大溶洞区钻孔桩施工专项方案

珠三角城际轨道交通项目佛肇段工程施工总承包GZZH8标段大溶洞区段钻孔桩施工专项方案编制审核审批施工单位中铁十三局集团有限公司佛肇城际GZZH8标项目经理部日期2011年05月1目录1工程概况111项目概况112地质情况2121工程地质2122水文地质4123岩溶发育区段4124地质补勘513周边环境2114重难点分析2115施工要求23151工期要求23152质量要求23153安全、文明施工要求232溶洞处理2321总体施工方案23211溶洞处理23212溶洞的分类处理24213大型溶洞及特大型溶洞桩单桩施工方案313施工监测4031监测点的布设和制作4032基准点的布置4133观测方法4134监测频率414应急预案4141应急物资、劳动力配置4142发生地面塌陷的预防及应急措施4243浇筑过程发生砼流失的预防及应急措施42431预防措施43432应急措施4344应急组织架构445质量保证措施456安全生产保证措施477工期保证措施5111工程概况11项目概况佛肇城际交通轨道工程GZZH8标段，位于肇庆市广利镇和桂城镇，管段范围为DK91804375DK9708828段线下工程（含现浇梁、连续梁、桥面系、双块式轨道板铺设施工），桥梁名称为长利涌2特大桥（中心里程为DK9444630），正线全长约5284KM。GZZH8标段主要工程范围示意如图所示。图11工程范围示意图主要工程内容与数量有1座5284KM桥梁、无砟轨道板铺设5284KM，包括支架现浇40M简支箱梁3孔、挂篮悬灌连续箱梁6联。桥梁基础采用钻孔灌注桩，共设置桩基础1284根。设计有10M、125M两种直径的桩基础，并以桩径125M为主、10M为辅，最大桩长695M、最小桩长18M。其中设置6、8、9、11、12根桩的桥墩。桩基类型为柱桩。桩位地表上覆第四系人工填地层、第2四系冲洪积层、石炭系基岩，岩溶十分发育，溶洞呈串珠状分布，且为空洞或半充填溶洞。12地质情况121工程地质本标桥址基础处于淤泥、粉质黏土、灰岩等地层，局部溶洞发育，现自上而下分述如下第四系冲洪积层（Q4ALPL）1淤泥，褐灰色，流塑，主要成份为黏粒，该层埋深0001750M，层厚0401780M，平均厚度772M。该层于场地内广泛分布。2粉质黏土，褐黄色，可硬塑，主要成份为黏粒，土质均一，黏塑性一般，局部含少量卵石。该层埋深0007160M，层厚0503900M，平均厚度658M。该层场地内广泛分布，一般作为淤泥质粘土的下卧层出现。3粉砂，褐黄色夹灰白色，饱和，稍密。该层埋深11002450M,层厚080390M，平均厚度222M。场地内该层仅局部呈透镜体状分布。4细砂，褐黄色、饱和，稍密，主要成份为长石。该层埋深3504300，层厚0502120M，平均厚度465M。场地内该层多呈透镜体状分布。5中砂，灰白色，饱和，中密，要成份为石英，含少量粉3质黏土及细砂，该层埋深6702270M，层厚0701470M，平均厚度239M。场地内该层呈透镜体状不连续分布。6粗砂、砾砂，浅黄、褐黄色，饱和，稍密中密，主要成份为石英，含少量黏粒。该层埋深2004670M，层厚0501370M，平均厚度334M。场地该层呈透镜体状不续状分布。7粗圆砾土，褐黄色，饱和，稍密，呈圆凌状。该层埋深11804000M，层厚0601180M，平均厚度425M。场地内该层仅于局地段呈透镜体状分布。8卵石土，浅黄色，稍密，卵石母岩成分主要为砂岩，粒径610CM，该层埋深8104500M，层厚0803010M，平均厚度586M。场地内该层仅于局部地段分布。石灰系基岩（C）1灰岩，青灰色，强风化，岩芯呈碎块状。该层埋深25807260M，层厚030350M，场地内该层仅于局部地段分布，本层地石等级为,推荐基本承载力为350KPA。2灰岩，深灰、褐灰色，中风化，隐晶质结构，层状构造，裂隙发育，岩芯呈短柱状，该层埋深14407310M，层厚0101590M，场地该层大部地段均有揭露，本层地石等级为V，推荐基本承载力为800KPA。3砂岩，褐黄色，全风化，原岩结构可辨，浸水易软化，岩芯呈砂土状。该层埋深22007580M，层厚2804000M，平均4厚度2131M，本层地石等级为，推荐基本承载力为200KPA。4砂岩，灰黄色，强风化，岩芯呈碎块状，锤击易碎。该层埋深28906800M，层厚2501530M，本层土石等级为,推荐基本承载力为300KPA。根据钻探揭露，桥址可溶岩区岩溶为溶隙、中小型溶洞及串珠状溶洞，桥址可岩溶区发育强度属中等发育。122水文地质桥址位于西江中下游流域，地表水系发育，地表水主要接受大气降雨补给，并排泄于主流西江。雨季易受西江洪水影响。地下水主要有孔隙水及基岩岩溶水两种类型，隙水主要赋存于冲洪积砂土、碎石土层中，具承压性，水量丰富。基岩岩溶水存贮于灰岩发育的溶隙、溶洞中，水量受岩溶的发育程度及其连通性影响而变化较大。123岩溶发育区段根据钻孔资料揭示，本标段内DK93324765DK93920495（5171墩位）为岩溶极发育地带，上部覆盖较厚的淤泥层，其中各墩位最大溶洞高度如下表5171墩位溶洞统计表（高度大于9M）表11序号桩号溶洞顶标高溶洞底标高高度（M）151323803340962521209429949356126334518188第一层54848563078第二层45622725486621455832368474823865812619428916775933087455714785943210447012696032820443016110604245241221673201379159第一层116154161461145第二层126242535466521313626253546652131463533364596126156762787485720716716260535059124地质补勘通过施工图纸地质勘查资料得知，此区段岩溶较为发育，岩溶地区地下岩溶的构造千奇百怪，没有任何规律，其产状、大小变化十分复杂，即使在一个很小的范围内，溶洞的大小变化也十分明显，钻孔桩施工时，经常发生同一桥墩下不同桩位处岩溶发育明显不同的情况。