鉆孔樁溶洞處理技術(shù)交底

1、技術(shù)交底書施工單位：中鐵一局集團(tuán)有限公司成貴鐵路項(xiàng)目經(jīng)理部第三分部編號(hào):工程名稱橋梁工程工程部位橋梁鉆孔樁中心里程D1K309+- D1K310+主要內(nèi)容溶洞處理鉆孔灌注樁溶洞處理施工技術(shù)交底一、工程概況大灣大橋、茨菰山1號(hào)大橋、茨菰山2號(hào)大橋整個(gè)施工場(chǎng)不良地質(zhì)為危巖落石、私采小煤窯、 特殊巖土為淤泥質(zhì)粘土，、膨脹土、巖溶等。根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告資料顯示，樁基施工場(chǎng)地大部分地 段的下伏基巖為三疊系灰?guī)r及泥灰?guī)r，屬可溶蝕基巖。地下水為上層滯水和基巖裂隙水，上層滯水 存于粘土層中，無統(tǒng)一自由水面，基巖裂隙水主要為巖溶裂隙水，水位在現(xiàn)地面下約10m高程在 5m-6m之間?？睖y(cè)表明灰?guī)r巖體中不均勻分布有大

2、小不一的溶洞。根據(jù)地下水質(zhì)分析結(jié)果表明，地 下水對(duì)混凝土、鋼筋混凝土中的鋼筋具有微腐蝕性。二、施工準(zhǔn)備1、詳細(xì)了解樁基樁位地質(zhì)、水文資料，掌握溶洞出現(xiàn)的位置，并大致推斷其范圍、大小 以及充填情況，并制定合適的施工方案和施工技術(shù)保障措施。2、每個(gè)孔位的地質(zhì)柱狀圖和施工方案都單獨(dú)列出，發(fā)給有關(guān)人員，讓具體操作者、技術(shù) 人員、作業(yè)隊(duì)長(zhǎng)都知道溶洞的位置、大小、充填情況以及應(yīng)采取的施工方案。三、溶洞判別方法1、鉆頭入巖后鉆孔出現(xiàn)漏漿或漏塌。2、鉆頭入巖一定深度后，突然進(jìn)尺加快，有時(shí)不用提鉆頭而鉆頭自動(dòng)下沉。3、取到的樣巖中，分化巖樣較多，且有鐘乳石碎塊。四、溶洞樁基施工方案：根據(jù)本工程溶洞分布的具體情況

3、，沖擊鉆成孔時(shí)遇到溶洞，要根據(jù)具體情況采用投放拋 填物的方法處理溶洞。1、常規(guī)成孔法（按照無溶洞地質(zhì)考慮）當(dāng)溶洞內(nèi)有充填物，是可塑或軟塑的亞粘土，并且溶洞不漏水，這時(shí)不管溶洞有多大， 也不管溶洞垂向數(shù)量多少，都可以不考慮溶洞的存在，而按照正常的地質(zhì)情況施工。沖擊鉆 成孔時(shí)，洞內(nèi)的土質(zhì)和溶洞外的土質(zhì)沒有什么區(qū)別，可以按無溶洞的情況施工。2、片石粘土筑壁法溶洞內(nèi)無充填或半充填，溶洞高度不太大，一般在3n以內(nèi)，但存在嚴(yán)重漏水，護(hù)筒內(nèi)水頭 高度不能保持時(shí)，可采用片石、粘土按1:1體積比，回填沖擊，用0. 50. 8 m小沖程， 不循環(huán)泥漿干打幾分鐘，使回填物充分密實(shí)，再加漿提高水頭到正常高度，讓粘土與

4、片石混 合物充分?jǐn)D入溶洞，將漏漿處堵住后再使用小沖程繼續(xù)鉆進(jìn)，形成人工泥石護(hù)壁。如此反復(fù) 多次回填片石、粘土，反復(fù)沖擊直至形成泥石護(hù)壁并不再漏漿為止。 粘土片石筑壁法施工時(shí)， 鋼護(hù)筒必須預(yù)埋牢固，這樣可以防止由于溶洞漏水，水頭高度急劇下降而造成孔口塌孔，保 證鉆孔順利通過巖溶區(qū)。當(dāng)沖孔到離溶洞的頂板還有1米左右的時(shí)候，應(yīng)加大泥漿所占的比重，并采用低沖程（高 度在1m內(nèi)）慢速?zèng)_進(jìn)逐漸擊穿頂蓋，以防止卡鉆。此外，還要安排專人來觀察護(hù)筒內(nèi)泥漿面 的變化，如果發(fā)現(xiàn)泥漿面出現(xiàn)下降，應(yīng)當(dāng)立即提鉆并及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)漿和拋填混合料，等到泥漿 面不再下降達(dá)到穩(wěn)定的時(shí)候，應(yīng)繼續(xù)使用低沖程慢沖擠混合料，使其能夠形成泥石孔

