可溶岩区桩基施工方案

1、可溶岩区桩基施工方案一、成孔方案的选择本高速大部分桥梁有岩溶发育，鉴于岩溶地区地质构造的困难性，必需慎重选择基桩成孔方案。通常状况下，应采纳冲击钻孔或挖孔施工工艺成孔。冲击钻孔能广泛适应各种困难的地质构造，尤其是在处理斜面开孔、半边岩、石笋、溶槽、溶沟及裂隙漏水、漏浆等状况时比较简单，但成孔事故多，进尺慢。出于地质构造及水文地质构造困难性，钻孔灌注桩若不易保证质量，且地下水位较低时，可采纳挖孔桩，但首先必需能够保证施工平安。如成孔方案和施工图文件不一样，须报经设计代表同意方可开孔。二、处理方案要点1.冲击成孔桩溶洞处理接近溶洞顶板时，采纳小冲程(80cm以下)冲孔，依据溶洞的具体特点，制定相应

2、的处理措施，并依据现场实际状况刚好进行调整。洞新高速溶洞大小从0.2m到22.2m范围，可分为两类：一般溶洞（5m）和大溶洞（5m）。若大溶洞内没有充填物，应作为特殊溶洞进行动态设计、专项处理以确保施工平安。以下方案可作为特殊溶洞处理的备选方案：浅层溶洞干脆揭开顶板，立模将桩基作为地下立柱浇筑。深层溶洞揭开顶板后建议先浆砌片石围挡，然后内置钢护筒处理。具体措施视实际状况报监理、设计和业主同意后定。如上述方案仍存在困难，另聘请专家进行专项设计。a.若洞内有填充物且裂隙不发育，钻穿溶洞时，如水头无太大改变，可加大泥浆比重(13g/cm3以上)，按正常成孔方法施工。体积不大的溶洞，若为钻穿后孔内水头

3、突然下降，可采纳抛填片石、粘土、袋装水泥混合料等挤密填筑溶洞，直至停止漏浆。若遇大体积溶洞或洞内水头严峻下降的，须下钢护筒至溶洞底层施工。b.若遇发育明显、有裂隙穿过的空洞时，应采纳钢护筒（壁厚不小于8mm）全程跟进，钢护筒对接时其接口要有牢靠的措施保证紧密连接，否则应进行加固，以防止覆盖土层的坍塌，并打算好片石、水泥包、粘土包等填塞物。c. 地质资料已明确的埋藏较深、地下水丰富的发育溶洞。钻孔中遇到这种溶洞可打入全程钢护筒到溶洞底层以隔绝溶洞，采纳静压化学灌浆法或喷射灌浆法，固结填充物，然后再钻孔施工。若洞内无填充物或填充物不满时，则实行先填充碎石粘土或干砂粘土，然后注浆将其快速固结。d.溶

4、洞填充物为软塑流淌状态时，应先采纳采纳注浆法将其快速固结，然后钻进。e.地质资料已明确体积较小溶洞无充填或充填物为流淌状态且岩面倾斜易发生斜孔时，充填片石等措施不能处理时，可灌入速凝素混凝土充填溶洞，然后钻进。f.鉴于预先注浆法施工限制困难，一般不采纳此方案，若必需采纳预先注浆法处理溶洞，方案须报经监理、设计和业主同意。2.挖孔灌注桩原则同意20m以下（含20m）桩基在地质条件较好时采纳人工挖孔桩，但须制定的确可行的平安保证措施并报经监理处和设计代表同意方可开孔。20m以上必需采纳冲击成孔工艺。a.小溶洞、一般溶洞接近洞顶时（距洞顶1m1.5m），先用钎杆探洞，探明无承压水后才能揭顶。若溶洞体

5、积小无充填，可充填粘土或片石等材料再扩孔，砌好钢筋混凝土护壁后接着下挖。若洞体积较大，可干脆砌筑浆砌片石围挡。b.浅埋溶洞砌砌筑砌片石围挡时，下挖过程中爆破施工易扰动片石致其坠落伤人。应在内壁浇筑钢筋混凝土护壁确保浆砌片石的稳定，护壁基础必需放置稳定坚实的土层或岩层上。c. 有承压水、流砂等现象或无充填的大溶洞不宜采纳挖孔桩，建议采纳冲击钻孔。三、打算工作1.细致进行高程测量,依据地质资料具体驾驭溶洞出现的位置,并推断其范围大小,并制定具体的施工方案和技术、平安保障措施和平安预案。2.对于有溶洞的孔位,把地质柱状图和施工方案单独列出,发给相关人员,让操作手、机长、技术人员、作业队长都熟识溶洞的