从施工图纸地质勘查资料分析，该区段岩溶溶洞有可能是连通成片的，而且施工场地位于鱼塘，距离附近的民房和学校很近，施工过程如发生地表塌陷，那将危及安全事故，后果会相当严重。为准确掌握地质情况，我单位特针对此区段的特大溶洞桩位选择561、583、603、635进行地质补勘，补勘钻孔平面布置、地质柱状图及岩样如下所示6补勘钻孔平面布置示意图7561补勘钻孔地质柱状图岩层说明位置钻孔编号次层时代成因项目名称完工日期Y标高层底岩层剖面层深标层厚承载力编号试件地下水位标贯击数注附KPA基本工程地质柱状图工程名称坐X开工日期孔口标高120第1页共2页长利涌2特大桥长利涌2特大桥DK9347中心4853260ZK5617M201年4月日年月7日制图复核201年4月8日1506180301508素填土灰黄色，稍湿，稍密，填料主要由粉质粘土及少量碎石组成。粉质黏土灰黄色，可塑，主要成分为黏粒、粉粒，土质较均匀。淤泥质黏土深灰色、灰黑色，软塑，饱和，主要成分为黏粒、粉粒，含有机质。粉质黏土灰黄色，褐红色，硬塑，主要成分为黏粒、粉粒，土质较均匀。粗圆砾土黄褐色，饱和，稍密，圆砾成分为砂岩，圆砾粒径为203M，含量约占50，泥砂质充填。粉质黏土土黄色，可塑，主要成分为黏粒、粉粒，土质较均匀。局部含少量粗圆砾。灰岩青灰色，中风化，隐晶质结构，中厚层状构造，裂隙较发育，岩芯呈5CM左右短柱状。QML4QALP4CW2岩层说明位置钻孔编号次层时代成因项目名称完工日期Y标高层底岩层剖面层深标层厚承载力编号试件地下水位标贯击数注附KPA基本工程地质柱状图工程名称坐X开工日期孔口标高120第2页共页长利涌2特大桥长利涌2特大桥DK9347中心4853260ZK5617M201年4月日年月7日制图复核201年4月8日8080溶洞灰岩青灰色，中风化，隐晶质结构，中厚层状构造，岩芯完整呈柱状，节长103CM，RQD80。溶洞灰岩青灰色，局部为灰白色，中风化，隐晶质结构，中厚层状构造，岩芯呈柱状，节长103CM，RQD82，局部少量呈块状，块径为5。CCW2W2561补勘钻孔地质岩样照片8910583补勘钻孔地质柱状图岩层说明位置钻孔编号次层时代成因项目名称完工日期Y标高层底岩层剖面层深标层厚承载力编号试件地下水位标贯击数注附KPA基本工程地质柱状图工程名称坐X开工日期孔口标高120第1页共2页长利涌2特大桥长利涌2特大桥DK935中心48572609ZK5831768M0年4月13日2年月日制图复核201年4月3填土黄褐色，稍湿，稍密，填料主要由碎石，粘土砂组成。粉质黏土土灰，灰白色，可塑，主要成分为黏粒、粉粒，土质较均匀，局部含少量锈色团块。淤泥质黏土灰黑色，软塑，主要成分为黏粒、粉粒，含有机质,土质较均匀,局部含少量贝壳碎片。粉质黏土灰黄黄褐色,硬塑，主要成分为黏粒、粉粒，土质较均匀,局部见少量锈色团块。细砂褐黄色，饱和，稍密，成份以石英长石为主，砂质较均匀，局部含少量粘土成份约占5。粗圆砾土黄褐色，饱和，稍密，圆砾成分为砂岩，圆棱状，粒径204M约占5，大于40M约占1，余为泥砂质充填。QML4QALP4岩层说明位置钻孔编号次层时代成因项目名称完工日期Y标高层底岩层剖面层深标层厚承载力编号试件地下水位标贯击数注附KPA基本工程地质柱状图工程名称坐X开工日期孔口标高120第2页共页长利涌2特大桥长利涌2特大桥DK935中心48572609ZK5831768M01年4月3日2年月日制图复核201年4月3日80溶洞CW2灰岩CW2粉质黏土土黄色，可塑，主要成分为黏粒、粉粒，土质较均匀。局部含少量粗圆砾。1508溶洞灰岩灰白、青灰色,中风化，隐晶质结构，中厚层状构造，见方解石脉充填较富集，岩芯呈柱状，节长350CM，RQD9局部见铁质薄膜，41处见溶蚀现象。583补勘钻孔地质岩样照片111213603补勘钻孔地质柱状图岩层说明位置钻孔编号次层时代成因项目名称完工日期Y标高层底岩层剖面层深标层厚承载力编号试件地下水位标贯击数注附KPA基本工程地质柱状图工程名称坐X开工日期孔口标高120第1页共2页长利涌2特大桥长利涌2特大桥DK935816中心485732602ZK603165M201年4月9日201年4月12日制图复核201年4月13日15060183015080素填土黄褐色，稍湿，稍密，填料主要由碎石块，黏土，砂石组成。粉质黏土灰白色，可塑，主要成分为黏粒、粉粒，土质较均匀。局部见少量绣色团块。淤泥质黏土深灰色、灰黑色，软塑，饱和，主要成分为黏粒、粉粒，含有机质。局部见少量贝壳碎片。粉质黏土灰黄色，黄褐色，硬塑，主要成分为黏粒、粉粒，土质较均匀。局部见少量绣色团块和高岭土团块。粗圆砾土黄褐色，饱和，稍密，圆砾成分为砂岩，圆砾粒径为203M，个别为60M，含量约占5，泥砂质充填。粉质黏土土黄色，黄褐色，可塑，主要成分为黏粒、粉粒，土质较均匀。局部见少量粉细砂，含量约为3。灰岩青灰色，中风化，岩芯较完整呈柱状，其中3506M岩石风化较强烈，呈1CM块状，局部见溶蚀现象。QML4QALP4CW2W2岩层说明位置钻孔编号次层时代成因项目名称完工日期Y标高层底岩层剖面层深标层厚承载力编号试件地下水位标贯击数注附KPA基本工程地质柱状图工程名称坐X开工日期孔口标高120第2页共2页长利涌2特大桥长利涌2特大桥DK935816中心485732602ZK603165M201年4月9日201年4月12日制图复核201年4月13日808080溶洞灰岩溶洞灰岩青灰色，中风化，隐晶质结构，中厚层状构造，见白色方解石脉充填，岩质较硬，岩芯较完整呈柱状，节长350CM，RQD92。局部见溶蚀现象。其中5860M见铁质薄膜。