溶洞处理技术施工方案
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溶洞处理专项施工方案一、工程概述溶洞处理工程是指通过采取一系列的专项施工措施对溶洞进行处理,以防止溶洞对周围环境的破坏,保障人身安全以及促进可持续发展。
二、工程目标1.防止溶洞坍塌2.阻止溶洞水体渗漏3.保护溶洞生态环境4.提高溶洞环境的景观价值5.加强对溶洞的监测和管理三、主要施工内容1.溶洞坍塌预防施工措施(1)对危险岩体进行控制爆破、加固或拆除(2)在洞天口和洞内要点设置支撑结构(钢架、混凝土支承等)2.溶洞水体渗漏处理施工措施(1)在溶洞洞口设置排水系统,排除地下水(2)修复或加固溶洞洞顶,防止水体渗漏(3)喷涂防水材料,加强洞壁的防水能力3.溶洞生态环境保护施工措施(1)设置生态保护带,限制人为活动范围(2)修复及保护溶洞内外的植被(3)清除溶洞附近的垃圾和污染物4.溶洞景观增值施工措施(1)设置照明系统,增加夜间观赏效果(2)修饰洞内洞壁,增加其观赏性(3)设计合理的观景平台和通道,提升游客体验5.溶洞监测和管理措施(1)安装岩石位移监测设备,对溶洞的稳定性进行实时监测(2)加强对溶洞周边环境的巡查和管护,保持环境整洁(3)制定应急预案,确保在突发情况下能够有效处理四、主要施工步骤1.前期准备工作(1)调查勘察,了解溶洞的地质构造及形态特征(2)制定详细的施工方案和时间计划(3)准备施工所需的材料和设备2.溶洞坍塌预防工程(1)对危险岩体进行控制爆破、加固或拆除(2)设置支撑结构,加固溶洞内部结构3.溶洞水体渗漏处理工程(1)在洞口区域设置排水系统,排除地下水(2)修复或加固洞顶结构(3)喷涂防水材料,增加洞壁防水能力4.溶洞生态环境保护工程(1)设置生态保护带,限制人为活动范围(2)修复及保护溶洞内外的植被(3)清除溶洞附近的垃圾和污染物5.溶洞景观增值工程(1)设置照明系统,增加夜间观赏效果(2)修饰洞内洞壁,增加其观赏性(3)设计合理的观景平台和通道,提升游客体验6.溶洞监测和管理工程(1)安装岩石位移监测设备,对溶洞的稳定性进行实时监测(2)加强对溶洞周边环境的巡查和管护,保持环境整洁(3)制定应急预案,确保在突发情况下能够有效处理五、安全措施1.做好现场安全警示标志和施工警示标语的设置,以提醒施工人员工地的危险性。
溶洞处理专项施工方案一、概述溶洞是地质中常见的地下溶蚀空间,其对周围环境和地质构造有一定影响。
在建筑工程中,遇到溶洞需要特殊处理,以确保工程施工的安全和稳定。
本文将针对溶洞处理专项施工方案进行详细阐述。
二、溶洞勘探与评价在进行施工前,首先需要对溶洞进行勘探与评价。
通过地质勘探、地质雷达、探测钻孔等手段,获取溶洞位置、规模、形态、发育程度等信息,评估其对工程的可能影响,为制定施工方案提供依据。
三、溶洞处理方案1.封闭处理:对于小型溶洞,可采用封闭处理方法,填充合适的材料将溶洞封闭,防止其对工程建设造成影响。
2.强夯法:对于较大且具有一定深度的溶洞,可采用强夯法,通过打压填充土石,加固溶洞周边地基,提高地基的承载能力。
3.注浆法:在溶洞周边进行注浆处理,利用水泥浆或特殊材料填充溶洞空间,加固地基,确保工程施工的安全。
4.钢梁支护:对于溶洞边缘岩层不稳定的情况,可采用钢梁支护的方法,用钢梁支撑岩体,保证施工的稳定性。
四、施工安全措施在进行溶洞处理施工过程中,必须严格遵守安全规范,采取有效措施保障施工人员和设备的安全。