5、壁穩(wěn)定 的穿過巖溶地區(qū)。如果溶洞的面積比較大，使用一次拋填就很難達(dá)到成孔的目的，因此必須 通過反復(fù)拋填處理才能夠使其成孔。注意事項(xiàng)：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(shí)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(shí)回填片 石、粘土沖擊造壁，并馬上補(bǔ)漿，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(jì)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、粘土起到護(hù)壁作用， 使鉆孔順利通過巖溶區(qū)。3）遇到較大的土洞、空溶洞時(shí)，或連體薄層深洞迅速跨塌，出現(xiàn)

6、掉錘現(xiàn)象，在快到溶洞 頂板2m距離位置時(shí)應(yīng)低錘輕沖擊、慢沖擊，減少溶洞大面積跨塌掉錘現(xiàn)象，保證樁基順利終 孔。3、鋼護(hù)筒跟進(jìn)法溶洞較大洞高大于3m洞內(nèi)無充填物或流塑充填物，漏水嚴(yán)重或與暗河連通時(shí)，采取片 石加粘土反復(fù)打密，仍然無法形成泥石護(hù)壁的，可采取鋼護(hù)筒跟進(jìn)法施工。該方法就是一面 沖孔，一面接高護(hù)筒，并且將其震動(dòng)下沉至已鉆成的孔內(nèi)，有以隔斷溶洞內(nèi)流塑充填物或水 的活動(dòng)。樁孔穿過多個(gè)溶洞，并且均已成功造壁，在下面沖孔時(shí)，上面已形成的泥石護(hù)壁坍 塌漏水并且無法解決時(shí)，可以用鋼護(hù)筒跟進(jìn)到這個(gè)溶洞位置堵漏，漏幾個(gè)溶洞鋼護(hù)筒跟到幾 個(gè)溶洞。施工時(shí)，當(dāng)鉆孔接近溶洞頂板時(shí)，必須輕錘慢打，控制提升高度，使

7、孔壁圓滑堅(jiān)固。 當(dāng)鉆孔穿過溶洞頂板后，應(yīng)反復(fù)提升鉆頭，在頂部范圍內(nèi)上下慢放輕提，直至鉆頭不明顯受 阻礙，這樣就確保鋼護(hù)筒下放至準(zhǔn)確位置。1）內(nèi)護(hù)筒內(nèi)徑的確定現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)樁孔穿過大溶洞的數(shù)量，確定內(nèi)護(hù)筒級(jí)數(shù)，每增加一級(jí)，內(nèi)護(hù)筒內(nèi)徑增加，最 小一級(jí)內(nèi)護(hù)筒直徑大于樁徑。為保證內(nèi)護(hù)筒的剛度，防止受壓變形，鋼護(hù)筒采用10mm鋼板卷制。下沉內(nèi)護(hù)筒時(shí)，由大到小，分級(jí)逐次下沉進(jìn)行。先鉆大孔，下沉大護(hù)筒，再鉆小孔、 下沉小護(hù)筒。如果穿過1層溶洞，就采用1級(jí)內(nèi)護(hù)筒，每增加1層溶洞，就增加1級(jí)內(nèi)護(hù)筒。2）內(nèi)護(hù)筒長(zhǎng)度的確定護(hù)筒長(zhǎng)度L= h + 3 （n） （h為地質(zhì)超前鉆確定的溶洞高度），如果內(nèi)護(hù)筒太長(zhǎng)可分節(jié)下沉， 在孔

8、口焊接連接。4、注漿加固法使用注漿方法來處理鉆孔樁溶洞，主要是通過設(shè)計(jì)院所提供的地質(zhì)勘察資料，填充 和加固鉆孔樁穿過的溶洞，注漿加固方法在大溶洞的處理中有很好的效果。首先依據(jù)設(shè)計(jì)院 所提供的地質(zhì)勘察資料，找出最大的溶洞，并對(duì)其進(jìn)行注漿加固。注漿泵注漿時(shí)要控制在 的范圍，確保注漿的壓力不過于大，具體的壓力值應(yīng)由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)來確定。其注漿速度保持在 1520L/min，目的是使?jié){液滲透到填充物之內(nèi)，然后固結(jié)，其滲透最小直徑定為310m確保沖鉆成孔時(shí)能夠有足夠的固結(jié)體。在進(jìn)行注漿時(shí)，注漿管要插在填充物的底部，邊注漿邊 緩慢的上提，保證提管的速度不致太快，且應(yīng)使?jié)B透的半徑控制在允許的范圍之內(nèi)。注漿液 選用