CCCWW2W214603补勘钻孔地质岩样照片1516635补勘钻孔地质柱状图岩层说明位置钻孔编号次层时代成因项目名称完工日期Y标高层底岩层剖面层深标层厚承载力编号试件地下水位标贯击数注附KPA基本工程地质柱状图工程名称坐X开工日期孔口标高120第1页共2页长利涌2特大桥长利涌2特大桥DK9365中心48561230ZK6351634M201年月日年4月3日制图复核201年4月3日10806018250180素填土黄褐色，稍湿，稍密，填料主要由碎石，粘土砂组成。粉砂土灰，黑灰色，饱和，稍密，成份以石英长石为主，砂质较均匀，局部含少量粘土成份约占5。淤泥质黏土灰黑色，软塑，主要成分为黏粒、粉粒，含有机质,土质较均匀,局部含少量贝壳碎片。粉质黏土土黄,灰黄色硬塑，主要成分为黏粒、粉粒，土质较均匀,局部见少量锈色团块。细圆砾土土灰,灰白色，饱和，稍密，圆砾成分为砂岩，圆棱状,粒径20M约占5大于20M约占1余为泥砂质充填。粉质黏土红褐,土黄色硬塑，主要成分为黏粒、粉粒，土质较均匀,局部减少量锈色团块3059M含少量中粗砂约占8。灰岩灰白色,中风化，隐晶质结构，中厚层状构造，见方解石脉充填,局部较富集岩芯呈柱状，节长52CM，RQD8735960M为半壁灰岩。QML4QALP4CW2岩层说明位置钻孔编号次层时代成因项目名称完工日期Y标高层底岩层剖面层深标层厚承载力编号试件地下水位标贯击数注附KPA基本工程地质柱状图工程名称坐X开工日期孔口标高120第2页共页长利涌2特大桥长利涌2特大桥DK9365中心48561230ZK6351634M201年月日年4月3日制图复核201年4月3日8080溶洞灰岩溶洞灰岩灰白、青灰色,中风化，隐晶质结构，中厚层状构造，见方解石脉充填较富集，岩芯呈柱状，节长350CM，RQD9局部见铁质薄膜，41处见溶蚀现象。CCW2W217635补勘钻孔地质岩样照片1819上述孔位原设计钻孔揭露地质概况综述如下表原设计钻探揭示地质情况统计表序号相应位置钻孔编号钻孔深度钻孔与桩位中心距离软弱地层情况溶洞情况备注1ZK561174109M淤泥层厚470M，标高122348揭示2层溶洞第一层空洞1885M,标高26334518,溶洞串通，无填充物第二层空洞782M（标高48485630），溶洞串通，无填充。2ZK583362308M淤泥层厚115M，标高0681218揭示1层溶洞空洞238M（标高23684748），溶洞串通，无填充物。3ZK603358808M淤泥层厚170M，标高40130揭示2层溶洞第一层空洞15M（标高253268）；第二层空洞161M（标高282443），溶洞串通，无填充物。4ZK635560109M粉砂厚359M，高496044淤泥层厚130M，标高4961796揭示2层溶洞第一层空洞，高度10M，（标高29163016）第二层空洞，高度126M，（标高33364596），溶洞串通，无填充物。20上述孔位补勘钻孔揭露地质概况综述如下表地质补勘情况统计表表12序号钻孔编号钻孔深度钻孔与桩位中心距离软弱地层情况溶洞情况备注1ZK5611682M淤泥层厚977M，标高647343揭示2层溶洞第一层空洞205M,无填充标高25334573第二层空洞75M（标高49135663）详见地质柱状图2ZK5831642M淤泥层厚116M，标高1281032揭示1层溶洞空洞215M（标高27424892），无填充详见地质柱状图3ZK6031642M淤泥层厚1510M，标高0641574揭示2层溶洞第一层空洞3M（标高34143714），无填充第二层空洞7M（标高38444544），无填充详见地质柱状图4ZK6351602M粉砂厚39M，标高264126淤泥层厚1340，标高1261466揭示2层溶洞第一层空洞，高度61M，（标高31563766）第二层空洞，高度22M，（标高38664086）详见地质柱状图综合原设计钻探及补勘地质资料来看，两次钻探的地质资料显示的地质情况基本吻合。由上表可知，该区段范围岩溶极为发育，存在多层及层高较大的溶洞，无填充物，溶洞相互串通，且上部覆盖软弱地层（粉砂、淤泥）较厚，施工中钻孔桩打穿溶洞顶部后会漏浆，极易造成地表塌陷，危及施工人21员及周边环境的安全，故在施工前应采取相应处理措施，如超前注浆填充溶洞，冲进过程中采取钢护筒跟进工艺施工，以确保施工安全。2213周边环境GZZH8标5171岩溶发育区内地表为鱼塘，地形较为平坦。距桥址范围3545M处为居民房及学校，房屋多为24层建筑，学校为5层建筑。此区段岩溶发育，且位于鱼塘范围内淤泥层覆盖较厚，如在施工过程中发生漏浆，极易造成塌孔，地表塌陷，可危及人员安全并使周边环境造成经济损失。图125171桥址周边建筑物14重难点分析23特大溶洞区段桥墩工程特点及重难点分析表表13序号本工程特点特点分析针对本工程特点所确定的主要对策1桩基础地质岩溶较为发育，溶洞最大高度达238M岩溶发育，成桩困难，施工风险大1、成立科技攻关小组和专家咨询小组，及时解决工程重难点，重大方案要经过专家论证评审；2、围绕工程难点，开展QC小组活动，不断提高工程施工质量；3、选调能力强的管理人员和有经验的施工队伍。2环保、文明施工要求高本段桥址处于广利龙头村鱼塘养殖场，施工过程中须保证文明，保证泥浆不外渗，不扰民。1、项目部、架子队成立各级文明施工和环境保护组织，加强对文明施工和环保工作的领导；2、严格按当地环保要求做好泥浆、废水、废渣处理，杜绝施工污染鱼塘水体。3工期较紧张连续梁桩基础工期相当紧张1、施工场地平面布置合理，合理划分施工段落，合理投入机械设备、安排施工顺序；2、根据材料、模板周转工期，投入相应的套数。2415施工要求151工期要求5171桩基础须于7月25日前完成，才能按业主要求的工期内提供架梁条件。152质量要求1、主体工程质量零缺陷，桥梁混凝土结构使用寿命不低于100年，无砟轨道使用寿命不低于60年。单位工程一次验收合格率100。2、基础设施达到设计速度目标值要求，一次开通成功。3、工程质量达到国家及铁道部现行铁路工程质量验收标准，争创国优工程，确保省（部）级优质工程。153安全、文明施工要求1、施工中做到不扰民、泥浆不外渗，不污染鱼塘水体；道路无扬尘，无泥泞。2、确保周边民居及学校建筑物的安全。