04穿越溶洞鉆孔作业指导书.doc

武广客专线第一项目队第一分队 作业指导书 文件编号 施工-004 版 号 穿越溶洞钻孔作业指导书 页 码 第 1 页共 7 页 1. 目的：指导穿越溶洞地层钻孔桩的钻孔作业。 适应范围：适用于本标段所有穿越溶洞地层的钻孔桩的钻孔施工 3. 岩溶分类: 根据地质钻探报告，桥墩位处岩溶可大致分为以下几种类型。 按层次可分为单层溶洞和串珠状溶洞； 按溶洞内充填物情况可分为含填充、半填充和无填充三种； 按溶洞大小及规模可分为小型溶洞，一般溶洞，大型溶洞和特大型溶洞。 这里将溶洞按最后一种分法分类如表3-1示： 4． 溶洞处理方案 4.1 地质超前钻探 所有桩基必须全部钻探，详细记录地质状况、溶洞深度，高度、填充物类型等，记录完整，记录方法如表4.1-1示。 技术人员、钻机操作人员充分掌握地质资料情况，各个孔位的地质形状 图单独列出，发给有关人员，让他们知道溶洞的位置、大小和充填情况。对相邻两孔地质钻探资料提示的裂土层变化大的区域，应增加地质钻孔，并采用工程物探手段。使钻探与工程物探相结合，做到多种方法相互印证，排除假象。 4.2一般溶洞处理 全充填溶洞普遍存在在漏水或半漏水现象，为防范钻孔时泥浆突然流失，需要对溶洞填充层作注浆处理。 溶洞注浆应从溶洞底层向上逐次进行，多层溶洞应从下层向上层进行。一般采用压注纯水泥浆的方法，利用浆体的流动性，在压力作用下，充满空间及裂隙。 开启注浆泵进行注浆，控制注浆量，当注浆压力达到0.1～0.2MPa时，上拔注浆管，继续注浆，直至结束；注浆结束后，清洗注浆设备，防止残留浆液凝固，堵塞钻杆。 编 制 复 核 日 期 年 月 日 武广客专线第一项目队第一分队 作业指导书 文件编号 施工-004 版 号 穿越溶洞钻孔作业指导书 页 码 第 2 页共 7 页 类别 溶洞特征 充填物情况 典型溶洞列举 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为状溶洞 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 表3-1溶洞分法分类 表4.1-1岩溶发育情况一览表 墩（台）号及桩号 地质孔编 号 地质状况 溶洞 深度 填充物类型 溶洞 高度 顶板 厚度 顶板岩性 记录： 复核： 日期： 编 制 复 核 日 期 年 月 日 武广客专线第一项目队第一分队 作业指导书 文件编号 施工-004 版 号 穿越溶洞钻孔作业指导书 页 码 第 3 页共 7 页 溶洞注浆设备采用 3SNS高压注浆泵，水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥。溶洞注浆工艺如下： 根据地质情况在每一根桩的中心位置钻注浆孔。钻注浆孔也是对地质情况的进一步勘探，通过取芯探明溶洞的高度及填充物的详细情况。 用注浆泵注浆，注浆压力控制在0.1～0.2MPa范围，注浆速度8～10Ｌ/min，渗透最小直径保证3.0m，以保证冲钻成孔时溶洞内有足够的固结体。注浆时注浆管必须插入填充物的底部，然后边注浆边缓慢上提，提管速度不宜太快，根据注浆速度确定，应使渗透半径控制在允许范围内。浆液选用水泥浆，水泥浆配合比为水∶水泥=0.8∶1.0。若需用水泥砂浆，则配合比采用水∶水泥∶砂=1∶1∶0.8，需要用双液浆时，水玻璃的含量根据现场试验确定。单花管注浆，管头花管段长度为100cm，孔眼直径和间距根据现场试孔后确定，注浆管外径为70mm，比钢套管内径要小。注浆时，通过注浆泵上的PQ仪分析确定注浆的速度和结束时间，压入量根据渗透半径、固结体积来计算，公式为Ｑ=πR2Ｈβμα(1-γ)λ。式中，R为渗透半径;H为溶洞高度;μ为填充物的孔隙率;α为超灌系数;λ为地区性经验系数;γ、β为充填率与充填系数，。 这些参数和系数可根据现场试验确定。 为防止浆液流失太远造成浪费，采用间歇注浆方式，间歇时间≥6h时，使得先注入的浆液与砂子(或碎石)初步达到胶结后再注浆，循环注浆多次，直至达到规定最小注浆量和注浆压力控制值为止。注完一个孔后，继续对其余孔进行注浆，后注浆的孔洞压力必须调高，最后封孔。 溶洞处理完毕后，通过物检、取芯或连通试验来检测处理