樁基裂隙及溶洞處理專項(xiàng)方案

1、樁基裂隙及溶洞處理專項(xiàng)方案目錄一、工程概況2二、材料準(zhǔn)備2三、不良地質(zhì)處理方案21、大小型裂隙、溶隙的處理方案32、溶洞的處理方案3四、施工注意事項(xiàng)4五、質(zhì)量控制措施61、施工組織管理方面的措施62、施工技術(shù)對(duì)策6六、安全控制措施81樁基裂隙及溶洞處理專項(xiàng)方案樁基裂隙及溶洞處理專項(xiàng)方案一、工程概況根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告顯示， 我項(xiàng)目處于秦嶺東西向構(gòu)造帶東端， 淮陽(yáng)山字形前弧西翼構(gòu)造部位， 全區(qū)均為第四系地層覆蓋， 基巖隱伏于第四系地層之下，埋深一般在 2030m，橋址區(qū)屬長(zhǎng)江中下游三級(jí)階地，波狀壟崗地貌。不良地質(zhì)主要是下伏孤峰組硅質(zhì)巖裂隙非常發(fā)育，巖層破碎，漏水現(xiàn)象嚴(yán)重或下伏棲霞組白云巖和構(gòu)造角礫狀

2、白云巖中的巖溶，主要表征為大小型裂隙、 溶隙、中小型溶洞及串珠狀溶洞等，不利于樁基施工。二、材料準(zhǔn)備在鉆孔樁施工之前， 必須準(zhǔn)備充足的處理材料， 包括片石、粘土、袋裝水泥、鋼護(hù)筒等。為保證鉆機(jī)不因塌孔、 地面沉陷等因素而傾斜，鉆機(jī)縱，橫向支撐應(yīng)加長(zhǎng)。三、不良地質(zhì)處理方案巖溶、裂隙發(fā)育地區(qū)鉆孔灌注樁的施工關(guān)鍵是采取合理的技術(shù)措施方案確保成孔不因漏漿、 塌孔等事故而影響成孔質(zhì)量。通過(guò)對(duì)劉店立交現(xiàn)有的地質(zhì)勘查報(bào)告的分析， 并結(jié)合以往處理類似不良地質(zhì)的經(jīng)驗(yàn)，在施工中遇到大小型裂隙、溶隙、中小型溶洞及串珠狀溶洞等不良地質(zhì)情況時(shí)，將有針對(duì)性的采取以下方案進(jìn)行處理。2樁基裂隙及溶洞處理專項(xiàng)方案1、大小型裂隙

3、、溶隙的處理方案裂隙是地應(yīng)力釋放在巖石中產(chǎn)生的裂縫，它會(huì)導(dǎo)致樁孔的漏漿、掉石塊，甚至卡鉆、掉鉆、塌孔等事故?，F(xiàn)場(chǎng)施工人員事先熟悉該樁位地質(zhì)勘查資料，當(dāng)進(jìn)尺達(dá)到不良區(qū)段時(shí)，嚴(yán)密監(jiān)控孔內(nèi)水頭，當(dāng)發(fā)現(xiàn)水頭出現(xiàn)變化時(shí)，及時(shí)判斷是裂隙還是溶洞。當(dāng)為小型裂隙時(shí)，水頭下降較緩，這時(shí)提鉆 2 3m，同時(shí)向孔內(nèi)投入粘土塊和少量水泥， 并補(bǔ)充損失泥漿調(diào)整泥漿稠度， 孔內(nèi)水頭穩(wěn)定后，穩(wěn)步鉆進(jìn)；當(dāng)為大型裂隙時(shí)，孔內(nèi)水頭下降較快，應(yīng)立即補(bǔ)入泥漿保持孔內(nèi)水頭壓力， 并及時(shí)提鉆至孔口位置， 采用粘性土加片石進(jìn)行回填處理（片石與粘性土體積比 1:1 ，每米摻加 2 包袋裝水泥），回填深度通過(guò)孔內(nèi)水頭穩(wěn)定情況進(jìn)行控制，當(dāng)水頭穩(wěn)

4、定不再下降時(shí)，繼續(xù)鉆進(jìn)，鉆進(jìn)過(guò)程中隨時(shí)觀察孔內(nèi)水頭變化，如若再次發(fā)生漏漿，采用上述步驟反復(fù)填沖，直至穿透不良地層，不發(fā)生漏漿、塌孔等現(xiàn)象，并確保順利成孔。2、溶洞的處理方案溶洞的處理應(yīng)根據(jù)溶洞的類型及溶洞的洞高和洞內(nèi)的填充物情況綜合分析考慮，針對(duì)性的采用不同處理方法。1）全填充、半填充和無(wú)填充中等小型溶洞處理方案全填充、半填充和無(wú)填充等中小型溶洞，采取片石、粘土、水泥按比例填充的辦法進(jìn)行處理， 該方法具有方便、 快捷、費(fèi)用小的特點(diǎn)。施工時(shí)，對(duì)照地質(zhì)勘查資料，當(dāng)鉆至溶洞頂板1m左右時(shí)，減小沖擊3樁基裂隙及溶洞處理專項(xiàng)方案鉆沖程，控制在 11.5m，通過(guò)短沖程快頻率沖擊的方法逐漸擊穿溶洞，溶洞一旦

