樁基溶洞處理施工方案

1、邵陽市煙草公司物流配送中心-武岡市中轉(zhuǎn)站及經(jīng)營業(yè)務用房項目湖南省第三工程有限公司1、 工程概況22、 編制目的23、 編制依據(jù)24、 施工前的準備35、 溶洞的分類36、 溶洞樁基施工方案4（一）、注漿法4（二）、素混凝土回填法117、 施工中由現(xiàn)的問題及處理118、 質(zhì)量保證措施149、 安全保證措施14十、文明施工及環(huán)境保護措施15一、工程概況工程名稱：邵陽市煙草公司物流配送中心-武岡市中轉(zhuǎn)站及經(jīng)營業(yè)務用房項目建設單位：邵陽市煙草公司武岡市分公司設計單位：湖南化工醫(yī)藥設計院監(jiān)理單位：邵陽市方正項目管理咨詢有限公司勘察單位：武岡市建筑勘察設計院質(zhì)量監(jiān)督：武岡市質(zhì)量監(jiān)督站安全監(jiān)督：武岡市安全監(jiān)

2、督站本工程由湖南省第三工程有限公司施工總承包，工程位于武岡市竹城公路西側(cè)，總建筑面積為9270.00m2。本工程基礎采用人工挖孔灌注樁基礎，結(jié)構(gòu)體系現(xiàn)澆鋼筋硅框架結(jié)構(gòu)，抗震設防烈度6度以下。二、編制目的溶洞處理的目的是使溶洞的空腔能填充密實，充填物能夠與周圍環(huán)境固結(jié)成為一個整體，且具有一定的強度，切斷洞體與地下水、溶隙水的聯(lián)系，使其不再發(fā)育，以保證樁基工程的安全、順利施工。三、編制依據(jù)1、邵陽市煙草公司物流配送中心-武岡市中轉(zhuǎn)站及經(jīng)營業(yè)務用房項目樁基施工圖；2、建筑地基基礎工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范；3、邵陽市煙草公司武岡市中轉(zhuǎn)站及經(jīng)營業(yè)務用房巖土工程施工勘察（探溶）報告；4、相關(guān)規(guī)范和標準等文件。

3、四、施工前的準備1、根據(jù)邵陽市煙草公司武岡市中轉(zhuǎn)站及經(jīng)營業(yè)務用房巖土工程施工勘察（探溶）報告結(jié)果，本著“實事求是，面對現(xiàn)實”的精神，2013年7月5日，建設單位組織設計、監(jiān)理、勘察、施工等相關(guān)單位召開了專題會議，對本工程勘察（探溶）報告進行了細化、比較、論證，擬采取對1、2、6、12、34共5個樁進行鉆孔注漿加固處理。對于其余有半填充或無填充的單個或多個溶洞樁進行素混凝土回填法加固處理。2、人員組織：項目部專門組織有關(guān)技術(shù)人員研究學習有關(guān)溶洞處理的措施，并且成立了溶洞處理應急小組。施工現(xiàn)場派3名技術(shù)人員分三班在工地24小時輪流值班，發(fā)現(xiàn)問題及時上報處理。項目部還組織沖孔鉆機機長學習溶洞處理的知

4、識，使他們對溶洞處理做到心中有數(shù)?？傊谌藛T組織方面，明確分工，各負其責。五、溶洞分類根據(jù)地質(zhì)勘察報告，可將本工程的溶洞按以下標準分類：1、按溶洞的大小分：a：小溶洞,洞高2.5m;b:大溶洞,洞高A2.5m。2、按洞內(nèi)有無添充物分：a:有充填，已填滿，包括亞砂土和亞粘土充填，有可塑、軟塑和流塑之分；b:半充填，有一半左右充填；c:無充填物，為空洞。4、按是否漏水分：a:全漏水，與其它溶洞相連；b:半漏水；c:不漏水。5、按溶洞垂向數(shù)量分：a:單個溶洞；b:多個溶洞。六、溶洞樁基施工方案針對本工程溶洞分布較廣，施工技術(shù)難度較大的特點，我項目部從嚴把質(zhì)量關(guān)，確保工程進度，確保施工安全考慮，把樁

5、基溶洞處理列為重中之重并按設計及規(guī)范要求作相關(guān)施工監(jiān)控。專門組織所有技術(shù)人員討論、研究方案并學習有關(guān)溶洞處理方面的知識。根據(jù)本工程溶洞分布的具體情況，確定注漿采用沖擊鉆施工，然后根據(jù)具體情況采用水泥和5林泥速凝劑混合漿液的鉆機成孔注漿法、素混凝土回填法等方法進行溶洞處理。、注漿法1、施工原則溶洞層數(shù)較多，為串珠狀。溶洞位置勘察準確，溶洞最高6.7米,土層中有較厚的砂層、溶泥，溶洞漏漿會引起坍方的情況，采用預先壓注水泥漿，水泥漿壓注工作完成24小時后開始沖進。壓注時壓力控制不大于0.4Mpa,并直到穩(wěn)定2秒后再進行下一個孔的注漿，或相鄰孔冒漿為止。注漿總體施工順序遵循“先外后里、先大后小、先於后

