建議先漿砌片石圍擋，然后內(nèi)置鋼護(hù)筒處理。具體措施視實(shí)際狀況報(bào)監(jiān)理、設(shè)計(jì)和業(yè)主同意后定。如上述方案仍存在困難，另聘請(qǐng)專家進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)。a.若洞內(nèi)有填充物且裂隙不發(fā)育，鉆穿溶洞時(shí)，如水頭無太大改變，可加大泥漿比重(13g/cm3以上)，按正常成孔方法施工。體積不大的溶洞，若為鉆穿后孔內(nèi)水頭

3、突然下降，可采納拋填片石、粘土、袋裝水泥混合料等擠密填筑溶洞，直至停止漏漿。若遇大體積溶洞或洞內(nèi)水頭嚴(yán)峻下降的，須下鋼護(hù)筒至溶洞底層施工。b.若遇發(fā)育明顯、有裂隙穿過的空洞時(shí)，應(yīng)采納鋼護(hù)筒（壁厚不小于8mm）全程跟進(jìn)，鋼護(hù)筒對(duì)接時(shí)其接口要有牢靠的措施保證緊密連接，否則應(yīng)進(jìn)行加固，以防止覆蓋土層的坍塌，并打算好片石、水泥包、粘土包等填塞物。c. 地質(zhì)資料已明確的埋藏較深、地下水豐富的發(fā)育溶洞。鉆孔中遇到這種溶洞可打入全程鋼護(hù)筒到溶洞底層以隔絕溶洞，采納靜壓化學(xué)灌漿法或噴射灌漿法，固結(jié)填充物，然后再鉆孔施工。若洞內(nèi)無填充物或填充物不滿時(shí)，則實(shí)行先填充碎石粘土或干砂粘土，然后注漿將其快速固結(jié)。d.溶

4、洞填充物為軟塑流淌狀態(tài)時(shí)，應(yīng)先采納采納注漿法將其快速固結(jié)，然后鉆進(jìn)。e.地質(zhì)資料已明確體積較小溶洞無充填或充填物為流淌狀態(tài)且?guī)r面傾斜易發(fā)生斜孔時(shí)，充填片石等措施不能處理時(shí)，可灌入速凝素混凝土充填溶洞，然后鉆進(jìn)。f.鑒于預(yù)先注漿法施工限制困難，一般不采納此方案，若必需采納預(yù)先注漿法處理溶洞，方案須報(bào)經(jīng)監(jiān)理、設(shè)計(jì)和業(yè)主同意。2.挖孔灌注樁原則同意20m以下（含20m）樁基在地質(zhì)條件較好時(shí)采納人工挖孔樁，但須制定的確可行的平安保證措施并報(bào)經(jīng)監(jiān)理處和設(shè)計(jì)代表同意方可開孔。20m以上必需采納沖擊成孔工藝。a.小溶洞、一般溶洞接近洞頂時(shí)（距洞頂1m1.5m），先用釬桿探洞，探明無承壓水后才能揭頂。若溶洞體

5、積小無充填，可充填粘土或片石等材料再擴(kuò)孔，砌好鋼筋混凝土護(hù)壁后接著下挖。若洞體積較大，可干脆砌筑漿砌片石圍擋。b.淺埋溶洞砌砌筑砌片石圍擋時(shí)，下挖過程中爆破施工易擾動(dòng)片石致其墜落傷人。應(yīng)在內(nèi)壁澆筑鋼筋混凝土護(hù)壁確保漿砌片石的穩(wěn)定，護(hù)壁基礎(chǔ)必需放置穩(wěn)定堅(jiān)實(shí)的土層或巖層上。c. 有承壓水、流砂等現(xiàn)象或無充填的大溶洞不宜采納挖孔樁，建議采納沖擊鉆孔。三、打算工作1.細(xì)致進(jìn)行高程測(cè)量,依據(jù)地質(zhì)資料具體駕馭溶洞出現(xiàn)的位置,并推斷其范圍大小,并制定具體的施工方案和技術(shù)、平安保障措施和平安預(yù)案。2.對(duì)于有溶洞的孔位,把地質(zhì)柱狀圖和施工方案單獨(dú)列出,發(fā)給相關(guān)人員,讓操作手、機(jī)長(zhǎng)、技術(shù)人員、作業(yè)隊(duì)長(zhǎng)都熟識(shí)溶洞的

