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沪昆客运专线 中铁三局集团第六工程有限公司 二0一一年九月 岩溶中等发育地区桥梁桩基础溶洞处理 施工工法 2018-5-30 2 1.前言 随着山区工程项目建设的开展，越来越多工程出现在地质复杂地带，保证既有线施工安全工程质量始终是各方谈判时提出的首要条件，而且把施工工期、环保等问题均列为头等大事来抓，这给传统施工方法的过程控制提出了相当多的难题。 中铁三局沪昆客运专线第一项目部在施工桥梁桩基础项目时提出了全新的施工理念，采用抛填法、注浆固结法相结合很好的解决了既有线地质复杂的问题，避免了人力和物力的浪费，保证了工期，创造了效益。值得在以后的工程施工中应用。 岩溶中等发育地区桥梁桩基础溶洞处理施工工法 2018-5-30 3 岩溶中等发育地区桥梁桩基础溶洞处理施工工法 2.工法特点 2.1受施工场地影响较小，可在不干扰正常施工的条件下施工，安全风险等级低。 2.2有较好的社会效益和经济效益。 2.3施工方法简单，易于施工人员掌握。 2.4工作面施工人员配置少，减少了劳力投入。 2018-5-30 4 3.适用范围 适用于岩溶地区既有线施工等施工项目。 4.工艺原理 所谓“岩溶处理”即将溶洞处理后进行正常施工作业。 5.施工工艺流程及操作特点 5.1施工工艺流程 场地平整→测量放样→冲孔、扩孔处理→钢护筒跟进→击穿（爆破）溶洞顶板→勘察溶洞规模，拟定相应处理方案→按确定方案实施处理→处理完成→正常施工成孔。 岩溶中等发育地区桥梁桩基础溶洞处理施工工法 岩溶中等发育地区桥梁桩基础溶洞处理施工工法 5.1.1场地平整 将墩位表面超出承台以上范围的山体爆破，采用装载机和挖掘机、自卸车集中运至指定地点堆放好，将来用于溶洞处理。然后整平形成施工作业平台。 5.1.2测量放样 使用全站仪准确测设桩位，符合设计及规范要求后，打十字护桩标志。 5.1.3冲孔、扩孔处理 冲击钻机冲孔 钻机通过机械配合就位，就位后，钻头中心点对准桩位中心，同时调整钻桅是否垂直，然后钻进。每次钻孔时在钢丝绳上做好标记，以检查钻进情况，提放钢丝绳适度。每一循环检查钢丝绳是否在滚筒槽内，检查钢丝绳是否有毛刺、断股现象，如有及时更换。 2018-5-30 5 岩溶中等发育地区桥梁桩基础溶洞处理施工工法 5.1.4钢护筒跟进 钻孔桩在成孔过程中及终孔后以及浇筑混凝土前，对钻孔进行阶段性的成孔质量检查。 1.孔径和孔深检测 检测时，将井径器吊起，孔的中心与起吊钢绳保持一致，慢慢放入孔内，上下通畅表明孔径大于给定的直径。测锤一般采用锥形锤，锤底直径13cm～15cm，高20～22cm，质量4kg～6kg。测绳采用钢尺进行校核。 2018-5-30 6 岩溶中等发育地区桥梁桩基础溶洞处理施工工法 2．钢护筒加工及吊放 护筒类型为钢护筒，采用8mm厚钢板进行加工制作，护筒直径比设计桩径大10cm～20cm，上端用φ16圆钢在护筒外侧焊成箍圈，并垂直对称焊四块加厚钢板，护筒顶对称焊两吊环，护筒长度视埋置深度而定。为保证钢护筒的强度和刚度，每隔2m设置一道加强钢板箍。用振动锤将钢护筒振动下沉至溶洞顶板岩面。 5.1.5击穿（爆破）溶洞顶板 若漏浆现象无法控制，则采取爆破的方式将溶洞顶板破坏掉，进一步勘察溶洞规模，拟定相应的处理方案。 5.1.6勘察溶洞规模，拟定相应的处理方案 沪昆客运专线张家湾大桥4#墩溶洞高达6.5m且向线路大里程方向伸入地下，洞内有空气流通，溶洞顶部为斜面岩层，且孔壁提前进入溶洞。经研究决定采用抛填法、注浆固结法相结合的方案处理。 2018-5-30 7 岩溶中等发育地区桥梁桩基础溶洞处理施工工法 先用冲击锤进行冲孔、扩孔处理，然后用振动锤将钢护筒振动下沉至溶洞顶部，为保证钢护筒的强度和刚度，每隔2m设置一道加强钢板箍，施工人员做好安全防护措施下到孔底对溶洞顶部岩层打眼、装药，采取小型爆破处理。将溶洞炸穿后，向桩孔内抛填大量片石（据统计抛填片石量达267m3），直至将溶洞填满，注入高比重泥浆，用冲击钻机小冲程冲击，将片石挤压到桩孔以外的溶洞内，此时泥浆面出现下降，迅速抛填片石、砂（碎石）和水泥包，并及时补浆，再用冲击钻机小冲程冲击，将将片石挤压到桩孔以外形成护壁，泥浆面不再下降时，停止冲击，待水泥强度达到2.5MPa后，再继续进行正常施工直至成孔。 2018-5-30 8 岩溶中等发育地区桥梁桩基础溶洞处理施工工法 6.材料与设备 6.1材料：片石、沙袋、水泥 6.2设备：冲击钻机、挖掘机、装载机、自卸车 7. 钻进过程中质量控制 7.1采用膨润土泥浆，比重控制在1.2g/