包括但不限于:•设立安全警示标志,设置安全防护网等安全设施;•施工现场必须配备专业人员,确保施工操作符合规范;•定期检查施工设备和工具的安全性;•做好施工现场的通风排气工作,防止有毒气体聚集。
五、施工质量检验在施工完成后,需要对处理过的溶洞进行质量检验,确保施工效果符合规范要求。
主要包括对填充物的密实性、强度等进行检测,对处理后的地基进行承载力测试,以确保工程建设的安全性和稳定性。
六、结语溶洞处理是建筑工程中重要的一环,需要谨慎对待。
制定科学合理的施工方案,严格执行安全规范,做好施工过程的质量检验,才能确保工程建设的顺利进行。
希望本文的溶洞处理专项施工方案能为相关工程施工提供参考,保障工程的安全和稳定性。
溶洞处理专项施工方案
一、前言
溶洞是一种地质地形,是由于溶蚀作用在石灰岩等溶性岩石中
形成的空洞。
由于其特殊的形成机制和地理位置,溶洞在自然地理
景观中具有很高的价值。
但是,由于溶洞内环境特殊,一旦被污染,治理难度极大。
本文将就溶洞处理专项施工方案进行详细阐述。
二、基本概念
1.溶洞
溶洞,是指由于地下水或表层水在石灰岩、石膏等溶性地层中
发生化学溶蚀作用而形成的洞穴。
主要分布于岩溶地貌区。
2.溶洞环境
溶洞环境,是指存在于地质空间中的具有某种形态、构造和特
殊气氛的环境。
3.防渗
防渗,是指采用各种措施,防止水或其它物质渗透到地下洞穴中。
三、处理方法
1.防渗处理。
溶洞处理技术施工方案一、前言溶洞在地质形成中扮演着重要的角色,然而,溶洞的存在也给工程建设带来了一定的风险。
为了有效处理溶洞问题,提出了一系列的溶洞处理技术方案,本文将从技术施工方面出发,对溶洞处理技术的具体施工方案进行探讨。
二、溶洞检测与评估在进行溶洞处理技术施工之前,必须进行溶洞的检测与评估工作。
通过地质勘察和现场勘察等手段,了解溶洞的位置、规模和形态等关键信息。
同时,对溶洞的稳定性、对周围环境的影响等进行评估,为后续施工提供依据。
三、溶洞处理技术1. 填充法填充法是常用的溶洞处理技术之一。
通过采用水泥浆、砂浆等填充材料填充溶洞空洞,加固地层,进而解决溶洞带来的不稳定因素。
2. 支护法支护法是通过设置支柱、桩、钢筋混凝土等支护结构来加固溶洞周边的地层,防止地面塌陷或建筑物受损,保障工程安全。
3. 封堵法封堵法是在溶洞入口或内部进行封堵,常用的封堵材料有水泥浆、泡沫混凝土等。
通过封堵,有效阻止地下水对溶洞的进一步侵蚀和扩大。
4. 复杂工艺法对于形态复杂、位置特殊的大型溶洞,需要采用复杂工艺法,结合填充、支护、封堵等多种技术手段,进行有针对性的处理,保障工程的安全和稳定。
四、施工方案在进行溶洞处理技术施工时,需要根据溶洞的具体情况选择合适的技术方案,并制定详细的施工方案。
施工前应对现场环境和地质特征进行全面评估,确保施工过程中的安全性和有效性。
1.施工准备–确定施工方案,制定施工计划。
–调配施工人员和机械设备。
–准备所需填充材料、支护结构等施工材料。
2.施工过程–按照施工方案进行填充、支护、封堵等处理工艺。
–严格按照施工要求进行作业,确保工程质量。
–注意施工现场的安全管理,防止发生意外事故。
3.施工验收–施工结束后进行验收,检查工程质量。
–对施工结果进行评估,确保溶洞处理效果符合要求。
五、总结溶洞处理技术施工是一项复杂而重要的工程,在处理溶洞问题时需根据不同情况选择合适的技术方案。
