巖溶整治施工方案

歡迎下載內(nèi)容僅供參考工程概況

紅水河雙線特大橋樁基底部巖溶整治施 工 方案湘桂鐵路XX至XX段擴(kuò)能改造工程，柳南Ⅱ標(biāo)紅水河雙線特大橋，位來(lái)賓市南東向紅水河邊，近原湘桂鐵路東側(cè) 20~400m，里程表為長(zhǎng)2250.728m從北岸到南岸橋型布置為29×32m(預(yù)制后X法預(yù)應(yīng)力砼構(gòu)造簡(jiǎn)支整孔箱)+80ｍ+144m+80ｍ〔預(yù)應(yīng)力砼變截面懸澆連續(xù)梁+30×32m〔預(yù)制后X法預(yù)應(yīng)力砼構(gòu)造簡(jiǎn)支整孔箱梁。紅水河共設(shè)64個(gè)橋墩臺(tái)高出地面6~35.5m其橋墩下采用鉆孔樁基唯獨(dú)30#墩采用擴(kuò)大性根底，鉆孔樁徑有1.25m、1.50m、2.20m三種類型，要求樁端嵌入新鮮基巖弱風(fēng)化<6-W2>不小于1.5m，樁端下持力層下需完整基巖8m。目前北岸已建好26個(gè)墩臺(tái)、南岸27個(gè)墩臺(tái)，唯2#、5#、8#、9#、、51#墩，因墩下樁基基巖內(nèi)溶洞發(fā)育，需進(jìn)展專門處理。具體處理要求如下：259#10#墩處理要求：樁底以下8mX<6-W3>地層進(jìn)展壓漿處理。②對(duì)于8#橋墩處理要求：基樁樁身穿過(guò)的所有溶洞與樁底8mX圍內(nèi)的空溶洞、有填充溶洞與強(qiáng)風(fēng)化層<6-W3>地層進(jìn)展壓漿處理。518mX化層<6-W3>地層進(jìn)展壓漿處理，另5<6-W3>層44.82～41.12m④其中強(qiáng)風(fēng)化層<6-W3>地層進(jìn)展壓漿處理后要抽芯檢查，處理后的地層檢測(cè)承載力不得小于600kpa。上述需處理墩柱樁基，有關(guān)參數(shù)如下表1：設(shè)計(jì)樁基數(shù)墩號(hào) 中心里程樁號(hào) 承臺(tái)面積〕1樁徑單樁承載力原勘探孔數(shù)〔根〕〔m〕〔KN〕〔個(gè)〕2#D1K603+507.2038.3m×12.50m111.25467275#D1K603+605.4538.3m×12.50m111.25515698#D1K603+703.7038.9m×12.10m121.504699159#D1K603+736.4535.5m×10.40m81.254883710#D1K603+769.2036.3m×10.70m81.2554181451#D1K605+319.0919.1m×11.30m91.25497714工程地質(zhì)條件與分析紅水河雙線特大橋施工場(chǎng)地位屬桂中覆蓋型波狀巖溶平原，附近地面高程82~95m。紅水河在附近為侵蝕堆積基座階地，斯灣河谷為 形，基巖灘發(fā)育，然后又形成侵蝕深槽。反映了紅水河是以地殼抬升和河水急速侵蝕下切綜合作用下形成。大斷裂，長(zhǎng)350km，傾向N40°EK~fX1〕附近的地層主要由第四系次生紅粘土和下伏二疊系下統(tǒng)棲霞階。第四系次生紅粘土，上為褐紅色，下為網(wǎng)紋狀〔斑狀〕粘土，含風(fēng)化碎10~25mXX運(yùn)堆積而成，尤其近河邊。其時(shí)代為更新統(tǒng)。棲霞階〔P1q120260層灰?guī)r厚230多米。場(chǎng)地揭露出的巖性相當(dāng)于該階的上部。巖溶發(fā)育情況。經(jīng)紅水XX岸施工場(chǎng)地鐵路工程地質(zhì)勘察的資料反映，施工場(chǎng)地內(nèi)的巖溶是比擬發(fā)育的。294個(gè)橋墩下未揭露出溶洞，占整個(gè)橋墩數(shù)的1486一、埋深不一、充填率不一的溶洞。第二，施工場(chǎng)地內(nèi)巖溶發(fā)育程度不同。