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1、目录1 编制依据编制 X 围 21.1 编制依据 21.2 编制X 围 22 工程概况22.1 工程概况22.2 主要工程内容32.3 主要工程数量32.4 工程特点32.5 控制工程与难点工程33 施工方案43.1 桩基溶洞处理方案工艺与方法4桩基岩溶处理方案4桩基岩溶处理施工工艺与方法611岩溶钻孔桩施工过程中常见的问题与预防处理措施3.2 岩溶钻孔桩施工应注意的问题133.3 地质核查 163.4 工程数量确认173.5 资料存档174 资源配置 174.1 人力配置174.2 机械设备配置174.3 材料配置 175 、质量控制措施186 、安全控制措施197 、环保措施218 、施工
2、应急预案231 、编制依据、编制 X 围1.1 编制依据桥工点设计图；现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况与施工环境等调查资料；国家有关方针政策和国家、铁道部有关标准规X、规程和验标等；国家与地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规；1.2 编制 X 围我工区 X 围内所有岩溶地区的桥梁工点桩基施工，主要集中在四十八镇 1 号大桥和四十八镇 2 号大桥，其他桥工点岩溶桩基施工可参照该方案施工。2 、工程概况2.1 工程概况四十八镇 1 号大桥， 全长 307.86m 。四十八镇 2号大桥， 全长 273.93m基础采用桩基、承台，桩基均采用钻孔灌注桩，桩基均为柱桩。从地
3、质资料上和现场实际情况揭示，本桥桥址下基岩面起伏较大，岩溶发育，溶沟溶槽发育，溶洞大小不一，埋深差异较大，部分呈串珠状发育。2.2 主要工程内容四十八镇 1 号大桥与四十八镇2 号大桥共计50 个墩台含到发线、站台 。基础桩基、承台。本桥桥址下岩溶强发育，岩溶给桥梁施工带来很大的麻烦和风险，岩溶处理主要内容为岩溶注浆、护筒跟进、回填粘土片石混合物、回填混凝土。2.3 主要工程数量已到的施工图桩基总数为 420 根，见溶洞桩基为 394 个，未见溶洞26 个，见洞率在93.8% 。设计回填片石数量3066.4 立方，黏土919.8 立方，钢护筒3930.4 吨。2.4 工程特点岩溶分布广泛，溶洞
4、层数多，单层高度大。2.5 控制工程与难点工程 1 钻孔击穿溶洞后，导致泥浆流失，泥浆面迅速下降，造成塌孔，这类问题是最常见； 2 钻孔击穿溶洞后，造成塌孔，导致地表发生塌陷，这类问题在遇到大型溶洞且地表土质较差时容易发生； 3 钻孔击穿溶洞后，因操作不当造成钻头卡住或掉入溶洞内，这类问题在施工中也经常遇到； 4 斜岩层钻孔发生偏孔； 5 即使采取了可靠措施，防止了钻孔过程中的塌孔，但在水下混凝土灌注时，到灌注到一定高度后，停灰面突然下降，导管底露出停灰面，导致断桩；6 即使采取了可靠措施，防止了钻孔过程中的塌孔，但穿过溶后，因地下暗河可规模型溶洞，即使大量补浆， 泥浆面仍停留在地下水位面处，
5、导致泥浆无法循环，钻渣不能排出孔外，钻进停止不前； 7 即使能成孔，在水下混凝土灌注时，到停灰面到达规模型溶洞后，混凝土大量流向溶洞内，停灰面长时间不能上升，时间长了后表层凝固，导致断桩； 8 其它遇到的问题：岩溶区钻孔桩一般入岩较深，施工周期长，机械设备磨损快，往往在钻孔中不注意检查发生钢丝绳断裂而造成钻头掉入孔内。 、施工方案岩溶处理施工必须按照设计要求进行施工，总体方案是采用岩溶注浆将溶腔填注满，采用抛填片石、钢护筒跟等方法进顺利使桩基成孔，然后顺利灌注完，采用回填同扩大基础标号混凝土将溶腔填满，使扩大基础受力均匀。在岩溶处理时，必须向监理工程师报检，并应邀监理工程现场旁站，并留存好影像
