復(fù)雜溶洞工程施工組織設(shè)計(jì)方案wj

1、. . . . 溶 洞 施 工 方 案一、 工程概況山語湖花園C1區(qū)工程，基礎(chǔ)采用沖孔灌注樁，整體工程樁共 873 根。根據(jù)地質(zhì)勘測資料24#、25#樓128鉆孔。在樁中心處表明有溶洞的點(diǎn)位共有57個(gè)，占總鉆孔44.5%。地質(zhì)情況由上至下依次分別為人工填土層（Qml）、沖積土（Qal）、殘積土層（Qel）與石炭系（C）基巖。溶洞大概可分為4類：即充填式溶洞（46個(gè)、其中有少數(shù)為半充填式溶洞）、無充填式溶洞（6個(gè)）、串珠狀溶洞（5個(gè)）、其型溶洞（H9m有12個(gè)）。類型主要以有填充物溶洞為主，其充填物主要有充填粉質(zhì)粘土、細(xì)砂。建筑處在巖溶較發(fā)育地區(qū)。根據(jù)溶洞地質(zhì)勘測資料顯示溶洞類型主要為有填充物與

2、半填充可塑狀粉質(zhì)粘土用石塊、黃泥等回填物充填已滿足溶洞施工要求。二、施工方案1（鋼護(hù)筒跟進(jìn)法施工）1、鋼護(hù)筒跟進(jìn)施工方法孔深5米以上時(shí)鋼護(hù)筒壁厚=10的鋼板，在廠家用機(jī)械集中卷制加工制作，焊縫全部為雙面坡口，每節(jié)制作長度為4.57.5米，制作鋼護(hù)筒的徑D=d+20cm（d為設(shè)計(jì)樁徑）。下置鋼護(hù)筒的目的：主要是防止貫通溶槽的漏漿而造成砂質(zhì)覆土層以與地表層的塌孔，首先將原設(shè)計(jì)的鉆頭擴(kuò)大0.2m，正常鉆進(jìn)至溶洞上方約1m處，采用汽車吊輔助振動(dòng)錘等打入設(shè)備，將鋼護(hù)筒分節(jié)打入土層中至巖面。鋼護(hù)筒的作用是防止漏漿、塌孔和防止混凝土向外泄到另外的樁或其它地方, 為的是減少損失和保證樁混凝土質(zhì)量。2、樁基護(hù)筒

3、跟進(jìn)的施工工藝：（1）場地平整定位 埋設(shè)外鋼護(hù)筒 沖孔至溶洞頂（回填片石或黃泥等 溶洞頂部處理 下放鋼護(hù)筒 正常成孔至樁底標(biāo)高（終孔）。（2）鋼護(hù)筒制作：外鋼護(hù)筒的直徑為D=d+40cm（d為設(shè)計(jì)樁徑），壁厚=12，長度為2米；采用機(jī)械卷制加工制作； 鋼護(hù)筒：采用壁厚=10的鋼板，在廠家用機(jī)械集中卷制加工制作，焊縫全部為雙面坡口，每節(jié)制作長度為4.57.5米，制作鋼護(hù)筒的徑D=d+20cm（d為設(shè)計(jì)樁徑）。制作好后運(yùn)至施工現(xiàn)場。（3）全程鋼護(hù)筒跟進(jìn)施工本工程下置鋼護(hù)筒的目的：主要是防止貫通溶槽的漏漿而造成砂質(zhì)覆土層的塌孔，通過下置護(hù)筒的作用，即可順利穿越溶槽層至設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高，達(dá)到順利終孔的要求

4、；同時(shí)避免砼超灌甚至無法灌注至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高等情況。將原設(shè)計(jì)的鉆頭擴(kuò)大0.2m，正常鉆進(jìn)至溶洞上方約1m處，采用25T汽車吊輔助20T振動(dòng)錘，先將鋼護(hù)筒分節(jié)打入土層中至巖面，再進(jìn)行回鉆成孔。在下沉鋼護(hù)筒的施工過程中，振動(dòng)錘必須平穩(wěn)，牢固的焊在鋼護(hù)筒頂部，并在護(hù)筒頂面的平面位置一定要居中，盡可能避免因偏心造成護(hù)筒產(chǎn)生偏斜。同時(shí)采用水平尺嚴(yán)格控制好各節(jié)護(hù)筒連接的垂直度，不得超過施工規(guī)要求的1/200，力求鋼護(hù)筒垂直入土。若一旦發(fā)現(xiàn)有偏斜的趨勢，馬上進(jìn)行糾正，將可能發(fā)生偏斜的不利因素消除在萌芽狀態(tài)中。護(hù)筒沉入巖面后，先采用沖錘進(jìn)行成孔一定深度后（注：進(jìn)尺為1.52米），與時(shí)采用25T汽車吊輔助振動(dòng)錘將

