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某大桥岩溶地质桩基施工方案某大桥岩溶地质桩基施工方案
某大桥起止里程为K5+417.48~K6+413.03，桥梁全长995.5m。分左右两幅，单幅为9联36跨，其中第一联与第八联为预应力现浇连续箱梁，分别跨越某大道及龙王庙排洪渠，其余部分为预制预应力混凝土小箱梁。
基础为钻孔灌注桩基础GB／T 39140.1-2020 金刚石圆锯片用夹紧卡盘 第1部分：石材加工.pdf，共161根，其中存在溶洞的桩基共21根。
为了确保本标段桩基施工顺利进行，对施工过程中可能影响桩基施工的质量、安全和进度的各种因素制定应急预案，并编制岩溶区桩基施工方案，为全面展开某大桥岩溶地质桩基施工，确保桩基施工的顺利进行，确保桩基施工的质量和安全，为缩短项目总工期创造条件。
依据设计勘察资料及施工特点，桩基溶洞多数存在填充物等条件，本标段桩基溶洞处理方法溶洞处理方法主要为：
1、回填片石和粘土反复冲钻，根据洞深情况采用适当深度的护筒。
2、高压灌注水泥浆处理；
（1）详细阅读地质勘察资料，掌握溶洞出现的位置，范围大小。
（2）对不同的溶洞进行分析研究，制定适当的施工方案和施工技术保障措施。
（3）每个孔位的地质柱状图和施工方案都单独列出，发给有关人员，让具体操作者、技术人员、作业队长都知道溶洞的位置、大小、充填情况以及应采取的施工方案、
（4）备足成孔用水、粘土、片石等必备材料，确保溶洞钻穿时迅速补水、补浆，预防坍孔，并及时抛填粘土、片石，以恢复正常钻孔作业。根据设计图纸，某大桥溶洞处理所需片石1140m³、粘土1140m³。具体如下表：
（5）备齐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、钻具等。
（6）钻孔前先对场地进行平整，清除杂物，再进行桩基定位放样。
根据地质勘探资料及设计图纸，某大桥以下18根桩基的溶洞类型及处理方法具体如下：
①、桩基长44m，桩径1.5m，溶洞埋深37.1m，洞高4.7m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用回填片石及粘土方法处理。
③、溶洞处理所需片石、粘土在施工平台上预先储备各30m³，施工过程中预计不足时及时补充。
①、桩基长36m，桩径1.5m，溶洞埋深25.4m，洞高6.8m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用回填片石及粘土方法处理。
③、溶洞处理所需片石、粘土在施工平台上预先储备各62m³，施工过程中预计不足时及时补充。
④、此桩基施工时需埋设长护筒，护筒长度18m（自桩顶起算），采用250吨液压振动锤振打。
①、桩基长31m，桩径1.5m，溶洞埋深27.5m，洞高1m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用回填片石及粘土方法处理。
③、溶洞处理所需片石、粘土在施工平台上预先储备各3.6m³，施工过程中预计不足时及时补充。
①、桩基长24m，桩径1.5m，溶洞埋深18.7m，洞高1.5m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用回填片石及粘土方法处理。
③、溶洞处理所需片石、粘土在施工平台上预先储备各6.3m³，施工过程中预计不足时及时补充。
①、桩基长24m，桩径1.5m，溶洞埋深19.6m，洞高1.5m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用回填片石及粘土方法处理。
③、溶洞处理所需片石、粘土在施工平台上预先储备各6.3m³，施工过程中预计不足时及时补充。
①、桩基长28m，桩径1.5m，溶洞为串珠型，埋深分别为22.85m和24.1m，洞高均为0.6m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用回填片石及粘土方法处理。
③、溶洞处理所需片石、粘土在施工平台上预先储备各3.7m³，施工过程中预计不足时及时补充。
施工过程中预计不足时及时补充。
18#墩桩基地质柱状图
①、桩基长50m，桩径1.5m，溶洞为串珠型，埋深分别为42.8m和44.5m，洞高分别为0.5m和2.7m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用回填片石及粘土方法处理。
③、溶洞处理所需片石、粘土在施工平台上预先储备各17.8m³，施工过程中预计不足时及时补充。
①、桩基长50m，桩径1.5m，溶洞为串珠型，埋深分别为30m和37.8m，洞高分别为5.7m和9.7m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用回填片石及粘土方法处理。
③、溶洞处理所需片石、粘土在施工平台上预先储备各185m³，施工过程中预计不足时及时补充。
④、此桩基施工时需埋设长护筒，护筒长度10m（自桩顶起算），采用250吨液压振动锤振打。
