岩溶地质钻孔桩作业指导书

1．编制依据及原则1.1编制依据（1）向路三江镇双线特大桥设计文件及交底。（2）现场调查资料及《工地调查报告》。（3）铁路桥涵施工技术指南1.2工程地质情况该地区属于岩溶发育区，地质条件非常复杂，溶洞发育，尤其河床部位岩洞最为发育，溶洞直径达25m，方向呈多方位；洞的大小不一，有的溶洞全被充填或部分充填，有的为空洞并形成地下暗沙。该地区下伏基岩为灰岩，白云质灰岩偶夹泥质砂岩，灰岩与白云质灰岩为可溶岩，勘探结果显示，基岩面以下6~18m多为溶岩破碎带，多层溶洞分布在不同的平面上，岩面起伏不平，高差较大并发育有大量溶槽、溶沟等。地下水属于潜水及岩溶裂隙水，含水量丰富，岩溶管道水发育。地下水位高，常高于承台底面，且流量大，为紊流状态。1.3架子队施工情况（1）李平施工队负责三江镇特大桥0#~29#墩的钻孔桩施工；（2）吕成建施工队负责三江镇特大桥30#~45#墩的钻孔桩施工；（3）刘国成施工队负责三江镇特大桥46#~76#台的钻孔桩施工；（4）李继飞施工队负责三江镇特大桥50#~76#台的钢筋笼加工；（5）刘国成施工队负责三江镇特大桥0#~49#墩的钢筋笼加工1.4大临工程的分布及总体设计1.4.1砼拌和站及钢筋加工区第五项目部所有砼施工均采用集中拌和，罐车运输的方式。拌和站设向莆铁路D2K1499+500左200m处宽阔山地。采用HZS90拌和站和HZS75站。拌和站设630KW变压器接入永久用电，同时配200KW发电机两台备用。场内设6个料仓，储料面积4000m2。李继飞钢筋制作安装架子队采用集中存放保管、集中加工、专用车辆运输、工地绑扎的方式。钢筋加工区设拌和站场内。砼硬化的钢筋加工及存放区面积达2000m2。耳刘国成钢掏筋制作安片装架子队乖采用集中寻存放保管蛇、集中加袜工、专用财车辆运输屠、工地绑毁扎的方式刑。钢筋加谣工区设在头三江镇特乓大贸桥蛇26箩#惠，威27惑#常墩的场地涛上。砼硬死化的钢筋白加工及存启放区面积沃达眼1500浙m导2茄。跪1.4.闭2唯施工用电肺三江镇特费大桥现场叫施工用电续高峰在桩彻基施工期套间，计划批配纤置席4垒5搞台风CJF-溪2活0溜型冲击钻锁，正常用渴电需求桃在啊3000蹦K美W茶左右，计匀划安稳装斥3壤台鞠630K谱W热变压器接且入永久用昂电。变压砍器布置位央置分别惨为即D2K1拜497+闲40终0括右石、长JYDK除1492吹+20骄0穗右为、秃D2K1膨499+锅20寺0樱左。袋1.4.途3凭施工用水跌拌和站混勉凝土拌和双用水就近稿取用一干作渠河水，翻水质已经赖检测。数窃量和质量睡均能满足迹要求。少现场桩基骗等施工及款砼养护用逗水取用珠胃山排渍道党河水，水鹊质洁净，点数量充足分，满足施犬工要求。使2挺．主要施蛙工方案及铁工艺苗2.猛1饰地质情况象及说明络该地区属异于岩溶发圆育区，地惊质条件非筛常复杂，缩溶洞发育违，尤其河块床部位岩孩洞最为发扯育，溶洞准直径悲达档25描m遣，方向呈减多方位；亿洞的大小抖不一，有脂的溶洞全炮被充填或晃部分充填灰，有的为创空洞并形驾成地下暗悠沙。该地司区下伏基原岩为灰岩养，白云质俯灰岩偶夹箱泥质砂岩铅，灰岩与华白云质灰沾岩为可溶巩岩，勘探舟结果显示冲，基岩面愤以氏下晴6~18付m资多为溶岩宣破碎带，水多层溶洞住分布在不箱同的平面正上，岩面简起伏不平钓，高差较帆大并发育巧有大量溶俘槽、溶沟寒等。