6、位置、大小、填充状况以及应实行的施工方案和措施。3.备足成孔用水、粘土、片石等必备材料,确保溶洞穿越时快速补水、补浆,以防坍孔,并刚好抛填拈土、片石,以复原正常的钻孔作业。对于有较大溶洞发生严峻漏浆时,应打算足够的一般硅酸盐水泥,进行封堵,可以增加护壁强度,堵住溶洞。4.要有处理施工故障的备用机具设备,如打捞、急救以及不同性能的其他钻机、机具等。5.泥浆可用膨润土拌制,也可采纳性能良好的其他粘土拌制,制浆池、储浆池、沉淀池均设在钻机四周,并用循环胶管连接,以形成良好的泥浆循环系统。6.打算部分钢制护筒,钢护筒内径比相应的桩径大20cm,分节卷制,单节高度2m。四、留意事项1.钻孔灌注桩a.冲钻

7、要视岩石硬度状况确定冲程，若岩石强度低，冲程可略低；反之，则冲程可略高。对于岩溶地区地层中的大块石、漂石等，宜采纳高锤猛击或凹凸冲程交替冲击，务必将大石块捣碎挤入孔壁，并通过粘稠的泥浆)和钻渣将孔壁石缝堵严，避开孔壁漏水，防止发生斜孔、坍孔事故。b.岩溶地区嵌岩桩设计对基岩厚度有明确要求，在整个冲进施工过程中，必需严格管理，加强视察，尤其是在最终几米的冲进过程中，一旦发觉进尺有异样，必需联系地质设计代表，探明状况方可进行下一步施工。c.在遇到探头石、落石、岩溶层的溶沟、溶槽或击穿溶洞顶板时，极易发生卡钻，卡钻事故发生的主要缘由是击穿溶洞顶板过猛，钻头突然进入溶洞，造成孔形不圆顺或掉入大空洞中而

8、卡钻。遇到卡钻时，应细致分析缘由，不行妄动，以免造成越卡越紧或掉钻事故，当钻头可活动时，可上下提动钻头，并使钻头转动一个角度，反复尝试，有可能提出，或用吊车协作钻机，同时或交替提动，有时能将锤头提出。用小冲锤(以圆钢或钢轨焊接)在桩孔一侧冲击，并协作高压空气或高压水冲射，使卡点松动后提出钻头。必要时可试用水下爆破法，震松锤，吊车协作提出钻头。掉钻的缘由主要是大锤的老化破断，或大绳和锤头连接不好，钻孔中应时常检查机具设备防止掉钻。d.漏浆产生的主要缘由是钻穿溶洞顶板遇无充填物或少量充填物的大空洞，孔壁失去孔内压力，孔内水头急剧下降，外部地下水渗透水压过高而产生水压力，引起孔壁坍塌，造成泥浆严峻流

9、失。遇到漏浆时应马上提出钻头，向孔内补浆或补水，保持住孔内浆 (水)面高度，如浆面仍不断下降，应刚好进行散抛填，将片石、粘土及水泥制成混合物，视漏浆程度反复抛填，每次应达到1-3 m，直到不漏浆为止。当漏浆太快，散填难以达到目的时，应采纳集中抛填将粘土袋、袋装水泥、片石等集中在短时间内大量填入。对于溶洞较发育地区，如抛填措施无效时，可采纳全护筒跟进方法，并使其长度跟进至岩溶底部岩层。e.钻孔偏斜由于钻机钻孔时产生位移、局部下沉或倾斜，或在倾斜的岩面上钻孔、岩质软硬不均时简单造成斜孔和偏孔。遇到钻孔偏斜时，可实行下列预防补救措施：在入岩部位、溶洞处理部位要时刻视察钢绳在冲击过程中的摇摆状况，校正

10、钢绳和桩孔中心的偏差。如遇到探头石引起，可用小型钻机对探头石打眼爆破。也可回填片石、卵石，用冲击锤打掉探头后，或将钻架略移向探头石一侧，用冲击锤高锤猛击，斩断探头石。当发生孔斜时，应马上进行修孔，对于高度小于lm的斜孔段，用小冲程修孔，在倾斜的岩面上冲击出一个台阶，再采纳较大冲程冲击。对于斜孔段高度在1m以时，应采纳填石修孔法。f.孔塌孔主要是由于漏浆严峻，补水来不及造成的。常用的处理方法：刚好补足泥浆，保持孔内水头高度，同时加粘土、片石混合料，采纳小冲程冲孔固壁，防止塌孔扩大；若塌孔扩大，导致地表塌陷时，其处理方法是：小面积塌陷护筒无位移时，应刚好回填粘土并用袋装粘土加固护筒后再重钻；若护筒口有较大横向位移并且无法纠偏时，拔出刚护筒，回填塌孔，重新压入护筒在钻。g.岩溶地区桩基断桩产生的主要缘由是由于溶洞相互沟通，灌注时难以测出混凝土数量，水下混凝土流失严峻(当实际灌入方量超出计算方量的1.21.3倍时，判定为混凝土严峻流失)，造成断桩。预防断桩的措施有：每次灌注时应备足砂石料及水泥，还应有相应的备用机械。施工过程严密监测混凝土面上升速度，要保证2m的埋管深度，削减对下部混凝土的扰动。2.挖孔灌注桩