2溶洞处理21总体施工方案211溶洞处理通过对溶洞类型进行判断后，根据溶洞大小有针对性的采取25相应处理措施，由于施工场地位于鱼塘，因此该区段桩位施工先下钢护筒至岩面。1一般溶洞采用常规处理，钻孔过程中抛填片石、粘土，水泥和回填素混凝土等。2大型溶洞采用超前充填注浆，预处理充满空洞及裂隙。钻孔过程中抛填片石和粘土，钻孔成孔效率高。3特大型溶洞采用超前充填注浆和护筒跟进法施工。单层特大型溶洞，采用一层护筒跟进法施工，多层特大型溶洞，根据具体情况下23层护筒（层数在2层以上且首层溶洞层高在5M以上的溶洞）。大溶洞区因为施工困难，施工过程中极易出现反复漏浆或者塌方情况，因此桩基施工工期一般较普通桩长的多，因此只有在施工过程中加大对现场钻进过程的管理力度，对大溶洞进行预先注浆，及时处理出现的各种漏浆塌方事件以及采取打设钢护筒等措施，方可最大限度的缩短溶洞桩的成桩时间。4材料准备钢护筒每墩位24米内径142米,壁厚12毫米、水泥25吨（保证库存量，及时补充）、片石及粘土每两墩位各放置50方备用，及时补充。5设备准备20T震锤机1台、挖掘机3台、泥浆车4辆、25T吊车2辆，皮卡车1辆，水泵8台。212溶洞的分类处理针对不同类型的溶洞，选择合适的处理措施不仅能节约成本，还能提高成孔效率，常见的溶洞处理方法如表21所示。26岩溶处理方法表21类别溶洞特征桩号预处理措施钻孔中的处理方法小型溶洞单层洞高小于2M，全充填，漏水或半漏水小型溶槽、溶沟、小裂隙等53墩；541、2、4、5、655墩；57墩571、572494、5、6501、2、4、6不需要预处理抛填片石、粘土水泥反复冲砸固壁一般溶洞洞高小于2M的半充填溶洞或25M的全充填溶洞，二层以下串珠状溶洞565652、4、6、7665、2、6可不预处理或视实际情况注水泥浆抛填片石、粘土、袋装水泥，反复冲砸固壁加大泥浆比重，提高泥浆质量，可视情况采取钢护筒跟进措施大型溶洞二层以上串珠状溶洞；5M以上溶洞513、6521、2、6；543563591、2623、5、2631、2注水泥浆、砂浆采用单护筒跟进，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞顶板，然后抛填片石、粘土、低标号混凝土，反复冲砸固壁，加大泥浆比重，提高泥浆质量。特大型溶洞大型溶洞，多层串珠状溶洞。溶洞的规模覆盖到相邻桩位或更大561、2；58墩；60墩；594、6、5、3624、6633、4、5、6676预前注水泥浆，钢护筒跟进采用单层护筒或双层护筒跟进工艺，并采取抛填片石、粘土、低标号混凝土，反复冲砸固壁的填充处理方法。1小型溶洞的处理对于小型溶洞，多采用抛填片石、粘土水泥，反复用重锤小冲程钻进方式，进行桩孔的填塞和桩壁挤密。采用抛填片石、粘土水泥处理小溶洞时，钻孔桩转入正常成孔前，泥浆应尽可能的保持高密度和强粘性。2一般溶洞及大型溶洞的处理对于全充填或半充填的一般溶洞，普遍存在漏水或半漏水现象，为防止钻孔时泥浆突然流失，通常在钻孔前需进行注浆处理。且为防止注浆浆液流失过远，导致注浆量过大，采用间歇性注浆的方式，即距上一次注浆间歇时间6H时，使得先注入的浆液与砂子或碎石27初步达到胶结后再注浆。在地质核查超前钻孔过程中，每遇到漏浆溶洞或裂隙，立即进行注浆处理。并用纯水泥浆封堵，利用浆液的流动性，在压力作用下，充满空洞及裂隙。利用注浆泵进行注浆，控制注浆量；当注浆量达到预计量或顶部返浆后，上拔注浆钻杆，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。注浆主要技术参数浆液配比（重量比）水泥水081多层溶洞应从下层向上层进行。由于注浆压力与土的重度、强度、初始应力、孔深、位置及注浆次序等因素有关，而这些因素又难以准确地确定。注浆深度不同，其注浆需要的压力就不同，一般将注浆压力较注浆孔底水压大01MPA02MPA为宜。孔底的水压可根据水位高程与孔底高程计算出地下水的压力，再确定注浆压力。在注浆过程中根据具体情况再作适当的调整。注浆结束标准在规定的注浆压力下，注浆压力持续在02MPA不变，孔段吸浆量小于06LMIN，单孔注浆量达到平均注浆量1520倍，且进浆量明显减少时，延续30MIN即可结束注浆。为了保证注浆压力或注浆过程的连续性，加压注浆前进行必要的封孔措施。钻孔桩开钻时间的确定在成孔作业期间，对桩土体均有扰动，因此，已注浆地层必须待浆体达到一定强度后才能钻孔，否则注浆加固会失去效果。根据经验，28浆体的强度一般在7天后可以达到设计强度的80，这种情况下，能承受钻孔的振动冲击效应，孔壁不致坍塌。溶洞超前预注浆如图21所示。图21溶洞预注浆处理示意图采用间歇式注浆，是针对较大的空洞或地下水流动的地层，为防止浆液的流失，造成不必要的浪费而采用的一种工艺。由于钻孔桩桩径小，注浆加固范围只需到达桩壁以外12M即可，采用间歇式注浆正是基于这一理念，目的是在能达到加固地层的情况下，尽可能节约成本。但应注意，由于间歇式注浆的施工周期较长，一定程度上影响了施工进度，可考虑进一步优化和调整浆液配合比，适当掺入水玻璃等快凝材料，以加快施工进度。3冲击钻孔过程中溶洞的处理技术人员及钻机机组人员充分掌握地质资料情况，每个孔位的地质柱状图都单独列出，发给有关人员，让他们知道溶洞的位置、大小、注浆机浆液凝固体溶洞溶洞溶洞浆液池29充填情况。钻至离溶洞顶部1米左右时，准备足够的小片石和粘土，对于半充填和无充填物的溶洞要组织足够的水源。钻至离溶洞顶部1米左右时，在115米范围内变换冲程，逐渐将洞顶击穿，防止卡钻。对于空溶洞或半充填的溶洞，在击穿洞顶之前，要有专人密切注意护筒内泥浆面的变化，一旦泥浆面下降，应迅速补水，然后根据溶洞的大小按11的比例回填粘土和片石、整包水泥后冲挤压密实，只有当泥浆漏失现象全部消失后才转入正常钻进。如此反复使钻孔顺利穿越溶洞。3特大型溶洞的处理特大型溶洞发育规模大、层数多、溶洞内充填物性能差、地下水丰富，为避免溶洞顶板被击穿后泥浆突然流失而导致塌孔或地面大面积塌陷，应先进行超前填充注浆预处理措施，施工过程中采用护筒跟进工艺，以确保施工安全和顺利成桩。