在施工过程中,要严格按照施工方案操作,保证工程安全和稳定。
溶洞处理施工方案一、工程概述在本次工程中,我们遇到了溶洞这一地质现象。
溶洞的存在给施工带来了较大的挑战,不仅可能影响工程的稳定性和安全性,还可能导致施工进度的延误和成本的增加。
因此,为了确保工程的顺利进行,需要制定一套科学合理的溶洞处理施工方案。
二、溶洞地质特征在对施工现场进行详细勘察后,我们对溶洞的地质特征有了较为清晰的了解。
溶洞的大小、形状、深度和填充物等情况各不相同。
有的溶洞较小,直径仅数米;有的则较大,可达数十米。
溶洞的形状有的较为规则,有的则极不规则。
深度方面,从几米到数十米不等。
溶洞内的填充物主要有泥土、碎石、水流等。
三、溶洞处理原则1、安全第一:在处理溶洞的过程中,始终将施工人员的安全放在首位,采取有效的安全防护措施。
2、稳定性保障:确保处理后的溶洞不会对工程的整体稳定性造成不利影响。
3、经济合理:在保证处理效果的前提下,尽量选择经济合理的处理方法,降低工程成本。
四、溶洞处理方法1、填充法对于溶洞内填充物较少、空间较小的情况,采用填充法进行处理。
首先将溶洞内的杂物清理干净,然后采用片石、碎石、混凝土等材料进行填充。
填充时要分层进行,每层厚度不宜过大,以确保填充质量。
2、跨越法当溶洞较大、深度较深,且不宜进行填充处理时,采用跨越法。
可以通过搭建桥梁、涵洞等结构跨越溶洞,确保工程的连续性。
3、注浆法对于溶洞内有水流或填充物较松散的情况,采用注浆法进行处理。
通过向溶洞内注入水泥浆、化学浆液等,使填充物固化,提高溶洞的稳定性。
4、支护法对于溶洞周边围岩稳定性较差的情况,采用支护法。
可以采用锚杆、锚索、喷射混凝土等支护方式,加强围岩的稳定性。
五、施工工艺流程1、施工准备熟悉施工图纸和地质勘察报告,了解溶洞的分布和特征。
准备好施工所需的材料、设备和工具。
设置好施工现场的安全警示标志。
2、溶洞探测采用地质雷达、超前钻探等方法,进一步探测溶洞的位置、大小、形状和填充物等情况。
根据探测结果,对溶洞的处理方案进行优化和调整。
1溶洞预处理方案覆盖层为易塌陷的粉细砂,基岩为溶洞极发育的灰岩等地质特点,地质钻孔阶段和前期桩基施工出现的地面塌陷情况,为确保桩基施工质量安全和成孔效率,在桩基施工前应进行溶洞预处理。
1.1浅层溶洞预注浆填充(溶洞顶位于岩层顶6m以内)葫芦串溶洞顶壳较薄,桩基施工过程中,溶洞顶壳易破裂,覆盖砂层从溶洞顶漏入溶腔造成地面塌陷,采取对浅层溶洞预注浆填充的方案,确保钻孔安全。
1.1.1浅层溶洞预注浆试验选取浅层溶洞进行注浆试验。
1.1.1.1注浆孔布置钻孔与溶洞探查相结合,对没有塌陷的区域采用一桩一孔的注浆方案。
由于塌陷区域对施工有安全隐患,塌陷区域需扩大注浆范围,先在现场确定塌陷范围,在塌陷区边界范围线外布置钻孔进行帷幕灌浆(双液浆),阻断浆液漏失通道后,由外向内再进行中部孔灌浆,灌浆时由外向内进行跳孔注浆,以避免串浆。
1.1.1.2袖阀管注浆袖阀管注浆法使用的注浆工具为“塑料管”,管内径50mm,注浆段为带射浆孔的袖阀管,注浆段以上为实管。
袖阀管每隔50cm钻一组(4~8个孔)射浆孔,射浆孔呈梅花形布设,其外为长5~8cm的橡皮阀包裹。
图1.1-2袖阀管结构示意图根据注浆材料及地质条件,结合类似工程的施工经验,选用表中所示注浆参数,在施工中坚持先试后做的原则,通过试注浆对各项参数进行修正。