5、被擊穿，孔內(nèi)水頭將迅速下降，這時(shí)立即向孔內(nèi)補(bǔ)充泥漿，同時(shí)提鉆至孔口，并向孔內(nèi)投入片石、粘土塊和袋裝水泥，填充溶洞，當(dāng)孔內(nèi)水頭穩(wěn)定后，用測(cè)線測(cè)出回填厚度，并做好記錄，啟動(dòng)設(shè)備小行程打密擠實(shí)， 鉆進(jìn)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)采用上述方法，反復(fù)沖砸，填塞溶洞，擠密護(hù)壁，直至順利穿過(guò)溶洞，使溶洞范圍形成穩(wěn)固護(hù)壁后采取正常沖程施工。為保證溶洞位置護(hù)壁有足夠的厚度、強(qiáng)度，確保砼澆灌過(guò)程中，不出現(xiàn)砼外流造成成樁質(zhì)量缺陷， 片石與粘土按 1:1 的體積比進(jìn)行摻配，并每米摻加 2 包袋裝水泥。2）對(duì)填筑片石、粘土處理后任難以成孔的溶洞處理方案當(dāng)遭遇采用填筑片石、 粘土處理后任難以成孔的半填充或無(wú)填充溶洞時(shí)，采取灌

6、注 C20低標(biāo)號(hào)素砼的辦法進(jìn)行處理， 為盡快提高混凝土強(qiáng)度，節(jié)約施工時(shí)間， 應(yīng)在混凝土中摻加一定早強(qiáng)劑提高素混凝土的早期強(qiáng)度，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后再繼續(xù)鉆進(jìn)。3）特殊情況的處理在打樁過(guò)程中， 可能存在成孔從溶洞邊緣經(jīng)過(guò)但并未貫通， 在澆灌砼時(shí)，灌注的沖擊壓力導(dǎo)致溶洞壁貫通，造成砼急劇下降，為防止出現(xiàn)夾層、空洞、 斷樁等問(wèn)題，應(yīng)嚴(yán)格控制導(dǎo)管的埋深及混凝土的和易性確保樁基的完整性。四、施工注意事項(xiàng)1、密切注意觀察鉆機(jī)工作情況、周圍地表沉降和護(hù)筒內(nèi)水頭變4樁基裂隙及溶洞處理專項(xiàng)方案化，防止非正常情況發(fā)生。2、根據(jù)地質(zhì)柱狀圖，所有探明溶洞的樁孔在接近溶洞鉆進(jìn)時(shí)，要做到勤觀察、勤檢查、勤量測(cè)，并通過(guò)收

7、集的巖樣來(lái)判斷是否接近巖溶地層。3、發(fā)生漏漿現(xiàn)象，及時(shí)作出判斷，果斷處理。4、 在成孔過(guò)程中，要特別注意快到土洞、 溶洞頂部 11.5m 時(shí)，應(yīng)低錘沖擊，防止卡錘、掉錘現(xiàn)象。當(dāng)洞頂打穿時(shí)，一旦發(fā)現(xiàn)漏漿，要迅速填堵，防止塌孔。一般土洞、溶洞洞頂擊穿后，樁孔中泥漿會(huì)迅速下降，此時(shí)要用挖機(jī)及時(shí)將準(zhǔn)備好的片石、粘土、水泥按適當(dāng)?shù)谋壤龗伻?，直至孔中的泥漿停止下降，并慢慢上升，此時(shí)可用沖錘進(jìn)行適當(dāng)擠壓，反復(fù)拋填片石、粘土、水泥，直至把樁基兩側(cè)的溶洞都填滿或堵死為止，最后補(bǔ)充滿泥漿再重新成孔。5、終孔后，一定要用 5m以上的鋼籠探孔器進(jìn)行探孔，清孔換漿一定要徹底，特別是二次清孔后的沉渣一定要符合標(biāo)準(zhǔn)。6、如