护筒根进施工工艺护筒跟进施工工艺流程为预埋钢护筒钻孔下沉辅助护筒振动护筒穿越溶洞钻至下层溶洞顶注浆钻进至基岩，其施工步骤如表22所示。对于单层特大型溶洞，只需下一层钢护筒即可，多层特大型溶洞，根据具体情况下23层护筒。第一层护筒就位后，采用水下混凝土对护筒底封闭，避免冲孔时漏浆。下第二层护筒时，应在护筒外侧焊耳筋以起到导向作用，防止偏位。第二层护筒长度为地面至第一层溶洞底板的深度。第二层护筒在第一个溶洞顶板击穿后再下，必须30保证就位到第一个溶洞底板处。31表22溶洞地段钻孔桩套筒跟进法施工步骤表预埋比桩径大40CM的钢护筒，长度35M。中小型溶洞在钻孔前先压浆处理采用比桩径大20CM的钻头钻孔，至岩层顶面，采用膨润土护壁。用100T沉拔桩机辅助下沉比桩径大20CM的护筒至岩面。在护筒与基岩交接处浇筑与桩基同标号混凝土，封闭护筒与基岩间的间隙，混凝土浇注厚度为12M。在护筒之间压注水泥浆使护筒外围空隙密实。待混凝土达到设计强度后，采用常规溶洞区域桩基础施工方法钻孔，溶洞顶板的击穿采用短进尺。溶洞击穿后，提出钻头，振动下沉护筒穿过溶洞在护筒与基岩交接处浇筑与桩基同标号混凝土，达到强度后继续钻进。钻至下层小型溶洞顶，停止钻进，用地质钻钻一小孔，对下层溶洞进行压浆处理。溶洞内充填固结后，继续钻进至基岩，完成钻孔。钢护筒采用振动锤下沉就位，振动锤功率大小根据护筒大小、打入深度及地层情况计算确定，一般入土深度大于15M时，采用90KW振动锤为宜。振动下沉时应注意控制钢护筒的垂直度，可以通32过调整夹口位置来调整。内、外护筒间空隙及内护筒与溶洞底部间空隙的处理采用护筒跟进施工后，两层护筒之间必须做注浆充填加固处理，以保证桩基侧向抗力要求。处理方法是在内护筒底部及顶部100CM范围内回填砂、碎石，中部回填中砂，然后对回填体进行灌浆处理。施工中也可通过压注水泥浆来进行充填加固处理。灌浆后，内护筒上下两端空隙被砂、碎石及浆液冲填固结，固结后强度及抗渗基本能满足冲孔要求。灌浆处理后，即可重新冲孔。213大型溶洞及特大型溶洞桩单桩施工方案根据每个溶洞桩的溶洞层数，层高及填充情况，对其采用相应的特殊处理措施（预注浆及钢护筒跟进措施），单桩处理措施如下列表所示墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注513此桩位于鱼塘内。淤泥层厚178M第一层溶洞标高200226M，高度26M，第二层溶洞标高238334，高度96M，第三层溶洞标高350370M，高度2M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆；钻孔过程中采用单护筒跟进245M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞顶板护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注33516此桩位于鱼塘内。淤泥层厚171M，圆砾土层厚22M溶洞标高26523532M，高度88M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆；钻孔过程中采用单护筒跟进312M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞顶板护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注521此桩位于鱼塘内。淤泥层厚179M，溶洞标高20942944M，高度85M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆；钻孔过程中采用单护筒跟进255M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞顶板护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注522此桩位于鱼塘内。淤泥层厚200M，溶洞标高21472847M，高度70M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆；钻孔过程中采用单护筒跟进260M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞顶板护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注526此桩位于鱼塘内。淤泥层厚215M，溶洞标高20512741M，高度69M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆；钻孔过程中采用单护筒跟进251M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞顶板护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注34543此桩位于鱼塘内。淤泥层厚116M，圆砾土层35M第一层溶洞标高22012811M，高度61M，第二层溶洞标高28912991M，高度10M,相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆；钻孔过程中采用单护筒跟进272M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞顶板护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注561此桩位于鱼塘内，周围50M处有民居及学校。