6、资料。在施工过程中，如地质情况与设计不相符合，必须要与时报给地质工程师。桥梁钻孔桩必须明确每根桩的施工处理措施和预估工程数量，岩溶处理专项施工方案必须报监理、设计和业主单位审批，经审查方案切实可行后方可进行岩溶处理施工。3.1 桩基溶洞处理方案、工艺与方法桩基岩溶处理方案为了根据溶洞的发育规模而在钻孔时采取相应的应对措施， 需对溶洞做判断和分类，按照溶洞的大小与有无充填物情况，溶洞分为小型溶洞、一般溶洞、大型溶洞、特大型溶洞，具体详见下表：类别溶洞特征充填物情况小型溶洞单层洞高小于2m ,全填充，漏水或半漏水小型溶槽、溶沟、小裂隙等粉砂、硬塑或软塑状粘土溶洞洞高小于2m的半填充溶洞或25m的全
7、填充溶洞，二层以下用珠状溶洞粉砂、硬塑或软塑状粘土溶洞二层以上用珠状肩充填溶洞；5m以上全充填溶洞。粉砂、硬塑或软塑状粘土ma溶洞大型溶洞，多层用珠状已充填或充填物差的溶洞。溶洞的规模覆盖到相邻桩位或更大。无填充或填充物为流塑状溶洞处理方案选定原则详见下表溶洞局度填充情况处理方案备注2m以下填粘土和片石、钢护筒跟进等以上处理方式效果不明显时，可采取注浆加固处理2-5m全填充填粘土和片石、钢护筒跟进等半填充或无填充填粘土和片石、填低标号碎、钢护筒跟进等5-10m半填充或无填充填粘土和片石、填低标号碎、钢护筒跟进等无填充填粘土和片石、填低标号碎、双层钢护筒跟进等10m以上全填充填粘土和片石、填低标
8、号碎、钢护筒跟进等半填充或无填充填粘土和片石、填低标号碎、双层钢护筒跟进等3.1.2桩基岩溶处理施工工艺与方法(1)施工工艺流程(2)施工准备1)技术准备a.施工方案：根据地质钻探资料和填充物情况，详细分析桩位地质柱状 图，对每一个桩相应预计出溶洞位置和溶洞高度设计出针对相应溶洞的处 理方案、冲孔方法和防塌孔措施。岩溶段冲孔方式采用冲击成孔，这样不 但可以克服不良地质现象，提高地基基础承载力，而且可以解决覆盖型岩 溶区施工降水对周围建筑物与环境施工的问题。合理规定施工顺序，同一桥梁X围内宜隔跳施工，同一墩台桩基础只采用一台钻机施工，防止串孔。桩基施工时应先安排外围桩而后中间桩，先安排含有较深、
9、较大、较多溶洞的桩孔施工，先安排长桩施工，后安排短桩、溶洞较小的桩孔施工。b. 技术培训：对作业人员要进行详细的技术培训，将岩溶地区钻孔桩施工工艺与施工注意事项、安全技术措施等逐项交待清楚；c.技术交底：技术主管要根据设计工点图进行交底，交底中除交清岩溶区钻孔桩中要交待的事项外，尚要详细注明溶洞的埋深、每层溶洞顶板与底板距护筒顶的高度；护筒埋设长度；钻孔顺序；采取的工艺是否采用钢护筒跟进 ；施工注意事项等，并要附上地质柱状图；d. 现场标识：每台钻机均要有钻孔桩标识牌，标明桩长、桩径、有无溶洞、开钻时间、灌注时间等，在明显的位置要设置安全警示标志。2 材料准备有岩溶的钻孔桩，在开孔前，要在孔口
10、附近提前备1020立方米的片石、粘土混合料，片石比例不小于 70% ，再准备一部分袋装水泥，以备急用。对于地表为淤泥质土或软土的墩位，当地下溶洞较大时，尚应备 1 到2 根长 9 米的 I22 号工字钢，钻孔时支垫在桩机下面，防止塌孔时钻机倾倒。每个工区要提前加工一定长度的钢护筒，每节 24米，以备个别钻孔桩采用钢护筒跟进时使用。3 机械准备现场专配一台装载机1 台、挖机一台，运输车若干，一旦发生漏浆，要用装载机将备用的片石粘土回填入孔内，防止塌孔。每台钻机应配备不少于 2 台 D220 型泥浆泵做备用。4场地准备：对场地进行“三通一平，操作平台压实，在软地基上填片石，有足够的强度，保证钻机在