6、位置、大小、填充狀況以及應(yīng)實(shí)行的施工方案和措施。3.備足成孔用水、粘土、片石等必備材料,確保溶洞穿越時(shí)快速補(bǔ)水、補(bǔ)漿,以防坍孔,并剛好拋填拈土、片石,以復(fù)原正常的鉆孔作業(yè)。對(duì)于有較大溶洞發(fā)生嚴(yán)峻漏漿時(shí),應(yīng)打算足夠的一般硅酸鹽水泥,進(jìn)行封堵,可以增加護(hù)壁強(qiáng)度,堵住溶洞。4.要有處理施工故障的備用機(jī)具設(shè)備,如打撈、急救以及不同性能的其他鉆機(jī)、機(jī)具等。5.泥漿可用膨潤(rùn)土拌制,也可采納性能良好的其他粘土拌制,制漿池、儲(chǔ)漿池、沉淀池均設(shè)在鉆機(jī)四周,并用循環(huán)膠管連接,以形成良好的泥漿循環(huán)系統(tǒng)。6.打算部分鋼制護(hù)筒,鋼護(hù)筒內(nèi)徑比相應(yīng)的樁徑大20cm,分節(jié)卷制,單節(jié)高度2m。四、留意事項(xiàng)1.鉆孔灌注樁a.沖鉆

7、要視巖石硬度狀況確定沖程，若巖石強(qiáng)度低，沖程可略低；反之，則沖程可略高。對(duì)于巖溶地區(qū)地層中的大塊石、漂石等，宜采納高錘猛擊或凹凸沖程交替沖擊，務(wù)必將大石塊搗碎擠入孔壁，并通過粘稠的泥漿)和鉆渣將孔壁石縫堵嚴(yán)，避開孔壁漏水，防止發(fā)生斜孔、坍孔事故。b.巖溶地區(qū)嵌巖樁設(shè)計(jì)對(duì)基巖厚度有明確要求，在整個(gè)沖進(jìn)施工過程中，必需嚴(yán)格管理，加強(qiáng)視察，尤其是在最終幾米的沖進(jìn)過程中，一旦發(fā)覺進(jìn)尺有異樣，必需聯(lián)系地質(zhì)設(shè)計(jì)代表，探明狀況方可進(jìn)行下一步施工。c.在遇到探頭石、落石、巖溶層的溶溝、溶槽或擊穿溶洞頂板時(shí)，極易發(fā)生卡鉆，卡鉆事故發(fā)生的主要緣由是擊穿溶洞頂板過猛，鉆頭突然進(jìn)入溶洞，造成孔形不圓順或掉入大空洞中而

8、卡鉆。遇到卡鉆時(shí)，應(yīng)細(xì)致分析緣由，不行妄動(dòng)，以免造成越卡越緊或掉鉆事故，當(dāng)鉆頭可活動(dòng)時(shí)，可上下提動(dòng)鉆頭，并使鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，反復(fù)嘗試，有可能提出，或用吊車協(xié)作鉆機(jī)，同時(shí)或交替提動(dòng)，有時(shí)能將錘頭提出。用小沖錘(以圓鋼或鋼軌焊接)在樁孔一側(cè)沖擊，并協(xié)作高壓空氣或高壓水沖射，使卡點(diǎn)松動(dòng)后提出鉆頭。必要時(shí)可試用水下爆破法，震松錘，吊車協(xié)作提出鉆頭。掉鉆的緣由主要是大錘的老化破斷，或大繩和錘頭連接不好，鉆孔中應(yīng)時(shí)常檢查機(jī)具設(shè)備防止掉鉆。d.漏漿產(chǎn)生的主要緣由是鉆穿溶洞頂板遇無充填物或少量充填物的大空洞，孔壁失去孔內(nèi)壓力，孔內(nèi)水頭急劇下降，外部地下水滲透水壓過高而產(chǎn)生水壓力，引起孔壁坍塌，造成泥漿嚴(yán)峻流