6、漿”的原則:(1)巖溶注漿施工在樁基施工之前進行；(2)注漿應在鉆孔完成并安裝完注漿管或套管后進行；(3)先注砂漿孔，后注水泥漿孔；(4)先注基坑周邊孔，再注基坑內(nèi)的結(jié)構(gòu)樁孔。(5)對于基坑內(nèi)其余注漿孔，宜先施工周邊相鄰多個注漿孔并注漿，后施工中間的注漿孔，并采用間隔跳躍方式注漿。(6)對多層溶洞要先處理下層溶洞再處理上層的。2、溶洞注漿技術(shù)參數(shù)利用鉆機跟管鉆進，采用袖閥管分段注漿加固工藝對溶洞進行灌注雙液漿(水泥和5說泥速凝劑混合漿液)，漿液凝固后形成的水泥漿固結(jié)體，堵塞溶洞漏水通道或填堵溶洞，從而為人工挖孔樁提供保證足夠承載力強度的樁端持力層。布孔建議距樁邊1米四周均布4孔，樁中心布孔1個

7、。注漿鉆孔開孔直徑要求不大于130mm垂直精度小于1.5%;注漿采用高壓雙液注漿。A液為水灰比(0.751.0):1.0的水泥漿液，B液為具有一定波美度的水泥速凝劑溶液，水泥采用32.5R普通硅酸鹽水泥。上述兩種漿液采用體積比按1:0.051:0.07混合，用雙液注漿泵通過注漿管分層注入到溶洞的空隙中。為了增加可灌性，根據(jù)現(xiàn)場情況適當調(diào)節(jié)各灌漿孔段的灌注時間和灌漿壓力。漿液凝固7日后，其結(jié)實體單軸無側(cè)限抗壓強度應在1.5MPa以上。3、鉆孔及注漿施工順序施工工藝流程圖4、注漿管安裝：鑒于本工程的復雜程度，注漿擬采用袖閥管注漿和單管雙液高壓注漿兩種方法進行現(xiàn)場試驗后再決定采取一種方法。4.1 袖

8、閥管注漿：袖閥管是在成孔后鋼套管拔出來之前下入袖閥管，并向孔內(nèi)注入套殼漿，拔出套管，待套殼漿有一定強度后再向袖閥管內(nèi)下入帶雙塞的注漿管，從下向上進行分段注漿。袖閥管采用塑料管制作，塑料管每隔一定距離鉆一組小直徑射漿孔，每組間距為3350cmi即每米管長鉆2組到3組射漿孔。每組孔的縱向長度為1012cmi花管的內(nèi)徑為3850?；ü苊拷M灌漿孔外部都要包12層橡皮套，防止泥漿或套殼料進入管內(nèi)。注漿時橡皮套被灌漿壓力沖開，使?jié){液穿過套殼料進入地層，而當停止灌漿時橡皮套又回彈并壓緊袖閥管，防止地層中的流體進入管內(nèi)。因此，橡皮套在灌漿過程中起到逆止閥的作用，達到多次重復灌漿的目的。袖閥管注漿的優(yōu)點是能夠嚴

9、格控制注漿段的長度，實現(xiàn)分層分段注漿，特別適宜于換層頻繁的地層注漿加固；其缺點是袖閥管不能重復使用、操作較麻煩、施工效率較低。4.2 單管雙液高壓注漿：地質(zhì)鉆桿鉆至設計深度后，向孔內(nèi)填入1020mm粒徑的礫石，拔出套管，之后將鉆具稍稍提起，錐形頭脫落，042鉆桿留置孔內(nèi)作為注漿管，漿液可以從鉆桿底口噴出，然后按分段長度提起鉆桿，實現(xiàn)分段分層注漿的工藝要求。5、漿液制備5.1 漿液配合比漿液配比應經(jīng)灌漿試驗最終確定或按相關(guān)方面指示執(zhí)行。各機組按設計要求配制漿液后，用比重計和漏斗粘度計分別檢測漿液的比重和粘度，并在灌漿過程根據(jù)要求定期檢測，并記錄在施工記錄表中；A液配合比：水泥：粉煤灰：水=1:0