11、施工过程中不发生倾倒，操作平台四周设置排水沟。泥浆池应设置大容量泥浆池，一旦桩孔出现漏浆，可以马上进行补浆。(3)岩溶注浆施工准备：进行场地平整、压实，保证钻机在施工过程不发生倾斜。由技术人员放样出孔位，对作业人员进行高程与地质柱状图交底。对原材料进行检测试验，确定施工配合比，并X 贴在施工作业现场。施工用水在使用前，必须经过检测部位检测，合格后方可以施工。在施工现场备足够的水泥、中粗砂和施工用水。钻机就位：钻机进行拼装组合，用吊车将钻机就位，钻机下必须用方木支垫，调整钻机的垂直度，确保桩位准确、钻杆垂直，进行开钻。施工顺序先施工溶洞大、无填充物、多层溶洞，先四周再中间。钻孔：钻孔直径采用 1
12、10mm 。在钻孔过程中，做好钻孔记录，留存好岩芯，与设计柱状图进行对比，如出入较大时，应与时通知技术人员，与 XX 地质核查人员进行联系，现场核查，确定后方可成孔。按照设计图纸，在桩基的中心进行布置。钻孔深度：如溶洞无填充物则钻穿至最底层溶洞顶板即可，如溶洞内有填充物，则钻至最底层溶洞底板以上 50cm 即可。浆液制作：单液为水泥浆，水泥浆液水灰比为 1 ： 1 ，双液为水泥浆和水玻璃，水玻璃参数为 38-43 Be ，模数为2.4-3.0 。注浆：注浆管直径不小于50mm ，当孔深达到要求后，下注浆导管，导管下至钻孔孔底，注浆孔口采用 C15 混凝土封堵，注浆部位为溶洞，注浆压力一般为 0
13、.1-0.3MPa 。 注浆结束标准为:注浆压力维持0.2MPa 不变，注浆段的进浆量小于0.6升/min ,进浆量明显减少，维持时间不少于30min 。根据溶洞的发育情况进行间歇式注浆。如遇岩溶通道、较大溶洞和裂隙，视具体情况而定，先灌注中粗砂或稀的水泥浆对溶隙腔体进行填充，再采用水泥浆或双液注浆，全填充的溶洞一般采用单液注浆。如果单孔注浆方量超过200 方时，则此时应暂停注浆，应与时上报设计单位，由设计单位制定岩溶处理施工方案。对于浅表层岩溶注浆时，为了防止地表坍陷，在注浆过程中添加适量的早强剂和速凝剂。移位：钻机移位，施工下一个孔。成品保护：在注浆完成10 天左右，方可进行钻孔桩施工。同
14、一承台 X围内不允许注浆和钻孔桩同时作业施工。(4)钻孔桩钻孔施工准备：钻机平台必须有足够的强度，保证钻机在施工过程中不发生倾倒。如果溶洞较大、埋深浅，有必要在钻机下安放9m 长的 I22 工字钢，保证钻孔桩塌孔时钻机不会掉进孔内。 根据溶洞的大小和有无填充物，备足粘土、片石和袋装 PO42.5 水泥，按照 1.5 倍备料，袋装水泥必须架空，离地面不小于 40cm ，上覆盖蓬布，保证水泥干燥。在施工现场准备好挖机、装载机和吊车。钻孔：经技术人员检验后，钻机开钻。技术人员给钻机操作人员做好技术交底工作，包括地质展示图。根据地质情况，调整钻头的冲击能，在钻至岩溶地层时，采用小冲程。小冲程作业的主要目的，在于利用钻头对钻屑和片石、粘土互层成份的冲击，来挤密孔壁。由于地层条件的特殊性，小冲程作业在一定程度上也可减少卡钻、掉钻、斜孔、坍孔等工程事故，(5)填粘土片石混合物、低标号混凝土当击穿溶洞顶板出现漏浆时，应增加泥浆的供应，并与时抛填粘土和片石混合物，比例为 3:7,片石直径为 30-40cm ，将片石填充到孔口，继续钻进。钻孔-填粘土、片石混合物-钻孔-填粘土、片石混合物成孔-灌注混凝土。如果溶腔较大、无填充物、地下水流动，在回填片石粘土混合物效果不佳的情况下，用导管灌注低标号的混凝土，在灌注7 天左右方可进行钻孔施工。(6) 钢护筒跟进