表1.1.1袖阀管注浆参数分类项目参数成孔孔距×排距按图布置孔径89~110mm、150mm 孔深溶洞底0.2m充填物充填管孔径48mm、127mm充填料(单液浆)水泥浆,w:c=1:1~1:1.5充填料(双液浆)水泥:水:水玻璃=1:1.38:0.29(质量比)水玻璃模数m=2.4~3.4(浓度Be=30~40)下袖阀管套壳料配合比水泥:粘土:水(重量比)=1:1.50:1.88袖阀管长度顶、底板上下0.5m为花管,顶板至地面为实管固管止浆液配合比水:水泥(重量比)=1:1.5注浆扩散半径 1.5m浆液配合比单液浆:水泥浆,w:c=0.5:1~1:1双液浆:水泥浆:水玻璃=1∶0.5~1:1开环压力0.3Mpa注浆压力周边孔(双液浆):0.6~0.8MPa中央孔(单液浆):0.8~1.0MPa注浆次数周边孔:3~4次(间歇时间6~10小时)中央孔:3次(间歇时间6~10小时)注浆速度顶底界20~50L/min,其它部位30~70L/min 终灌标准当灌注压力稳定在2MPa持继20分钟,吃浆量变小或孔口冒浆时即可终止注浆,注浆完毕后5~7天,在注浆孔周围进行抽芯检测,如未达到预期效果(或在后续冲孔桩施工时未达出现漏浆或坍塌现象),可在原孔位进行二次注浆或利用检测孔进行二次注浆,注浆终止标准同一次注浆注浆压力暂按本表中给出的指导值,施工时可根据现场试验情况再作调整。
溶洞处理施工方案1. 引言溶洞是由于地下溶蚀作用形成的空洞或通道,通常位于石灰岩、石膏或盐岩等溶蚀性岩石中。
溶洞的存在可能对地下工程或建筑物的稳定性产生不利影响,因此需要进行合理的处理施工方案。
本文将介绍一种溶洞处理施工方案,以保证地下工程的安全性。
2. 溶洞处理步骤溶洞处理的基本步骤如下:2.1 检测和勘察在进行溶洞处理施工之前,首先需要进行充分的检测和勘察工作。
通过地质勘察、地下水勘察和岩溶地貌调查等手段,确定溶洞的位置、规模和分布特点,以及对工程安全性的影响程度。
2.2 安全防护在处理溶洞之前,需要对施工区域进行安全防护措施。
可以采用封闭墙和护坡等措施,以防止溶洞崩塌或塌陷对工程造成损害。
同时,需要对施工人员进行安全教育和培训,确保他们能够正确使用个人防护装备。
2.3 刚性处理针对较大、较稳定的溶洞,可以采用刚性处理方法。
刚性处理的主要目的是加固溶洞周围的岩石,并形成更加坚固的基础。
刚性处理的方法包括钢筋混凝土注浆、喷射混凝土和紧固钢材等。
2.4 可变性处理对于较小或较不稳定的溶洞,刚性处理方法可能会引起附近地层的变形和崩塌。
因此,这种情况下可以采用可变性处理方法。
可变性处理的主要目的是填塞溶洞并提供稳定的支撑。
常用的可变性处理方法包括注浆灌浆、填充材料注入和地锚支护等。
2.5 监测和维护在溶洞处理施工完成后,需要对工程进行监测和维护工作。
定期检查溶洞周围区域的变形情况,并采取相应措施进行维护修复,以确保工程的长期稳定性。
3. 施工注意事项在进行溶洞处理施工时,需要注意以下事项:•严格按照施工方案进行操作,不得随意更改。
•施工人员需要经过专业培训,具备相关处理工程的技术和经验。
•对施工现场进行严格管理,确保施工安全和质量。
•注意环境保护,减少对生态环境的影响。
•定期进行质量检查和监测,及时处理任何问题。
4. 结论通过合理的溶洞处理施工方案,可以保证地下工程的安全性。
在处理溶洞过程中,需要进行充分的检测和勘察,采取安全防护措施,并选择合适的处理方法。
溶洞处理施工方案