9、失。遇到漏漿時(shí)應(yīng)馬上提出鉆頭，向孔內(nèi)補(bǔ)漿或補(bǔ)水，保持住孔內(nèi)漿 (水)面高度，如漿面仍不斷下降，應(yīng)剛好進(jìn)行散拋填，將片石、粘土及水泥制成混合物，視漏漿程度反復(fù)拋填，每次應(yīng)達(dá)到1-3 m，直到不漏漿為止。當(dāng)漏漿太快，散填難以達(dá)到目的時(shí)，應(yīng)采納集中拋填將粘土袋、袋裝水泥、片石等集中在短時(shí)間內(nèi)大量填入。對(duì)于溶洞較發(fā)育地區(qū)，如拋填措施無效時(shí)，可采納全護(hù)筒跟進(jìn)方法，并使其長(zhǎng)度跟進(jìn)至巖溶底部巖層。e.鉆孔偏斜由于鉆機(jī)鉆孔時(shí)產(chǎn)生位移、局部下沉或傾斜，或在傾斜的巖面上鉆孔、巖質(zhì)軟硬不均時(shí)簡(jiǎn)單造成斜孔和偏孔。遇到鉆孔偏斜時(shí)，可實(shí)行下列預(yù)防補(bǔ)救措施：在入巖部位、溶洞處理部位要時(shí)刻視察鋼繩在沖擊過程中的搖擺狀況，校正

10、鋼繩和樁孔中心的偏差。如遇到探頭石引起，可用小型鉆機(jī)對(duì)探頭石打眼爆破。也可回填片石、卵石，用沖擊錘打掉探頭后，或?qū)@架略移向探頭石一側(cè)，用沖擊錘高錘猛擊，斬?cái)嗵筋^石。當(dāng)發(fā)生孔斜時(shí)，應(yīng)馬上進(jìn)行修孔，對(duì)于高度小于lm的斜孔段，用小沖程修孔，在傾斜的巖面上沖擊出一個(gè)臺(tái)階，再采納較大沖程沖擊。對(duì)于斜孔段高度在1m以時(shí)，應(yīng)采納填石修孔法。f.孔塌孔主要是由于漏漿嚴(yán)峻，補(bǔ)水來不及造成的。常用的處理方法：剛好補(bǔ)足泥漿，保持孔內(nèi)水頭高度，同時(shí)加粘土、片石混合料，采納小沖程沖孔固壁，防止塌孔擴(kuò)大；若塌孔擴(kuò)大，導(dǎo)致地表塌陷時(shí)，其處理方法是：小面積塌陷護(hù)筒無位移時(shí)，應(yīng)剛好回填粘土并用袋裝粘土加固護(hù)筒后再重鉆；若護(hù)筒口有較大橫向位移并且無法糾偏時(shí)，拔出剛護(hù)筒，回填塌孔，重新壓入護(hù)筒在鉆。g.巖溶地區(qū)樁基斷樁產(chǎn)生的主要緣由是由于溶洞相互溝通，灌注時(shí)難以測(cè)出混凝土數(shù)量，水下混凝土流失嚴(yán)峻(當(dāng)實(shí)際灌入方量超出計(jì)算方量的1.21.3倍時(shí)，判定為混凝土嚴(yán)峻流失)，造成斷樁。預(yù)防斷樁的措施有：每次灌注時(shí)應(yīng)備足砂石料及水泥，還應(yīng)有相應(yīng)的備用機(jī)械。施工過程嚴(yán)密監(jiān)測(cè)混凝土面上升速度，要保證2m的埋管深度，削減對(duì)下部混凝土的擾動(dòng)。2.挖孔灌注樁