慢该场区地滤下水属于白潜水及岩洞溶裂隙水转，含水量欺丰富，岩搅溶管道水般发育。地垫下水位高恒，常高于杆承台底面企，且流量拘大，为紊邻流状态。捏2.2栏民施工准备障1岗、逐桩根沃据地质情省况，制定臂技术措施栏以及详细驰交底。按苹先易后难哲的总体施蹄工原则，腊即把岩面糊情况较平社、无溶洞兼或只有单青只小溶洞府的先施工泳成孔，等享基本摸清送溶洞地质透施工规律恨掌握溶洞贴处理措施君后，再解宁决那些大长溶洞。东2煤、钻机施信工平台应崭用黏土分呈层填筑，炭并碾压。外平台按承判台尺寸，涉每边放老宽汁3拴m锈以上。万3饲、泥浆及示填充材料拨备料充足朝，以备桩谱孔漏浆时励，有足够卖补浆能力舌。傅贷溶蚀地层蚊的成孔，促不管是否占有填充、拥填充物是秀否充盈等为，都必须仿在孔位旁赤边准奶备蛋5犹0居方以上的创粘土、片减石（或碎恭石）等固今、护壁材焦料和设备栽、人工等晋。必要时三，可就地群挖施工平铅台的黏土拉，以备出矛现事故苗唱头时，能径有足够的蚂措施给予耳补救。待驳成孔稳定氏后，把多朽余的材料滋转走，修部筑灌桩平蛇台，以此猪循环。尖4宵、加大泥炭浆的密度农、粘度娘。招尤流沙是承让压的淤沙炉层成孔过跑程中常有汇的。成孔莫过程中，劫钻锤的上降下起落形羊成的紊流沿作用，促口成孔壁的装沙层被裹仁挟，进而胀进入泥浆圾而破坏孔孤壁。松散僵而细粒的乎淤沙层在歉紊流和冲季击振动下耕还会发生坟局部液化津，破坏孔躁壁，甚至便引发坍孔肆。掉浓通过在自阳然泥浆中伏掺用纯碱迫，水泥等步分散剂（堤黄土：水疑泥：烧改碱天=舟1鬼：激0.2:乱0.床4针）游,索使之成为甚粗分散泥卷浆，改善腔泥浆的浮答渣、护孔深性能。加勺大泥浆的互密度（一灿般世在侮1.2漏5诉～军1.4练5套之间），桶使同等高梁度下的泥兰浆获得更榴大的水头杨高度。加局大泥浆的棵粘度，使谁泥浆抗劣俘变能力得膝到较大增口强；同时慢加强抛填粱片石、粘牌土（或碎登石粘土团改）反复用薄重锤小冲唇程钻进方致式，进行墨桩孔罢的工“报造效壁召”饱。用人工验改善后的云钻孔壁代玻替流沙层练的孔壁结希构。巷5趴、为预防畏钻孔中出坑现的意外宪情况，导闭致施工平弊台出现塌昏陷，造成疮钻机倾覆枪，护筒掉运落。每个等确定有溶愚洞的墩位叠，都预善备猫2川根瓣40兆A身的工字钢们，移长秒12腔m容。一根与净钢护筒焊梨接，一根林架在钻机返的滚筒下难。这样在回坍塌面积但不大鲜于输9m*9洒m敬的情况下喉，能有效切的保证钻良机不倾覆沫，护筒不总下沉，对么施工安全附起到显著贵的作用。绵2.丽3狸施工方案群2.3.侵1钉、主要施岂工工序图铲2.3.派2绩、溶洞处案理方法般根据钻孔匆的进尺情构况，在击银穿洞顶之刑前，要有浆专人观测装护筒内泥类浆面的变炉化，一旦阳泥浆面下县降，应迅撒速补水。浸击穿洞顶背后，在溶貌洞内钻进虏时，根据俩填充物的况不同，要加采取不同园的钻进方蝇法。当充苍填物为软谎弱粘性土谣或淤泥时法，应向孔太内投入粘柱土、片石皂混合物（已比转例政1搞：洒1怕），冲砸跪固壁；当乒为砂层、筑卵石层时欠还应提高母泥浆的粘耀度和相对徒密度。只蕉有当泥浆丙漏失现象专全部消失君后才转入两正常钻进佛。如此反裳复使钻孔辱顺利穿过擦溶洞。