10、.5:1.0:0.35（每立方米漿液重量比635:320:670kg）,漿液比重1.63±0.03;粘度30'±3'水固比0.70:1.0;B液配合比：水泥速凝劑：水=1:1=98:98;A液：B液（體積比）=1:0.17;預估結(jié)實體d28強度15.018.0Mpa;5.2 漿液配制采用筒式高速制漿機，按水-粉煤灰-粘土-水泥-水泥速凝劑的順序加料，攪拌58分鐘，使?jié){料攪拌均勻；5.3 漿質(zhì)量檢測6.1 漿液性能檢測注漿施工前應作漿液配合比試驗，并檢測漿液性能，包括漿液比重、粘度、初終凝時間、1d、3d、7d、14d、28d強度等6.2 灌水試驗灌水試驗可作

11、為注漿開始前的地層可灌性試驗，為指導后續(xù)注漿提供依據(jù)，又可作為注漿完成后的質(zhì)量檢驗手段。試驗孔采用自下而上分段單點法或五點法壓水試驗，質(zhì)量檢查孔采用五點法壓水試驗，壓水試驗各點的壓水壓力按設計要求、施工圖紙或相關(guān)方指示執(zhí)行，流量穩(wěn)定標準按水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范（DL/T5184-2001）規(guī)范附錄A中的規(guī)定執(zhí)行。6.3 注漿質(zhì)量的評定灌漿最終質(zhì)量檢查以檢查孔的壓水試驗成果資料為主，以鉆孔取芯、竣工資料和其他測試成果資料為輔，進行綜合評定。7、注漿施工中注意事項制漿材料必須稱量，稱量誤差應小于5%水泥等固相材料宜采用重量稱量法。各類漿材必須攪拌均勻。漿液在使用前應過篩，自制備至用完的時間

12、宜大于4h。灌漿泵的性能應與漿液類型、濃度相適應，容許工作壓力應大于最大灌漿壓力的1.5倍，并應有足夠的排漿量和穩(wěn)定的工作性能。制漿機的能力應與灌漿泵的排量相匹配，以保證注漿連續(xù)和避免注漿中斷而造成堵管事故。灌漿管路應保證漿液流動暢通，并應能承受1.5的做大灌漿壓力。灌漿泵或孔口處應安設壓力表。使用壓力宜在壓力表量程的1/43/4;塊石層上段注漿時應注意注漿壓力控制，防止抬動海堤，并進行抬動觀測。8、注漿施工控制參數(shù)因注漿加固深度較大，主要涉及溶洞等，具空隙率不詳，實際施工中的注漿參數(shù)應根據(jù)具體的實際情況進行調(diào)整。(1)注漿速度：充填注漿按50100升/分控制。(2)注漿時間：各分段(1.01

13、.5米)1520分鐘左右控制。(3)注漿壓力：按1.52.5Mpa。(4)注入漿量，與土層的空隙率、深度等有關(guān)，根據(jù)現(xiàn)場試驗和結(jié)束注漿標準，進一步確定具體參數(shù)。上述工藝參數(shù)應通過現(xiàn)場試驗確定9、主要施工機械廳P機械名稱規(guī)格型號單位數(shù)量1100型鉆機100型臺12雙液高壓注漿泵150臺23泥漿泵BWO臺14攪拌機1000升臺15輸送泵臺16輔助設備10、下意圖連接注漿管樁底溶洞10邵陽市煙草公司物流配送中心-武岡市中轉(zhuǎn)站及經(jīng)營業(yè)務用房項目湖南省第三工程有限公司、素混凝土回填法對于其余有半填充或無填充的單個或多個溶洞樁，可采用素混凝土回填法處理，根據(jù)地質(zhì)勘察資料及實際情況，也可以采取注漿與素混凝土

14、回填方法相結(jié)合進行處理，素混凝土型號采用C30混凝土。遇到特殊溶洞如大溶洞，應事先做好準備，做到心中有數(shù)，在事故發(fā)生時，做到不慌不亂，同時采取事先準備的應急措施，進行處理。應查明原因，采取具體有效的技術(shù)措施，預先估算并儲備足夠的商品混凝土，灌注時，需低壓、濃漿、限流、限量、間歇注漿或摻加速凝劑等方式處理。在灌注素硅時，配合雙液漿進行灌注?；蛱鬃{，待相鄰孔內(nèi)漿液達到終凝后，再繼續(xù)施工。若施工現(xiàn)場還未能阻止串孔、坍塌，應會同相關(guān)方，共同商討應對措施，使得問題得以及時解決。七、施工中出現(xiàn)的問題及處理1、坍孔如果有透水層，當沖擊到溶洞后，由于突然漏漿造成水頭高度急劇下降，透水層失穩(wěn)，形成漏斗狀坍孔