溶洞处理施工方案是指针对具体溶洞进行治理和修复的施工方案。
根据溶洞的不同特点和治理目标,施工方案包括溶洞的勘察和评估、治理技术的选择和设计、施工方法和程序等内容。
首先,进行溶洞的勘察和评估。
通过实地勘察和调查,对溶洞的地质构造、溶洞通道、水文地质条件等进行详细了解,了解溶洞的规模、结构和特征。
在勘察的基础上,进行溶洞的现状评估和危险性评估,确定治理的重点和技术要求。
其次,选择适当的治理技术和设计方案。
根据溶洞的具体情况和治理目标,可以采用填塞、封堵、修复等技术进行治理。
例如,可以利用水泥、石灰等材料填塞溶洞通道,封堵溶洞入口,阻断地下水流入溶洞。
同时,还要考虑环境保护和生态恢复,设计合理的施工方案,确保治理效果和安全性。
然后,确定施工方法和程序。
根据具体的工程要求和施工方案,确定施工的方法和程序。
施工过程中需严格控制施工质量,确保施工工序的准确与科学。
同时,要合理安排工期,确保施工进度和工程质量,减少对周边环境的影响。
最后,进行施工监督和验收。
施工过程中,要有专业人员进行监督,确保施工按照方案进行,并做好施工记录。
施工完毕后,进行验收和评估,对治理效果进行检查和评价。
若发现问题,及时采取措施进行修复和改进。
综上所述,溶洞处理施工方案要通过勘察和评估、技术选择和
设计、施工方法和程序等步骤,确保溶洞治理的效果和安全性。
同时要注重环境保护和生态恢复,保护地下水资源和生物多样性。
施工过程中要加强监督和验收,确保施工质量和工期进度。
策划方案溶洞处理专项施工方案
1.前期准备
1.1 洞穴勘察
根据洞穴所处地理位置、流域分布、洞口结构、渗透水情况等进行详细的洞穴勘察,确定洞穴水文地质条件和处理方案。
1.2 洞穴测量
对洞穴进行测量,确定洞穴的大小、形状和铜矿分布,确定施工措施和预防措施。
1.3 安全措施
洞穴处理涉及到爆破、挖掘等高难度施工,施工前必须做到有人员负责安全,落实好安全措施。
2.施工方案
2.1 溶洞处理方案
根据洞穴勘察结果,确定采取喷砂、洞壁封闭、洞口封闭、混凝土浇筑等方案,对洞穴进行全面处理,在处理过程中严格控制水位。
2.2 施工顺序
2.2.1 喷砂
在河床上方垂直于洞穴的方向挖掘一个翼子板,将喷砂管放入喷砂洞口,进行喷砂作业,喷砂作业完成后再进行下一步工作。
2.2.2 封闭洞壁
将挖掘出来的岩石填入喷砂后留下的洞壁中,借助重力建立一些洞壁封闭的结构,使其不受水侵蚀,起到保护作用。
2.2.3 洞口封闭
利用混凝土或其他适合的材料在洞穴口建造一道封闭墙,使得洞穴口一直关闭,不会受到外界物质的破坏。
2.2.4 混凝土浇筑
对于溶洞较大、适合进行混凝土浇筑的洞穴,可以选择采用混凝土浇筑的方式进行处理,以达到更加稳定和可靠的效果。
3.安全措施
3.1 打标志
首先,在施工过程中要在洞穴口设置标志,以避免不必要的危险和误操作。
3.2 安全网
在喷砂和挖掘工作完成后,要在洞穴内部进行装潢,同时还要铺设安全网以确保人员安全。
3.3 头盔
在洞穴内部工作时,只能戴着合格的头盔才能保证人员的头部安全。
4. 进行溶洞处理的实际效果。
珠江大桥西桥桩基础溶洞处理方案一、工程概况广佛出口放射线土建工程为广州市内环路西出口的延续,本标段为广佛出口放射线土建第一期工程A6.3合同标段。
本标段地处广州市坦尾岛西端及芳村区之间,主体结构为跨越珠江的珠江大桥新桥西桥,包含连接新桥两端的部分高架桥。