糠对于特大采型溶洞或表半充填的腊溶洞或溶省洞上方有杰较厚的砂炒砾层时，航为防止泥卡浆突然流肃失，造成涂孔壁坍塌陪，采取护役筒跟进法较施工。具盯体做法为敌：首先撤将夹φ抬1.25病m像的钻头用蚁钢筋扩大肃至登φ宏1.6袄m廊，正常钻折进至溶洞雷上方跟约件1应m惨处，将钻挖头提起，俭用振动锤骄将内鼻径殖1.5孕m话、壁上厚哨14m贪m西的钢护筒灯砸至孔底远，两节护加筒之间采组取双面焊哨进行焊接涌，在过程剑中保证钢萄护筒的垂缝直度，再腔将钻头直毒径改拜为凳φ呆1.25租m核继续冲砸弹，直至击沿穿溶洞，芳然后回填要粘土片石险混合物（慨比矮例爬1厅：谢1邻），采胡用尊1医m研—拌1.5潜m贩的冲程将斥洞内冲砸塞密实，再西转入正常选钻进。梨对小型或福多层溶洞患，为防止析其与相邻榨孔窜孔或匪成孔后孔梯型有葫芦肤状，必要雁时可灌注脆低标号砼洒进行填充翁，等强度厉达到后再糠钻进。贡冲孔时采阳用优质泥款浆（泥浆梢比重：冲娘击钻使用拌实心钻头旦钻孔时，鸭砂黏土不剑宜大威于扫1.蓝3极，大漂石乐、卵石层谋不宜大仁于饶1.鸡4约，岩石不监宜大灿于系1.适2策；黏度：副一般地赶层付1炒6器～洞22贱s莫，松散易因坍地敬层若1胳9犬～鸡28抽s哈；含砂率上：新制泥厘浆不大种于亲4和%周；胶体率喘：不大筝于宜95展%赔；甚P香H尾值：应大盐于神6.就5敞）进行施土工瓣,短以加强护叫壁效果。刊根据地质露柱状图，懒在地面至科溶洞吵顶冈1截m创范围崭内拢,屠按常规方票法施满工摇,释钻孔进入押溶岩范围钱后雪,珠继续冲孔煌时钩,气严格控制浊进尺速背度平,府提钻高度筒控制时在喝5率0般～占80cm充塞,坦泥浆比重表控制窜在赞1.代3垂以上。菜在冲钻过杜程中，若领出现冲锤门踏空现象梳以及泥浆龟面突然下躺降的情况摘时，可确网定该处存悲在溶洞。教钻机操作乒手立即提痕起锤盆头基,松现场机械僵、人员快黄速将片石顶（直呆径漏10cm查~20c槐m呀）和黏土燃投入桩孔者内葬,滔比例约宰为仓1剧∶隶1沈,织同时从两栽个泥浆全池亏(秆因预计有粗溶码洞吴,厕预备了两牢个泥浆垫池香)以评中抽送泥月浆进桩才孔韵,绸使孔内泥抵浆液面回侧升到原位厅为止。然云后反复多标次轻击溶沉洞顶袄板求,跨以扩大溶螺洞顶板口晴径么,亩防止锤头油穿过溶洞亦顶板提锤折时出现卡尤锤或埋锤架现象。然继续冲孔旁全过程均置轻锤低柳击兄,射上下摩院擦伴,则使溶洞造彼壁。施工型人员密切旧注意观察续泥浆液面两的变化。样一段时间宁后泥浆液困面会再次气出现突然秆沉降数米食的现象。转随即采取赶如前述方断法提起锤虚头台,江组织人员有，机械快到速用大量蹲的片石、书黏土、袋累装族C15压票砼混合物予投入孔虾中诸,河仍然从两风个泥浆池开中抽送泥籍浆进桩孔炉内渴,框使孔内液邮面再次回且升到原来融位置。从龟第二次开闪始加杜入笨C15涝飘砼混合族物础,鼠是为了加考强桩孔四冠周的效赖果匠,畜保护桩孔陡。继续冲谁孔时的方霜法如前所箭述。谱2.3.址3圆、成孔注酱意事项扁(1)箭惠冲击成孔成时，必须寄待注浆稳医固后才能消进行。取(2)尿火加大泥浆熔质量和密猾度。当缺腾少粘土时结，可在泥伍浆中掺入夕适量水泥酒，烧碱和牲锯末，以认提高泥浆身胶体率和窜悬浮能力碗（较3句）现场保迁证有挖机溪，铲车南等渐2犯4释小时值班悟，在出现闪漏浆现象狮时，能及喇时回填片猛石，水泥撇和黏土。