15、。為防止坍孔，可在樁基施工前將護筒埋設位置采用C30素混凝土進行硬化，護筒坐落在硬化的混凝土上埋設。出現(xiàn)坍孔可采用以下處理方法：(1)當成孔深度不大時，可全孔回填粘土，暫停一段時間后再深埋鋼護筒到不透水層，方可重新鉆孔；(2)當成孔深度較大時，可將鋼護筒一直坐落在坍孔的剌叭口下緣的亞粘土層上，護筒周圍回填粘土，擠實，或采用混凝土包裹后再重新鉆孔。2、卡鉆卡鉆的原因和處理方法：(1)沖擊鉆刃腳磨鈍、孔徑變小造成卡鉆，應經(jīng)常對沖擊鉆進行補刃；(2)孔不圓，形成梅花孔，最好用五刃和四刃鉆頭打圓孔，不用一字鉆；(3)十字孔、探頭石、落石等物卡鉆，或鉆頭卡在溶洞內(nèi)，上下提動無效時，用幺”字形或半月形小鉆

16、頭沿孔壁障礙物處沖擊，將障礙物擊破或擠走，提出鉆頭。鉆頭在沖擊填充的片石時，沖擊后彈起的石塊將鉆頭和孔壁的空隙擠住，鉆頭不能上下，可用小沖擊鉆沖動，或用沖吸的方法將卡在鉆頭上的石硝松動后再提出。(4)鉆頭被溶洞頂板卡住時，可用漏斗形鋼套管順著大繩下入至鉆頭頂，導出鉆頭。鉆頭提出后用小沖程慢慢修孔，必要時回填片石、黏土重鉆。(5)發(fā)生卡鉆事故后，不宜強提鉆頭，免得拉壞機械，拉斷鋼絲繩,掉鉆頭。當鉆頭可以上下活動時，利用鉆機上下提動鉆頭，并用撬棍拔動大繩使鉆頭旋轉(zhuǎn)，反復多次，提出鉆頭。3、斜孔由于溶洞面傾斜或出現(xiàn)探頭石，致使鉆頭沿軟的低的部位下滑造成斜孔。解決辦法是回填片石，三次以上無法調(diào)正就上報

17、監(jiān)理及業(yè)主，在取得同意后灌注水下硅，待強度形成后用小沖程打緊錘反復沖擊，直至調(diào)正過來為止。但過大的沖程會導致成孔不圓，造成斜孔,一般以24m為宜。4、漏漿(1)在沖擊成孔中，由于有的溶洞與地下暗河或其他溶洞相通，泥漿迅速流走，水頭高度急劇下降，造成漏漿。施工時要在孔邊備足一定數(shù)量的片石和粘土，一旦出現(xiàn)漏漿，要及時回填片石、粘土沖擊造壁，并馬上補水，防止水頭高度繼續(xù)下降。(2)意外跑漿：地質(zhì)資料揭示無溶洞或只有很小的溶洞，但突然發(fā)生跑漿，估計是擠破了旁邊大溶洞的洞壁，或小溶洞與旁邊的大溶洞是相連的。采取投放片石、粘土，整袋水泥堵塞起到護壁作用，使鉆孔順利通過巖溶區(qū)。5埋鉆埋鉆是由坍孔造成的。施工

18、中發(fā)現(xiàn)漏漿應立即將鉆頭提到孔外，如果未及時提鉆，漏漿后坍孔，鉆頭便被埋在孔中。處理方法：(1)人工挖土鋼護筒跟進法。樁孔進尺10m以內(nèi)，地下水易于控制，沒有大的承壓力，人可以下到樁孔中去邊挖坍落的泥石，邊護筒跟進,一直挖到鉆頭位置，護筒也跟進到鉆頭位置。(2)真空吸渣法。將導管置于坍孔的底部用9m3空壓機通過5066mm鋼管壓入空氣吸出沉渣。這種方法適用于坍孔石頭的粒徑不大于25mm的情況。6、其它注意問題(1)遇到較大的溶洞時，或連體薄層深洞迅速跨塌，出現(xiàn)掉錘現(xiàn)象，在快到溶洞項板2m距離位置時應低錘輕沖擊、慢沖擊，減少溶洞大面積跨塌掉錘現(xiàn)象。(2)混凝土坍落度以1820cm為宜；澆筑導管必須密閉良好，澆筑時先放置隔水塞，澆注混凝土必須連續(xù)、快速；混凝土灌注比理論計算偏大是孔中有漿浸入溶洞，在溶洞地區(qū)澆筑樁基混凝土應增加。八、質(zhì)量保證措施1、施工過程中隊質(zhì)量實行“三檢制”，嚴把質(zhì)量關(guān)。2、施工過程中，各道工序施工前向監(jiān)理申請，完成后由監(jiān)理進行現(xiàn)場