本标段内的下部结构为钻孔灌注桩,按端承桩设计,平均长度为28m;帽梁包含隐性帽梁型式;支座采用橡胶支座或盆式支座;桥面采用沥青砼铺装,砼防撞栏。
珠江大桥西桥位于珠江三角洲的溶洞地带,主桥桩基选择采用填塞法处理、套内护筒法等施工技术处理溶洞。
其基础采用钻孔灌注桩,其中:Φ180cm64根,Φ150cm40根,共104根。
施工总工期18个月。
二、地质情况(1)基岩该路段下伏基岩以白垩纪的泥岩、泥质细粉砂岩及灰岩、辉绿岩为主,基岩深10~50m不等,按风化程度分为强风化带、中风化带、微风化带。
其岩性在水平和垂直方向和风化程度较大,部分钻孔揭露有断泥层,溶洞(局部呈串珠状)等不良地质现象。
(2)溶洞情况本桥施工场地下伏基岩强风化层裂隙发育,有一定量的裂隙水,一些地方灰岩岩溶发育,出现灰岩破碎层或溶蚀或溶洞,一些溶洞成串珠状出现,这种不良的地层,会蕴藏一定量的裂隙水和溶洞水。
从地质资料分析,溶洞分布较广。
主桥位溶洞分布广而多。
溶洞按其填充状态可分为空的、半填充的和完全填充的三类:按其填充物的性质可分为粘性土、砂砾和稀土三类;按其漏水情况可分为漏水和不漏水两类。
溶洞的走向与河流的流向相同。
根据地质资料,本工程溶洞可分为以下几种形式:1、全充填:溶洞内已发生填满其它土质,在钻孔过程中,不会发生漏浆或少量漏浆的,这种形式溶洞一般较少。
2、部分充填带有裂隙:溶洞内已发生充填,但未充填量较大。
岩层中存在很大的裂隙,在成孔进程中,泥浆的流失很大。
3、空洞:溶洞内没有充填物或存在少量充填,洞内大部分为空洞;在成孔进程中,当空洞较小时,泥浆在补充后,可保持一定水头。
4、空洞带裂隙:溶洞内泥浆无法保证一定水头,流失严重。
根据上述地质条件,从技术、经济等方面经过比较,本工程拟选择了填充法、套内护筒法等施工技术配合使用处理溶洞,具体做法如下。
三、溶洞处理措施1、施工段溶洞地质情况根据地质勘察资料,本标段桩基地下存在有溶洞,如57a墩位置钻探发现-21.15深度处有一3.35m高的溶洞,58a墩位置-21.45深度处有一0.7m高的溶洞。
在钻孔桩施工前,甲方应提供详尽的地质资料,进一步查清岩溶发育情况,制定合适的处理办法。
⑴对溶洞高度为1m以下的较小溶洞如58a墩位置溶洞采用填塞法处理,当桩基施工至溶洞时,拔出钻头,填入粘土,填塞溶洞,然后重新施钻成孔。
⑵对溶洞高度大于1m,但钻进时无坍孔情况能顺利成孔者,为防止灌注水下混凝土时浆流失,采用半护筒法处理,钢护筒采用4mm钢板,护筒高度为溶洞高度加上上下各1m长度,钢护筒的定位采用将钢护筒焊接固定在钢筋笼的定位筋上,随着钢筋笼的插入下沉就位。
⑶对较大的溶洞采用护筒法处理,采用口径比桩孔径大10mm,壁厚10mm的钢板套筒施工,钢套筒随钻孔桩钻的过程一边压入钢套筒,一边钻进。
钢套筒长度穿越溶洞,打至溶洞底部1m以下。
继续钻进成孔后,以钢套筒为模板浇筑桩基混凝土。
+2、本施工段处理各种溶洞的施工措施桩基础在施工前,应认真分析现有的地质钻探资料或超前钻的地质资料,了解溶洞的位置、大小和基本构造,有无充填、顶板的岩性和厚度,以及在地质钻探过程中对溶洞的描述。
(1)施工前期准备:A、对地质资料中出现溶洞的桩基础,应加大泥浆制备量,以应付随时出现的失浆现象,同时根据必要加大泥浆的稠度。
B、钻孔口附近作管线探测,对重要管线应提前作好保护措施,尤其在孔边2米范围内的管线。
C、在孔口附近储备一定数量的粘土,并用纤维袋装好。