9、級(jí)水泥，其配合比為水：水泥=:，如果需要水泥砂漿，那么其配合比要采用水：水泥： 砂=1:1:，當(dāng)需要使用雙漿液的時(shí)候，其水玻璃的用量要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行確定。注漿施工所需注意的事項(xiàng)：通過采用間歇注漿方式來防止?jié){液流失太遠(yuǎn)所造成的浪費(fèi)， 使先注入的漿液和砂子初步達(dá)到膠結(jié)之后再進(jìn)行注漿，并循環(huán)多次注漿，達(dá)到規(guī)定最小注漿 量和注漿壓力控制值之時(shí)結(jié)束。當(dāng)注完一個(gè)孔之后，要繼續(xù)對(duì)其他孔進(jìn)行注漿，但是，后注 漿的壓力要比先注漿的壓力提高，最后封孔，注漿的順序應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行自行控制。5、灌低標(biāo)號(hào)混凝土法對(duì)于較大的溶洞，尤其是半填充或無填充溶洞，有時(shí)采用填粘土和片石的方法難以成孔， 或者成孔后灌注水下混凝土

10、時(shí)孔壁被擠垮，這時(shí)用灌低標(biāo)號(hào)混凝土（一般為C25混凝土）的方法處理。當(dāng)擊穿溶洞頂板時(shí)，為節(jié)約混凝土灌注量，可先填粘土塊和片石，反復(fù)沖擠，待 溶洞填注基本飽滿時(shí)，再灌低標(biāo)號(hào)混凝土至溶洞頂1m以上，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后再繼續(xù)鉆孔。五、質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)鉆孔樁鉆孔的各個(gè)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足規(guī)范要求。鉆孔樁鉆孔允許偏差序號(hào)項(xiàng)目允許偏差（mr）i1孔徑不小于設(shè)計(jì)孔徑2孔深摩擦樁不小于設(shè)計(jì)孔深柱樁不小于設(shè)計(jì)孔深，并進(jìn)入設(shè)計(jì)土層3孔位中心偏心群樁< 504傾斜度< 1%5澆筑混凝土前摩擦樁< 200樁底沉渣厚度柱樁< 50鉆孔樁鋼筋骨架允許偏差序號(hào)項(xiàng)目允許偏差（mr）i1鋼筋骨架在承臺(tái)底以下長(zhǎng)

11、度± 1002鋼筋骨架外徑± 103主鋼筋間距± 104加強(qiáng)筋間距± 205箍筋間距或螺旋筋間距± 206鋼筋骨架傾斜度0. 5%7骨架保護(hù)層厚度± 208骨架中心平面位置209骨架頂端高程± 2010骨架底面咼程± 50六、安全施工1、 根據(jù)地質(zhì)資料預(yù)測(cè)施工中可能出現(xiàn)的問題，制定施工方案，并向鉆機(jī)操作人員進(jìn)行技 術(shù)交底。樁孔附近要備足回填材料和挖掘機(jī)、鏟車、水泵等機(jī)械。2、在對(duì)施工中所遇的溶洞進(jìn)行處理時(shí)，要結(jié)合實(shí)際的情況及經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行加泥漿、拋片石和 埋置護(hù)筒等相關(guān)工作，并養(yǎng)成在施工中做好記錄的習(xí)慣，保證能夠較為準(zhǔn)確

12、的測(cè)定出溶洞深度和體積，這樣可以在溶洞的處理中，能夠有比較可靠地?cái)?shù)據(jù)，以避免走彎路，并提高效率， 加快施工的進(jìn)度。3、防止萬一溶洞漏漿時(shí)誘發(fā)地面沉陷使鉆機(jī)機(jī)身發(fā)生傾翻，達(dá)到施工安全并確保人機(jī)安全，在注漿施工時(shí)，必須增加鉆機(jī)剛性平臺(tái)的輔助方案。主要使用材料為156#工字鋼，米取平臥井字型的布置，其平臺(tái)的面積一般要比樁機(jī)加寬2-4米。4、鉆孔時(shí)泥漿要稍稠，現(xiàn)場(chǎng)泥漿池內(nèi)盡量多備些泥漿，在溶洞穿孔后及時(shí)補(bǔ)漿。施工中 要加強(qiáng)鉆孔地質(zhì)檢查、復(fù)核，并密切注意觀察鉆機(jī)工作情況、周圍地表沉降和護(hù)筒內(nèi)水位變 化，防止不正常情況發(fā)生。5、做好孔口防護(hù)，防止孔口坍塌，造成人員傷亡。七、環(huán)保文明施工1、施工期間加強(qiáng)教育培訓(xùn)，提高施工人員的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。 現(xiàn)場(chǎng)主要施工人員佩戴好上 崗證，持證上崗，穿戴整潔，不穿拖鞋進(jìn)入施工區(qū)域，展現(xiàn)良好的精神風(fēng)貌。2、現(xiàn)場(chǎng)施工標(biāo)志牌、安全標(biāo)志標(biāo)牌、操作規(guī)程、溫馨小提示、文明施工標(biāo)語懸掛在醒目 位置，與場(chǎng)地布置統(tǒng)一協(xié)調(diào)。泥漿應(yīng)按要求設(shè)置污水池、泥漿池存放，不得外漏于街道路面 上，影響交通行車和市容。3、各種運(yùn)輸車輛采取相應(yīng)措施防止揚(yáng)塵污染空氣。