5、護(hù)筒下沉至進(jìn)尺巖面標(biāo)高處；然后再進(jìn)行沖孔、下剛護(hù)筒；與之循環(huán)反復(fù)進(jìn)行至樁底設(shè)計(jì)標(biāo)高處；同樣，在施工過程中嚴(yán)格測量、控制好各節(jié)護(hù)筒連接的垂直度，不得超過施工規(guī)要求的1/200。各節(jié)剛護(hù)筒的連接焊縫全部采用雙面開坡口進(jìn)行滿焊，兩節(jié)護(hù)筒的接縫除施焊外，還需在接縫處焊接50mm寬、=10的加強(qiáng)鋼帶。以保證其尺寸準(zhǔn)確，使護(hù)筒體順直度達(dá)到要求，整個(gè)護(hù)筒的豎向壁成一直線。對(duì)其控制好質(zhì)量的環(huán)節(jié)上起到關(guān)鍵的作用。（4）鋼護(hù)筒垂直度控制下落過程過外部專門支架和預(yù)埋外護(hù)筒之間的卡具控制，并用經(jīng)緯儀輔助控制垂直度，具體如下圖：兩節(jié)鋼護(hù)筒焊接過程中的控制：下部鋼護(hù)筒用墊鐵調(diào)平（用吊車調(diào)節(jié)），用水平尺檢測達(dá)到水平要求后，

6、在外部卡具圍將上部鋼護(hù)筒初步就位，接口對(duì)齊，用經(jīng)緯儀測量垂直度，如垂直度超規(guī)要求，則接口部位采用墊鐵調(diào)平，然后將兩節(jié)鋼護(hù)筒點(diǎn)焊，初步穩(wěn)定后，再進(jìn)行滿焊。在焊縫冷卻后，進(jìn)行鋼護(hù)筒的下落施工，上述工序循環(huán)進(jìn)行。（5）鋼護(hù)筒下至溶槽處的處理由于施工處不良地質(zhì)溶洞的深度時(shí)有可能存在貫通的溶洞存在。對(duì)于此處的處理更不得馬虎，若處理不當(dāng)有可能出現(xiàn)卡錘的情況出現(xiàn)。需根據(jù)補(bǔ)勘探的地質(zhì)資料， 詳細(xì)了解各溶槽頂標(biāo)高的準(zhǔn)確位置后，嚴(yán)格按照以下進(jìn)行處理：鋼護(hù)筒的下放位置：根據(jù)其地質(zhì)資料或原成孔樁基已施工的標(biāo)高位置處（或溶槽頂100cm處）；沖擊錐錘沖至溶槽頂部圍做到上下輕提慢放，做到緩慢的進(jìn)尺至溶槽處形成一小的裂口，

7、不得高提進(jìn)行強(qiáng)烈的沖擊；以防止卡錘的危險(xiǎn)。進(jìn)入溶槽后，根據(jù)我公司樁基施工的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)情況看，孔的泥漿勢必全部漏失。因此需單獨(dú)進(jìn)行溶槽的處理：孔漿漏失完后，盡快用25T汽車吊將沖擊錐錘吊開。將拼裝備好的水下砼導(dǎo)管放入孔，采用C20砼進(jìn)行封堵，砼須多次進(jìn)行，且每次灌入的砼不宜過多，同時(shí)砼需在待前面砼達(dá)到初凝后進(jìn)行，砼的塌落度控制在3050mm，通過砼的低流動(dòng)性達(dá)到暫時(shí)封堵的目的；待砼凝固產(chǎn)生一定強(qiáng)度后，再用沖擊錐錘進(jìn)行重復(fù)回鉆、跟進(jìn)鋼護(hù)筒。也可采用回填片石進(jìn)行反復(fù)沖砸。通過擠壓旁邊的溶洞空間，孔樁周圍形成護(hù)壁，再跟進(jìn)鋼護(hù)筒。同一樁孔若有多層溶洞、溶槽或空洞，需分層按上方法處理、跟進(jìn)下放鋼護(hù)筒。（6）

8、接近巖溶地段, 采取輕錘沖擊、加大泥漿密度的方法成孔, 以防止卡錘和掉錘。若遇卡錘時(shí)應(yīng)該交替緊、松繩, 將沖頭緩緩吊起, 不得硬提猛拉, 必要時(shí)可以使用打撈鉤、千斤頂、爆破等輔助工具助提。若遇掉錘, 應(yīng)立即打撈,用打撈鉤鉤住錘頭預(yù)設(shè)的打撈環(huán), 把錘打撈上來。（7）在沖孔前和沖孔施工過程中都應(yīng)該用經(jīng)緯儀與鋼尺復(fù)核樁位置, 以防出現(xiàn)偏樁。（8）質(zhì)量保證措施：鋼護(hù)筒的加工尺寸必須嚴(yán)格控制，護(hù)筒上下節(jié)的連接縫除焊接外，還需在接縫處焊50mm寬的加強(qiáng)鋼帶，護(hù)筒水平接縫所成平面與護(hù)筒豎向垂直，使整個(gè)鋼護(hù)筒的垂直度符合要求，振動(dòng)錘與護(hù)筒頂面焊接牢固，無松動(dòng)；并要求振動(dòng)錘位置居護(hù)筒頂面中，各節(jié)下沉的護(hù)筒必須嚴(yán)