形成了越遠(yuǎn)離紅水河越發(fā)育的趨勢(shì)。如近紅水河邊的21#~28#墩下，鉆孔揭露深度達(dá)45m1～3m1.0m11#~1625m3m，有二層，多充填；再往北從0#~87070m262m。20～60m220~30m60~65m25.50m；830~40m8現(xiàn)了流塑與硬塑充填的溶洞。2照，260，537，838溶發(fā)育率確很少見(jiàn)。區(qū)域性巖溶發(fā)育情況反映來(lái)賓——鳳凰片，埋深20~60m的溶洞，占整個(gè)淺層發(fā)育巖溶的61，與本場(chǎng)地情況根本相符。經(jīng)上述比照分析，我們認(rèn)為紅水河雙線特大橋施工場(chǎng)地內(nèi)巖溶發(fā)育規(guī)律多沿巖層層面發(fā)育形成具成層特征；三、上述溶洞水力根本互相連通，空洞是目前地下水活動(dòng)逕流帶。處理方案選擇確定處理方案選擇原則通過(guò)處理使樁下基巖內(nèi)的溶洞充填物給予置換，并使置換體的強(qiáng)度能到600KPa提高其承載力。方案介紹與確定純化學(xué)注漿等技術(shù)方法。結(jié)合紅水雙線特大橋施工場(chǎng)地巖溶發(fā)育特征，我們確定不同施工階段采用不同的施工技術(shù)方法。同時(shí)，在認(rèn)真研究與總結(jié)第一次注漿經(jīng)歷上，確定以靜壓注漿加化學(xué)注漿為主的施工方案漿組合方案主要考慮到清孔時(shí)出現(xiàn)：根本清洗不掉淤泥，也不返至地表。清洗走一部份淤泥，又因反壓作用而返涌入了其它地方的淤泥回洞內(nèi)，甚至引X0.3～6Mpa,如采用旋噴注0.6Mpa施工程序?yàn)榱嗣鞔_施工方案的全過(guò)程，將施工程序簡(jiǎn)化為：布置和造注漿孔→清洗洞內(nèi)充填物→靜壓注漿→壓水試驗(yàn)→注純化學(xué)漿注漿→墩下注漿孔質(zhì)量抽檢。施工技術(shù)方法布孔與造孔用全站儀器將需處理橋墩的平面位置，測(cè)放在場(chǎng)地，同時(shí)將每根樁基平面位置圈定出來(lái)，在此根底上再布置注漿孔。然后再正式移鉆造孔。注漿孔1.50m1.20m1.25m1.00m。8m8m25.89m5#墩最長(zhǎng)樁底基巖高程40.926m，設(shè)計(jì)要求處理高程為31.09m；8#墩最長(zhǎng)樁底基巖高程49.769m，設(shè)計(jì)要求處理高程 34.53m；9#墩最長(zhǎng)樁底基巖高程58.384m，設(shè)計(jì)要求處理高程48.91m；10#墩最長(zhǎng)樁底基巖高程47.499m，設(shè)計(jì)要求處理高程墩最長(zhǎng)樁底基巖高程39.339m，設(shè)計(jì)要求處理高程30.73m。開(kāi)口孔徑150mm，穿過(guò)覆蓋層后改換130mm，鉆穿硅質(zhì)層，再用110mm鉆至底，基巖內(nèi)皆用金剛石鉆進(jìn)，要求鉆孔垂直。對(duì)取出的巖土芯要時(shí)編錄，并拍照。清洗洞內(nèi)充填物由于未采取全封閉后再洗孔，因而沖洗洞內(nèi)充填物成了整個(gè)影響施工質(zhì)量成敗的關(guān)鍵。我們預(yù)測(cè)在清洗淤泥中會(huì)出現(xiàn)以下幾種情況：一是能理想地將洞內(nèi)充填物清洗干凈，返出地表；二是清洗不干凈，留有局部淤泥；三是根本清洗不掉，也不返至地表。清洗走一部份淤泥，又因反壓作用而返涌入X25MPa25～30cm/min20.50.5清洗時(shí)采用一個(gè)孔施工，另二個(gè)孔觀測(cè)和備用，然后再輪換洗孔作業(yè)或三個(gè)孔同時(shí)先定噴后再輪換清洗。清洗溶洞淤泥時(shí)，一定要注意觀察周邊地面環(huán)境的變化。理想情況下，能返出清水或鉆具上不沾淤泥，則可視為清洗成功。