淤泥层厚47M，圆砾土层29M，砂层厚62M第一层溶洞标高26184518M，高度189M，第二层溶洞标高4848563M，高度78M,相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆；钻孔过程中采用单护筒跟进529M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞底板，然后抛填低标号混凝土封堵与岩层的空隙护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注562此桩位于鱼塘内，周围50M处有民居及学校。淤泥层厚85M，圆砾土层25M，砂层厚62M第一层溶洞标高27254866M，高度214M，第二层溶洞04M,相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆；钻孔过程中采用单护筒跟进558M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞底板，然后用低标号混凝土封底。护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注581此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚123M，圆砾土层41M溶洞标高26194289M，高度167M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆；钻孔过程中采用单护筒跟进463M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞底板，然后采用低标号混凝土，封底。护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注35582此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚112M，圆砾土层36M第一层溶洞标高238310，高度72M，第二层溶洞标高338438，高度100M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用大小护筒跟进，大护筒跟进345M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙；小护筒跟进473M，到达第二层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙。大护筒外径152M，小护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注583此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚162M，圆砾土层25M溶洞标高23684748，高度238M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用护筒跟进515M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注584此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚132M，圆砾土层78M第一层溶洞标高23613381，高度72M，第二层溶洞标高3614591，高度98M，第三层47215001M，高度38M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用大小护筒跟进，大护筒跟进378M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙；小护筒跟进499M，到达第二层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙。大护筒外径152M，小护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注585此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚132M，圆砾土层36M溶洞标高27673707M，高度94M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用护筒跟进408M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C1536墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注591此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚190M，圆砾土层20M第一层溶洞标高29883108，高度12M，第二层溶洞标高35684138，高度57M，第三层溶洞标高45184938，高度42M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用护筒跟进352M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注592此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚140M，圆砾土层20M第一层溶洞标高32173217M，高度10M，第二层溶洞标高35874307，高度72M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用护筒跟进474M，穿过软弱覆盖层到达第二层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注593此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚137M，第一层溶洞标高30873787，高度70M，第二层溶洞标高39074557M，高度65M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用大小护筒跟进，大护筒跟进420M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙；小护筒跟进497M，到达第二层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙。大护筒外径152M，小护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注594此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚136M，圆砾土层36M溶洞标高321447M，高度126M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用护筒跟进49M，穿过软弱覆盖层到达溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C1537墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注596此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚125M第一层溶洞标高30943774M，高度67M，第二层溶洞标高40745014，高度94M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用大小护筒跟进，大护筒跟进422M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞底板；小护筒跟进547M，到达第二层溶洞顶板，填筑低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙。大护筒外径152M，小护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注601此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚184M，圆砾土层44M第一层溶洞标高232245，高度13M，第二层溶洞标高256276M，高度20M，第三层286353M，高度66M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用大小护筒跟进，大护筒跟进274M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞顶板，小护筒跟进395M，到达第二层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙。大护筒外径152M，小护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注602此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚206M，圆砾土层31M第一层溶洞标高27793659M，高度58M，第二层溶洞标高37794189M，高度41M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用护筒跟进404M，穿过软弱覆盖层到达溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注603此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚17M，圆砾土层47M第一层溶洞标高253268M，高度15M，第二层溶洞标高282443M，高度161M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用大小护筒跟进，大护筒跟进293M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞顶板，小护筒跟进483M，到达第二层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙。大护筒外径152M，小护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注38604此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚180M，圆砾土层37M溶洞标高24524122M，高度167M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用护筒跟进446M，穿过软弱覆盖层到达溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注605此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚190M第一层溶洞标高33553565M，高度19M，第二层溶洞标高37254195M，高度47M，第三层溶洞标高45655465M，高度9M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用大小护筒跟进，大护筒跟进397M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞底板，小护筒跟进460M，到达第二层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙。大护筒外径152M，小护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注606此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚174M，圆砾土层43M第一层溶洞标高28823112M，高度23M，第二层溶洞标高32423542M，高度30M，第三层溶洞标高40824252M，高度17M，第四层溶洞标高43625052M，高度69M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用护筒跟进393M，穿过软弱覆盖层到达第二层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注39622此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚118M，砂层厚42M第一层溶洞标高26543294M，高度64M，第二层溶洞标高36043844M，高度24M，第三层溶洞标高39744064M，高度09M，第四层溶洞标高43644484M，高度12M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用大小护筒跟进，大护筒跟进245M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞顶板，小护筒跟进420M，到达第二层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙。大护筒外径152M，小护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注623此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚119M，砂层厚70M第一层溶洞标高24882868M，高度16M，第二层溶洞标高32283378M，高度05M，第三层溶洞标高35284438M，高度91M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用大小护筒跟进，大护筒跟进286M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞顶板，小护筒跟进481M，到达第三层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙，抛填片石、粘土、低标号混凝土，反复冲砸固壁。大护筒外径152M，小护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注625此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚177M，圆砾土层厚45M第一层溶洞标高29273147M，高度22M，第二层溶洞标高33173507M，高度19M，第三层溶洞标高36273697M，高度07M，第四层溶洞标高39774607M，高度63M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用大小护筒跟进，大护筒跟进33M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞顶板，小护筒跟进498M，到达第四层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙大护筒外径152M，小护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注40624此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚140M，砂层厚37M溶洞标高25354655M，高度212M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用护筒跟进502M，穿过软弱覆盖层到达溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注626此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居、学校。淤泥层厚140M，砂层厚37M溶洞标高25354665M，高度213M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用护筒跟进503M，穿过软弱覆盖层到达溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注631此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居淤泥层厚147M，砂层厚36M，圆砾土层65M第一层溶洞标高29913341M，高度35M，第二层溶洞标高34813991M，高度51M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用护筒跟进369M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施备注633此桩位于鱼塘内，周围50M处为民居淤泥层厚137M，砂层厚43M，圆砾土层15M第一层溶洞标高30363556M，高度52M，第二层溶洞标高37564026M，高度27M，相邻桩位溶洞串通，无填充物预前注水泥浆、砂浆，钻孔过程中采用护筒跟进391M，穿过软弱覆盖层到达第一层溶洞底板，然后采用低标号混凝土封堵护筒与岩层间隙护筒外径142M，厚12MM，混凝土标号C15墩号桩号地面构筑物建筑物情况覆盖层情况溶洞情况拟采取施工措施