眉（踢4干）接近溶惯洞时，尽抽量在白天尿进行施工右，并保证劈有双5弄人以上的催施工人员恢在现场。触泥浆管放孕在孔口，器并确保泥外浆泵能正温常使用。剑2.3.兽4租、常见事蔽故的处理卡锤淹（欧1侵）原因易：尤①恨在基岩段康成孔时由差于桩锤磨无损未及时雅修补泪；漫②箱在冲击时脖发生掉物尺、掉石菜；统③暮钢丝绳冲便放过多，辱致桩锤倾晕倒顶住孔疯壁添；得④阻溶洞底板掀倾斜或遇爱到半边溶影洞。支（领2孝）处理措杆施追：套①净慢试法：横钻头卡在楼中间任何席部位时，爸将主绳徐涨放爬—百收宾紧痕—盗徐律放览—涝收紧，反盟复进行使倍钻头旋转鉴从原位槽打道提出位；遭②浴冲击法：瓣将主绳放医松芝3-5恳m秀，用钻头交副绳吊一苦重物向下唯冲击钻头组，使之产乱生松动，坚主绳重复半慢试法欺；剂③抛辅助提升撑法：用吊浮机、千斤失顶或钻机坑副绳穿滑激车组加力偶提升舒；食④秧水下松动攀爆破法：条测准钻头械被卡高度翁后，迅速章将乳化防休水炸药捆冒成两组，尝加配重对圆称放入钻物头刃脚部喷位，之后伞将钻机主稍绳带紧或完以吊机辅竖助紧提，蛾采用电雷呢管起爆摸；咳⑤旱上述方法软综合使用促。掉锤冈（盟1闻）原因槽：恐①博锤耙质量亲有问题，律造成锤体紧断裂妖；渔②态钢丝绳断拦裂椅；夫③蝴进尺时遇末到大溶洞未，且填充装物为软塑肝性土质或罚空洞时，抵冲锤一下卫进尺数米饼，引起掉译锤。浩（罢2恒）处理措摸施呼：票①青选用打捞去钩、冲抓湾锥等合适砍的打捞工呜具将锤体充捞起茫；达②换潜水员打较捞吓；疏③比确实无法宝捞起时，双请设计单柴位提出桩汽基修改方身案。塌孔埋钻壁（坑1沟）原因：尖施工时由蹦于碰到溶轰洞或与桩某位外溶洞踏相通的裂副隙，引起脚突然间大塞量泥浆漏汽失。箩（烦2才）处理措克施：漏①夫发生漏浆资时要及时哄补浆补水钟，维持孔驻内水头，介防止孔内渡外产生过锈大的水头址差，并迅灯速用挖机煮，铲车及袖时将准备打好的块石罢、粘土、咽水泥按适匹当的比例酱抛入，直纲至孔中的早泥浆停止严下降，并团慢慢上升宇，此时可吗用冲锤进妙行适当挤狡压，反复斯抛块石、熊粘土、水掩泥，直至彩把桩基两闭侧的溶洞饶都填满或腔堵死为止席，最后补胖充满泥浆辣再重新成认孔，溶洞财较大的宜等填1铃～博2猫天后再重病新冲孔成争桩。击②员发生坍塌僻事故后，遥先把钻机荷拉到安全补位置，并扭清理四周替的的浮土伏，防回止炼2惰次坍塌。拔确定无坍交塌危险后活，重新放厦出桩位，描下大钢护赞筒（钢护亮筒直径一寿般是孔径行的胜1.焰5专倍）直至枣原地面，满随后用黄强土回填坍遭塌坑，并糊压实。随抬后架设钻文机，再次额进行冲孔挺，在接近其钻头的位换置时，用扭冲锋头把阁钻头四周窃的塌陷土砍冲松，并觉用泥浆置株换出来，革待钻头与厅孔内有空倍隙后，可死下捞钩、芬冲抓锥等沃合适的打改捞工具将竿锤体捞起它，或请水脆下作业人杀员进行打崭捞。斜孔欺1患.显溶沟、溶挺槽、岩面桂起伏不平办。在钻孔茧穿过覆盖拔层或溶洞费填充物接械触溶洞顶欢板时，钻伞孔速度会滚明显降低挠，主绳摆峰动大，遇夕此情况马底上提出钻勒头，抛入鹿坚硬片石楚、碎石和钢块状黄土无，以小冲迫程冲击，间待冲到原迹位后第二雁次抛入相召同配备的简混合物以服大冲程冲枯击，反复壶进行，直成到不偏孔尿为止。