同时还应储备一定数量的片石。
储备量应视溶洞的大小,当不能确定溶洞大小时,储备量应大于10立方米,并在现场可及时调运。
D、钻机安装时,应尽量加大触地面积,安放足够的枕木。
在桩机后应用缆绳拉住。
E、在钻孔附近,储备一定长度的钢护筒,以应会突发现象。
(2)处理办法:根据地质钻探资料或超前钻的钻探资料,结合现场的实际施工情况,在钻进过程中,及时判别孔底的地层变化。
当钻进至溶洞顶板时,冲锤采用低锤密实击的的方法施工,以防止顶板过早破坏,造成失浆。
同时,在钻进中,密切观测桩机底盘的水平、岩样的变化和孔内水位的变化。
在成孔进程中,出现以下几种情况的处理方案:A、当钻孔过程中,首次出现较快速度的失浆,且失浆量超过4m3时,应停止冲孔,提起冲锤,及时向孔内抛填黄粘土包、片石等预先准备的物料,并用冲锤压实。
直至漏浆情况停止。
向孔内补浆至护筒底面以上。
B、再次冲进过程中,对失浆量不大,且地质钻孔中反映出的溶洞小于1米时,采用上面的方法处理,直至终孔。
C、当反复快速失浆,且累计失浆量超过10立方的桩基础,不能顺利成孔,应用抛填粘土包、片石的办法,首先堵漏,回填至护筒底面。
并及时通报监理、设计及业主代表,征得同意后,作全护筒处理。
D、在地质资料或钻孔的实际情况反映出溶洞层数为两层或超过两层时,应分层处理。
当单层溶洞累计失浆量超过10立方或多层溶洞累计失浆量超过15立方,而且失浆速度较快,不能顺利成孔。
经有关方面同意后,作钢护筒处理。
护筒顶面设在第一层溶洞顶面以上50厘米,且进入强风化,在保证桩孔中土层内的护壁后,用冲锤继续成孔,直至设计标高。
为防止在超灌砼量,在钢筋笼上溶洞位置上下1米范围作钢护筒。
多层溶洞的桩基础施工比较复杂,以上的方法是采用套筒法处理,第一次钢护筒的设置为防止快速失浆,而造成的孔壁塌孔,以保证孔内护壁的安全,钢筋笼上的护筒是为防止砼超灌。
(3)应急措施:A、孔内出现失浆的应急措施:桩基础应严密注意孔内泥浆水头的变化,当出现失浆、失浆速度较慢时,应及时补浆,保持泥浆水头。
当失浆速度较快,而且补浆不能及时跟进时,水头损失从护筒底面以下计超过4米,应及时用袋装黄土、片石抛填,填筑时用冲锤压实,直至沁浆不再流失。
孔壁在无泥浆的情况下,不应暴露超过1小时。
B、砼浇筑时超灌的应急措施:桩基础在成孔过程中,对于出现的溶洞,及时采用充填和钢护筒的方式处理,尽量避免砼超灌。
砼在浇筑过程中,当孔壁丈夫力增大,造成侧壁溶洞穿孔的情况,应摸清情况,并及时会知驻地监理,当超灌量不大时,连续灌注,对出现的灌量由驻地监理物价签认。
当出现较大的超灌时,应会知业主,及时处理解决。
因此,在砼浇筑前对桩孔附近的地质情况进行认真分析,同时结合成孔过程的实际情况,判定是否可能出现以上情况,并加大砼首次浇筑的储备量。
当砼浇筑一定深度,钢筋笼无法提起时,应继续灌筑,同时如集有关人员现场处理。
(4)几项关键技术指标的界定:A、地质资料与实际的施工情况不同:如果由于施工图纸设计的部分变化或地质钻孔深度不能满足施工需要的情况,需经业主、设计和驻地监理召开会议,界定超前钻的应用范围。
为桩基础的施工、验收提供有力的依据。
但由于地质情况比较复杂,地层变化大,难免出现局部与实际施工不符的情况,应及时汇知驻地监理。
对在钻进过程中的溶洞,出现应急情况时,按本方案及时处理。
B、不能顺利成孔的技术界定:桩基础施工过程中,钻至溶洞时,孔内泥浆急剧流失,孔壁失去平衡和稳定,同时泥浆在流失过程中,还将形成一定的负压,极易造成孔壁的坍塌。