靜壓注漿或采用油閥管反復(fù)注漿法42.51:10.8:10.6~1.0MPa。采用雙液注漿法即由水泥漿液加一定量的速凝劑，采用雙液管孔底會(huì)合的技術(shù)方法，輸1:11:0.8；水泥漿：速凝劑〔水玻璃〕為0.6~1.0MPa>1.0MPa1.0~2.0MPa2.8~3.2，°Be′=30~45。無(wú)論用何種方法，總的要求是注滿溶洞，其漿液從觀測(cè)孔中返出為止，為了到達(dá)這個(gè)目的，要求反復(fù)自上而下或自下而上屢次灌注。樁上三個(gè)注漿孔輪換注漿與觀察。注漿孔切需按規(guī)定要求做好記錄。注壓水試驗(yàn)每個(gè)樁上三個(gè)注漿孔注完漿后二天，即可做初次注壓水試驗(yàn)，目的是檢驗(yàn)所注漿填存情況，而后再?zèng)Q定需否補(bǔ)灌。高分子純化學(xué)漿注漿考慮到水泥固結(jié)體本身的收縮性，為加大水泥固結(jié)體與洞體基巖間的粘結(jié)力，進(jìn)一步對(duì)水泥固結(jié)增大強(qiáng)度，同時(shí)對(duì)基巖中更微細(xì)的裂隙〔<0.2mm~0.1mm〕進(jìn)展固結(jié)。根據(jù)化學(xué)漿材的可灌性、穩(wěn)定性、平安性、價(jià)格等方面的因素，我們選擇改性環(huán)氧樹(shù)脂漿材。這種漿材最終粘度 79.5~169MPa，固化抗壓強(qiáng)度85~90MPa，與基巖粘結(jié)抗拉強(qiáng)度〔濕5.35MPa。做到耐水、耐酸、耐堿、鹽漬化、耐老化程度，正適合于橋墩樁基下水中應(yīng)用。目前，長(zhǎng)江三峽大壩下防滲灌漿就用此漿材。純化學(xué)注漿采用 HGB-1〔2〕型化灌泵，工作壓力 0~24MPa，流0~11.40/min，電動(dòng)功率0~4KW。施工工序：在原鉆好的孔內(nèi)，下入專用管材，進(jìn)展管內(nèi)外阻塞，先壓水和管內(nèi)趕水，開(kāi)場(chǎng)注化學(xué)漿，閉漿后清洗管路。純化學(xué)漿重點(diǎn)固結(jié)地段是洞壁，洞頂與水泥固結(jié)間的縫隙，或水泥固化體本身不連續(xù)、不完整段與基巖破碎體段。20061施工考前須知⑴注漿過(guò)程中出現(xiàn)以下情況之一，應(yīng)采用間歇反復(fù)注漿：2m3后，孔底沒(méi)有明顯抬升。2m3后，注漿速率求減或壓力不升高。③注漿壓力突然降低〔含突然為零〕或速率突然升高。④當(dāng)流量較大時(shí)，液面可以上升至孔口，但停頓注漿液面又迅速下降且下降速率較大，反復(fù)注漿幾次漿面沒(méi)有抬升。⑤注漿環(huán)境發(fā)現(xiàn)異常情況。摻入量宜為水泥漿質(zhì)量的8~10，間歇循環(huán)注漿時(shí)間應(yīng)不小于6h，使先入的漿液初步到達(dá)膠結(jié)后再注漿。⑶多層溶洞應(yīng)從下層向上層進(jìn)展注漿，注漿壓力宜較注漿孔底水壓大0.1~0.2MPa，在注漿過(guò)程中可根據(jù)具體情況適當(dāng)調(diào)整。注漿速度宜為8~10L/min，滲透最小半徑應(yīng)大于樁半徑1m。⑷注漿速度和完畢時(shí)間可通過(guò)注漿泵上的PQQ據(jù)滲透半徑、固結(jié)體積來(lái)計(jì)算。注漿施工應(yīng)按注漿量和注漿壓力進(jìn)展雙控。XCT測(cè)試。⑹注漿完成后，應(yīng)待注漿體到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80前方可進(jìn)展鉆孔。墩下注漿孔質(zhì)量檢查為確保施工質(zhì)量，在施工中需采取一定的技術(shù)措施。首先要抓住施工過(guò)程中的關(guān)鍵部位即