9、格控制垂直度。、 在施工過程中, 由于其不確定因素很多,加上地質(zhì)條件的變化, 經(jīng)常可能遇到突發(fā)事件,造成溶洞高度在5m 以下的部分樁采用本方案仍不能滿足灌注樁混凝土施工質(zhì)量要求時(shí), 可根據(jù)具體情況進(jìn)行變更施工方案,二、 施工方案21、沖孔過程中石塊、粘土等回填法復(fù)沖( 1) 當(dāng)溶洞高度在5m以有充填物時(shí), 沖孔時(shí)應(yīng)低錘密擊, 待孔泥漿比重符合要求后方可適當(dāng)提高落錘高度, 施工中要常觀察孔泥漿水頭高度, 發(fā)現(xiàn)有漏漿現(xiàn)象要與時(shí)補(bǔ)充泥漿, 并適當(dāng)增大孔泥漿比重, 當(dāng)孔泥漿下沉?xí)r, 可判定為漏漿, 突然下沉或孔沒有泥漿時(shí)可判定為遇到溶洞。在沖孔前和沖孔施工過程中都應(yīng)該用經(jīng)緯儀與鋼尺復(fù)核樁位置, 以防出

10、現(xiàn)偏樁。為防止意外, 還應(yīng)在沖孔前備好填充材料, 一旦泥漿泄漏, 應(yīng)與時(shí)向孔投放粘土、水泥和片石, 依靠沖擠在溶洞形成片石夾粘土的圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻,保持孔泥漿高度, 使沖孔順利進(jìn)行, 如補(bǔ)充泥漿后還繼續(xù)漏漿, 就必須停止沖孔, 在泥漿中加放水泥和鋸末, 待水泥漿凝固后再行沖孔。( 2) 提高泥漿質(zhì)量, 加大泥漿密度, 采用優(yōu)質(zhì)泥漿, 當(dāng)缺少優(yōu)質(zhì)粘土?xí)r, 可在泥漿中滲入適量的水泥和鋸末, 以提高泥漿膠體率和懸浮能力。( 3) 當(dāng)巖面的傾斜較大時(shí), 沖頭擺動(dòng)撞擊護(hù)筒或孔壁, 這時(shí), 必須重新回填片石與粘土, 使孔底出現(xiàn)一個(gè)平臺(tái)后再轉(zhuǎn)入正常沖孔。( 4) 接近巖溶地段, 采取輕錘短沖擊、加大泥漿密度不小于

11、1.6g/m3的方法成孔, 以防止卡錘和掉錘。若遇卡錘時(shí)應(yīng)該交替緊、松繩, 將沖頭緩緩吊起, 不得硬提猛拉, 必要時(shí)可以使用打撈鉤、千斤頂、爆破等輔助工具助提。若遇掉錘, 應(yīng)立即打撈,用打撈鉤鉤住錘頭預(yù)設(shè)的打撈環(huán), 把錘打撈上來。( 5) 在施工過程中, 由于其不確定因素很多,加上地質(zhì)條件的變化, 經(jīng)?？赡苡龅酵话l(fā)事件,造成溶洞高度在5m以下的部分樁采用本方案仍不能滿足灌注樁混凝土施工質(zhì)量要求時(shí), 可根據(jù)具體情況進(jìn)行變更施工方案, 必要時(shí)可采用鋼護(hù)筒跟進(jìn)施工方法方案施工。2、沖孔過程中一般情況的施工方法項(xiàng)目施工方法施工方法備注在護(hù)筒刃腳以下2m小沖程1m左右, 泥漿比重1.21.5, 軟弱層投

12、入粘土塊夾小片石。土層不好時(shí)宜提高泥漿比重或加粘土塊粘土或粉質(zhì)粘土層中小沖程12m, 泵入清水或濕泥漿, 經(jīng)常清除沖頭上的泥塊。防粘沖可投入碎磚石粉砂或中粗砂層中沖程23m, 泥漿比重1.21.5, 投入粘土塊, 勤沖勤掏渣。砂卵石層中、高沖程24m, 泥漿比重1.31.5, 投入粘土塊, 勤掏渣。留意打斜孔與卡沖基巖高沖程34m, 泥漿比重1.3 左右, 勤掏渣。軟弱土層或塌孔回填重沖高沖程反復(fù)沖擊, 加粘土塊夾小片石, 泥漿比重1.31.5四、施工方案3（采用注漿處理）1、對(duì)于較大的溶洞（大面積溶洞）或溶洞串孔，可以先填充吹填砂然后注漿；也可以先注砂漿，再注漿填充密實(shí)。吹砂處理的方法在原鉆孔附近補(bǔ)鉆2個(gè)127mm的吹砂孔；先注砂漿應(yīng)該用專用砂漿泵注漿孔至少150mm，待砂漿注好后再注水泥漿確保溶洞完全被填充好在進(jìn)行沖孔。五、沖孔達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高并清孔后，對(duì)孔徑、孔深、孔形、豎直高和孔底地質(zhì)是否與設(shè)計(jì)相符合，孔底泥漿沉淀厚度等進(jìn)行檢查，經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格后，進(jìn)行清孔、灌注砼。六、結(jié)束語與建議1、溶