溶岩钻孔桩专项施工方案【一份非常实用的专业资料】 .doc

沪昆客专江西段站前工程HKJX-7标 岩溶钻孔桩专项施工方案 编制： 复核： 审核： 中铁四局沪昆四工区 二○一○年六月 一、概述 杭长铁路客专线高安至萍乡一带，下伏有较广泛的碳酸盐，覆盖型岩溶发育，地上水位多在土石分界面上下波动，极易发生岩溶坍塌，对工程危害严重。黄梅塘特大桥钻孔桩大部分均为岩溶钻孔桩，主要分布在杭州台～99#墩、111#～143#墩、146#～151#墩、154#～169#墩、其中11#～13#墩、20#～22#墩、55#～59#墩、75#～99#墩、120#～130#墩处几乎全部为大型、特大型岩溶，给施工带来极大的困难，因此施工过程中要特别重视。 二、岩溶常见的类型 类别 溶洞特征 充填物情况 小型溶洞 单层洞高小于2m，全填充，漏水或半漏水小型溶槽、溶沟、小裂隙等 粉砂、硬塑或软塑状粘土 一般溶洞 洞高小于2m的半填充溶洞或2～5m的全填充溶洞，二层以下串珠状溶洞 粉砂、硬塑或软塑状粘土 大型溶洞 二层以上串珠状有充填溶洞；5m以上全充填溶洞。 粉砂、硬塑或软塑状粘土 特大型溶洞 大型溶洞，多层串珠状已充填或充填物差的溶洞。溶洞的规模覆盖到相邻桩位或更大。 无填充或填充物为流朔状 三、施工工艺 （一）、岩溶地区钻孔灌注桩施工的关键技术是如何保证成孔过程中不漏浆、或虽漏浆但不塌孔，保证桩孔顺利成孔、成桩并满足承载力要求。 （二）、施工方法 1、施工前充分的技术和物质准备???? 在施工过程中，若钻孔灌注桩钻进时遇到溶洞、裂隙地带，就会出现孔内泥浆急剧下降，如不及时补充水头和抛填粘土、片石等回填物堵塞溶洞、裂隙带的漏浆空洞，抬高水头以增加孔壁侧压力，孔壁土层就不能承受地下水和周围土层的侧压力，就会造成护简底部地层坍塌和埋钻的现象，护简周围地面大面积整体下陷，地面也可能出现裂缝。一旦出现这种异常情况，若处理不及时或处理不当将会影响到工程质量和人员、设备的安全，造成经济上的重大损失，施工周期也将延长。 在施工前，施工单位根据逐桩钻探资料认真研究各墩台溶洞分布的平面位置、高程、范围、连通性和有无充填物等情况，根据设计要求制定出详细的施工方案和施工技术保障措施。在选用钻机时，选用有挤压侧壁作用的正循环冲击钻机，在现场备足水、粘土、片石、碎石、粉煤灰和水泥等必备材料，同时设置容量不小于2倍单孔容量的泥浆池和沉淀池，制备符合要求的优质泥浆，应急电源和施工机械也应作充分准备，确保意外情况出现时，能按照应急预案中的施工方案及时进行处理。 2、埋置好钢护筒 ?? 为防止钢护筒在钻进成孔过程中水头突然下降、地层扰动后液化发生坍塌倾斜等事故，在埋置护筒时，将护筒一定周围内的砂性土挖除，回填粘性土至护筒底以下0.5m处并夯实，然后通过定位的控制桩放样，把钻孔中心位置标于孔底，再把护筒放进坑内，然后移动护简、使护筒中心与钻孔中心位置重合。在护筒周围对称、均匀回填最佳含水量的粘土，分层夯实、达到最佳密实度，同时也选用刚度好、接头严密、不漏水、抗挤压的钢护简。 3、采取合理的成孔措施 ?? 在成孔过程中，钻进冲程及泥浆也应随地质情况变化而做相应的调整，在通过亚砂土、亚粘土时，采用1m～1.5m的小冲程并输入较低稠度的泥浆，在通过细砂层时，采用1m～2m的中、小冲程，同时加大泥浆稠度，抛填直径15～20cm的片石、粘土反复冲击，使孔壁被挤实。钻至溶洞顶部1m左右时，加大泥浆比重和稠度，采用1m～1.5m的小冲程，逐渐将溶洞顶部击穿，同时准备好足够数量的水泵或泥浆泵。在孔周围准备足够的片石、粘土、水泥及粉煤灰等，一旦孔内水头急剧下降，以便及时向孔内补水、补浆，同时回填粘土、片石、水泥及粉煤灰等，以便保持孔内水头稳定。回填物必须高出溶洞顶1m以上，然后放下钻头进行冲砸堵漏，以小冲程反复冲砸，将粘土、小片石挤入溶洞。大部分钻孔桩由于事先做好了预防措施，使在施工时遇到的溶洞、裂隙得到了及时处理，保证了钻孔桩顺利成孔。 4、按溶洞类型不同分别采取不同的施工措施 1）、对溶蚀发育轻微、空洞不大、施工时漏浆量小的桩基施工 采取正常成孔方法施工，当钻穿溶洞漏浆时，反复投入黄土和片石，利用钻头冲击将黄土和片石挤入溶洞和岩溶裂隙中，还可掺入水泥、烧碱和锯末，增大孔壁的自稳能力。 （1）工艺程序 施工准备→埋设护筒→移动钻机、定位→护筒内投入土、片石、水→钻孔→抽碴→吸泥清碴。 （2）施工要点 ① 开孔时用小冲程冲击钻孔，要打得准、打得稳，间断冲击，少抽碴，使开口圆顺。 ② 加入小于15cm片石，反复冲击2-4次，挤密护筒底部周围土层。 ③ 密切注意观察钻机工作情况、周围地表沉降和护筒内水位变化，防止不正常情况发生。 ④ 根据地质柱状图，在接近溶洞时勤观察、勤检查，凭手握冲击主绳的手感，钻头冲击岩层的响声，抽取的岩样判断是否接近岩溶地层。