孔壁的坍塌会造成地面施工机械、人员及地面建筑物的安全,尤其对周围管线造成极大破坏。
根据我司桩基础的施工经验,当孔内泥浆在连续失浆10立方以上,且失浆速度较快时,可界定为不能顺利成孔。
3、钢护筒施工工艺A、内护筒长度的确定护筒长度L=h+3(m)(h为地质超前钻确定的溶洞高度)B、内护筒内径的确定以φ1.8m桩为例,内护筒内径应大于Φ200cm,同时外径应小于外护筒内径5cm左右,如果只下一次内护筒(一层溶洞),内护筒内径选用204cm,壁厚为1cm,则外径为205cm。
当遇到第二层溶洞时,第二层溶洞的内护筒(即第三次护筒)选用200cm内径。
C、溶洞顶部冲孔根据超前钻的资料,当钻孔施工接近溶洞顶部时,提起钻头、钻杆,移开钻机,采用冲击钻机冲孔,冲孔钻头外径205cm。
用冲击钻冲孔时,要求轻锤慢打,使孔壁圆滑坚固,提升高度一般不超过50cm。
所有卡扣及钢丝绳必须先经测试检查,其它施工工艺及注意事项与常规相同。
D、内护筒的沉放方法(1)当冲击穿过溶洞顶部时要反复提升冲锤,在顶部厚度范围上下慢放轻提,冲锤不明显受阻碍,说明顶部已成孔并且是圆滑垂直的,此时用钢丝绳活扣绑住内护管,用吊机(或冲机自吊)把内护筒放入外护筒内至孔底。
到孔底后,内护筒不会靠自重沉到溶洞底部(因溶洞底有沉渣、沉淀物等)。
此时,钻机重新就位。
(2)护筒沉设利用钻机进行,在钻机的钻杆上附加压架,利用钻机的钻进压力和钻杆、钻头的重量,使内护筒随钻头的钻进而下沉,直到溶洞的底部。
E、内、外护筒间空隙及内护筒与溶洞底部间空隙的处理(1)在内护筒底部及顶部100cm范围内回填砂、碎石,中部回填中砂(见图3)。
(2)用高压喷射灌浆法(施喷法)对回填体进行灌浆处理。
灌浆后,内护筒上下两端空隙被砂、碎石及浆液冲填固结,固结强度要求达到30MPa,其抗渗系数可达10-7m/s。
灌浆处理后,即可重新冲孔。
(3)在内护筒顶部及底部100cm范围内回填小碎石素水泥混凝土,内护筒中部回填砂,同样能起到堵塞空隙的目的。
(4)对于需要处理多层溶洞的桩基,一般仍采用上述灌浆法填充固结空隙进行施工。
目的是为了增加溶洞底部(同时有可能是下层溶洞的顶部)附近填充物的密度和强度,并且增加内、外护筒间的胶合力。
(5)重新冲钻,直至嵌入完整基岩。
当符合设计及规范要求时,经监理工程师同意即可终孔,此桩即成孔。
成孔后的工序工艺与常规相同,并不赘述。
套内护筒法要求对施工过程的每个环节(从确定内护筒长度、内径到沉放方法乃至内外护筒间空隙、内护筒与溶洞底部间空隙的处理)都必须落实到位,便可顺利成孔。
4、以主线桥57a墩桩基础为例说明溶洞的处理:57a墩地质为粘土层厚11.35m,粉质粘土层厚23.15m,溶洞顶板标高为-17.70m,洞底标高为-21.15m,溶洞高度为3.35m设计终孔标高为-23.7m。
由于按设计图纸要求,过溶洞时采用钢护筒法处理。
①粘土层及粉质粘土层的钻进按常规施工方法进行钻进。
②当施工至溶洞顶板以上1m时,停止钻进,提出钻头,在桩基的钢护筒内焊好导向装置,将预先准备好内径比桩径大1cm长度为6m的钢套筒吊放入桩孔内。
桩机换用冲锤将钢套筒打入桩内,打入时采用低锤密击,以垂球控制垂直度。
③在击穿溶洞顶板时,准备好足够多的粘土、片石、泥浆,在击穿溶洞顶板时桩孔失浆后及时补充泥浆,防止失水后桩孔塌孔。