8、果巖面是斜面，要多次拋塊石糾斜，因?yàn)榇蛐睅r比打全巖要多花 35 倍的時(shí)間。7、有溶洞的樁位成功處理后，在灌注砼時(shí)，嚴(yán)格控制砼的澆筑速度?；炷撂涠纫?822cm為宜；澆筑導(dǎo)管必須密閉良好，澆筑時(shí)先放置隔水塞，澆注混凝土必須連續(xù)、快速；澆筑混凝土備料充足。5樁基裂隙及溶洞處理專項(xiàng)方案五、質(zhì)量控制措施1、施工組織管理方面的措施1）邀請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)勘查、監(jiān)理及相關(guān)方面的專家參加技術(shù)研討會(huì)，制訂切實(shí)可行的施工方案。2）對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，確保其掌握溶洞的處理方案，增強(qiáng)應(yīng)對(duì)突發(fā)問(wèn)題的能力。3）建立高效合理的現(xiàn)場(chǎng)管理機(jī)構(gòu)，加強(qiáng)縱橫向溝通機(jī)制。2、施工技術(shù)對(duì)策巖溶地質(zhì)同一般地質(zhì)相比較， 其特點(diǎn)表現(xiàn)在它的非均質(zhì)

9、性和非密實(shí)性，反映在鉆孔施工中的形式為： A. 空隙漏漿造成塌孔； B. 難以形成符合設(shè)計(jì)樁徑的標(biāo)準(zhǔn)圓孔；C.水下砼灌注流失無(wú)法估量，容易造成斷樁。1）漏漿、坍孔的技術(shù)對(duì)策要求司鉆人員隨時(shí)對(duì)照地質(zhì)鉆探資料檢查孔內(nèi)水頭高度、 泥漿稠度和鉆頭負(fù)荷是否正常。將片石、粘土及水泥作成混合物， 視漏漿程度反復(fù)拋填沖擊。2）偏孔的技術(shù)對(duì)策溶溝、溶槽、巖面起伏不平。在鉆孔穿過(guò)覆蓋層或溶洞填充物接觸溶洞頂板時(shí)，鉆孔速度會(huì)明顯降低，主繩擺動(dòng)大，遇此情況應(yīng)馬上提出鉆頭，拋入片石、碎石和塊狀黃土，以小沖程沖擊，待沖到原位后第二次拋入相同配備的混合物以大沖程沖擊，反復(fù)進(jìn)行，直到6樁基裂隙及溶洞處理專項(xiàng)方案不偏孔為止。溶

10、洞側(cè)壁侵入孔徑。以加入大塊片石為主，并適當(dāng)降低泥漿比重，回填后以小沖程鉆進(jìn)，鉆頭平穩(wěn)后再加大沖程造孔。3）卡鉆的技術(shù)對(duì)策司鉆人員隨時(shí)觀察鉆機(jī)負(fù)荷和主繩擺動(dòng)情況，發(fā)現(xiàn)卡鉆征兆及時(shí)提起鉆 頭進(jìn)行拋填處理。在距溶洞頂板以上 30 50cm 處改變鉆孔沖程和沖擊次數(shù)，采用慢打輕擊，進(jìn)入溶洞后反復(fù)拋填片石、黃土及水泥。改變鉆頭形式。 在原十字形鉆頭上焊圈， 把十字形連接起來(lái)，使之減慢 鉆進(jìn)速度，一次成孔并圓順。4）掉鉆的技術(shù)對(duì)策鉆頭龍門與鉆體區(qū)段間加工成圓弧過(guò)渡， 防止斷面尺寸突變，形成薄弱部位引起應(yīng)力集中而斷裂。在鉆孔過(guò)程中要經(jīng)常檢查鉆具、 鋼絲繩、鉆頭直徑磨損程度，發(fā)現(xiàn)超限應(yīng)及時(shí)更換。5）樁底嵌入巖層深度的保證措施鉆頭應(yīng)用優(yōu)質(zhì) 45 號(hào)鑄鋼制造，幾何形狀要能避免鑄造時(shí)產(chǎn)生熱拉應(yīng)力和使用時(shí)應(yīng)力集中現(xiàn)象， 現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)焊以履帶板、 鋼軌頭做補(bǔ)焊材料，用鑄鋼焊條堆焊， 施焊部位先預(yù)熱， 由技術(shù)嫻熟的電焊工施焊，確保補(bǔ)焊質(zhì)量。鉆孔各階段應(yīng)采用不同的泥漿比重及粘度。清孔前將水泥、鋸末、燒堿、黃土混合物拋入孔內(nèi)沖擊 60 分7樁基裂隙及溶洞處理專項(xiàng)方案鐘，使泥漿比重達(dá)到1.6以上，這對(duì)減少更換鉆頭、補(bǔ)焊次數(shù)，提高成孔速度極為有利。六、安全控制措施1、巖溶地區(qū)的鉆孔樁施工易發(fā)生漏漿，因此要備足粘土塊和片