如孕若效果不断明显时，便也可以辅萍助采用狂(1)粥.哗填充水下离混凝土的岸方法，因学混凝土强飘度一时不膊能满足强盘度要求，踏可回填部烟分片石混舍合，再进蒸行冲击。毯(2)轧.巡水下爆火破绍:术进入斜岩群位置，用锯冲锋头将竭软质层冲过掉，放下找炸药，并尾根据孔径腥下放圆形域钢板至斜谁岩顶，起结爆后，回苍填片石等太，继续冲斥孔。另(3)哗.途加大锤头足，进行冲祥孔。揉2无、溶洞侧曾壁侵入孔屈径。以加把入大块片床石为主，絮并适当降停低泥浆比烂重，回填举后以小冲五程钻进，浩钻头平稳号后再加大陶冲程造孔毫。呜针对地质烤图不准确昨的问题采储取的办法紫：殃根据不同木地质的进齐尺情况，剧与地质图泰相符合的迁桩位情况呢进行对比度，从而寻蓝找出相类集似的施工石情况进行移施工。拿（贝2扯）根据相眠邻孔位，陵墩位的地岛质情况，励进行初步晒预测，若颤出现异常装情况及时尘反馈至工祖程部。其它事故晋因地质条讽件复杂，葱在勘测设孙计阶段，著进行地质蛾钻探时，蛋出现了掉帐钻现象。调在钻孔桩氏施工中，膝一旦碰到贫钻探时留诸下的钻杆夸、钻头等志，将用打搬捞钩、冲害抓锥等合委适的打捞苏工具进行雕打捞，确搜实无法捞嫂起而又影女响钻孔桩尾钻进时，闯则请设计抖单位提出勺桩基修改强方案。涝3器、施工安她全讲1手、钻机安皇装压（生1侄）、安装制钻机的场血地应平整桨、坚实。没若在松软氧地层处安闪装钻机，佩应对地基划进行处理全，然后铺煮垫枕木，青保证钻机钥在工作时针的稳固性茂，以免钻浴机在钻进皂工作中发颠生局部下邪沉，影响胜钻孔精度广。寸（起2余）、钻机鲁安装时，姿必须保持瞧机架水平洞。盗（炭3堆）、钻进示就位确认普安置正确淹后，在桅藏杆顶上先贼系上四根依缆风绳，锻然后将桅牌杆竖起，展桅杆竖起板后，将下卫节桅杆固控定好，再夏将上节桅蚁杆拉出，堡并将上下离节桅杆固友定、安装榨好拉杆后绞，再将缆肝风绳系好霸。可用法构兰螺丝调享整缆风绳雪拉力，使泽桅杆立正叛以免倾斜爹（开动主抚桅杆专用诸卷筒竖起倦桅杆时，雾动作要缓恭慢）。集（侧4历）、桅杆揭竖立起后瘦，将桅杆跨底部的千央斤顶旋出星，以便载向荷通过千映斤顶传递袄到支座上滨。踪2笑、开动前栽检查汪（隙1蔬）、检查浊钻机所有骆机构的正规确性，并凝向全部润硬滑点和油巾嘴加注润错滑油。棕（表2条）、松开艳所有摩擦踩离合器，限并清除钻磁机上的无呜关杂物。挡（竞3蚕）、检查由电动机旋稍向，从皮食带轮方向下观察电机酒时，电动向机的旋向哪应按顺时尸针方向旋蛮转。释（想4区）、各种燥安全防护锈装置齐全礼。自（块5置）、空运爱转较3-5和min负，待一切会正常后方匙可开始钻系进。纪3篮、操作者甚须知哄（晃1断）、不要比在不良的丑机况下进谎行工作。劲（熟2思）、不要剑用打滑的眨摩擦离合棵器，防止味摩擦片的笼磨损。鸦（同3姻）、将卷周筒刹住后正，再间断轧地松开，念将钻头降催落到井孔呢内，不要它使其自由岸降落。经雨常检查钢落丝绳损伤裁情况，如浓断丝超躲过羞5海%倾时，应及租时更换。嚷钨金套应兽作拉力试丛验。钢丝净绳与钻头膊连接的夹挺子数，应亦按等强度沫安装。键（丹4更）、在下辜降工作中辅，若钻具壳停住，不泛应悬在空炕中，而应械将钻具提宾上以后，杆再重新下选降。臣（大5框）、拧上亦钻具后，桥为检查接影合处的螺失纹连接情怕况，必须垫用凿子作弹检查标记厘线。撑（