①、桩基长46m，桩径1.5m，溶洞为串珠型，埋深分别为15.75m、23.15m和34.61m，洞高分别为2.4m、6.76m和7.05m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用回填片石及粘土方法处理。
③、溶洞处理所需片石、粘土在施工平台上预先储备各136m³，施工过程中预计不足时及时补充。
④、此桩基施工时需埋设长护筒，护筒长度14m（自桩顶起算），采用250吨液压振动锤振打。
①、桩基长51m，桩径1.5m，溶洞埋深42.47m，洞高5.78m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用回填片石及粘土方法处理。
③、溶洞处理所需片石、粘土在施工平台上预先储备各45m³，施工过程中预计不足时及时补充。
④、此桩基施工时需埋设长护筒，护筒长度14m（自桩顶起算），采用250吨液压振动锤振打。
①、桩基长50m，桩径1.5m，溶洞埋深41.04m，洞高5.2m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用回填片石及粘土方法处理。
③、溶洞处理所需片石、粘土在施工平台上预先储备各35m³，施工过程中预计不足时及时补充。
④、此桩基施工时需埋设长护筒，护筒长度10m（自桩顶起算），采用250吨液压振动锤振打。
①、桩基长50m，桩径1.5m，溶洞埋深39.16m，洞高7.14m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用回填片石及粘土方法处理。
③、溶洞处理所需片石、粘土在施工平台上预先储备各70m³，施工过程中预计不足时及时补充。
④、此桩基施工时需埋设长护筒，护筒长度10m（自桩顶起算），采用250吨液压振动锤振打。
①、桩基长35m，桩径1.5m，溶洞埋深28.5m，洞高2m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用回填片石及粘土方法处理。
③、溶洞处理所需片石、粘土在施工平台上预先储备各9.9m³，施工过程中预计不足时及时补充。
①、桩基长37m，桩径1.5m，溶洞为串珠型，埋深分别为28m和32.2m，洞高分别为2.2m和0.9m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用回填片石及粘土方法处理。
③、溶洞处理所需片石、粘土在施工平台上预先储备各14.6m³，施工过程中预计不足时及时补充。
（16）、针对以上18根桩基地质情况及工程特点制定以下施工方案
钻孔施工采用冲击钻机成孔工艺。钻机就位前需进行各项检查工作，包括轨道的稳定、主要机具的检查与安装、配套设备的就位及水电的供应等。钻机就位时需安装平稳、定位准确。特别应注意应垫平冲机和固定滚筒。钻机支撑点须远离桩位，支点距离应根据可能造成坍塌范围进行估算，严禁将钻机直接支撑在孔口，同时钻机应用“八”字揽风绳栓拉。钻机安装就位后，底座和顶端应平稳，不得产生位移或沉陷。冲孔施工应严格按照以下几点施行：
①、钻机开孔必须准确，且应慢速进行，冲击钻需用小冲程开孔，当护筒内深度达到全冲程后方可正常冲进。冲进过程中应经常掏取渣样，及时判明土层，且根据土层性质采用适当的冲程和泥浆浓度。通过护筒脚时应慢速冲进，当护筒脚为软弱土层时尤其应注意孔壁的稳定，防止漏浆及塌孔等现象。在施工的任何时候均应保持孔内有2m左右的水头高度以防塌孔。冲孔作业需分班连续进行，及时填写钻孔施工记录，交接班时应交待冲进情况及下一班应注意情况。
在成孔过程中要时常对冲机各部的运转情况进行观察，及时消除一切可能出现的事故萌芽，以保证整个冲孔过程顺利。经常检查冲锤中吊环的牢固状况，防止掉锤现象发生。
在成孔过程中应全程对比该孔深岩性与地质钻探资料的一致性,做到不同地层的钻进有不同的相应的施工控制措施和准备，及时捞取碴样，编号并保存。
②、不同地层成孔施工泥浆控制指标：
粉砂及细、中粗砂层泥浆相对密度控制在1.3～1.5，粘度控制在19～28Pa.s，含砂控制在8%～12%。泥皮厚≤3mm/30min。
卵石层、碎卵石层泥浆相对密度控制在1.3～1.5；粘度控制在19～28Pa.s，含砂控制在4%～8%。泥皮厚≤3mm/30min。
基岩泥浆相对密度控制在1.2～1.4；粘度控制在19～28Pa.s，含砂控制在4%以内。泥皮厚≤3mm/30min。
③、成孔过程中冲程的控制：
冲程大小和泥浆稠度可按通过的土层情况掌握。
当通过护筒脚和砂、砂砾石或含砂量较大的卵石层时，宜采用1～2m的中小冲程，并调整泥浆浓度，反复冲击使孔壁坚实，防止坍孔。
当通过基岩之类土层时，可采用2～3m的大冲程，使基岩破碎。入岩后每隔50cm要捞取一次岩样，以小塑料袋装起，贴好标签进行密封，标签要标好捞取时间、孔内进尺、岩样风化程度、岩层标高等。
在任何情况下，最大冲程不宜超过6m，防止卡钻、冲坏孔壁或使孔壁不圆。
为正确提升钻锥的冲程，宜在钢丝绳上涂红油漆作为长度标志，防止冲程过大而造成断绳。
因其它原因停钻，钻头不得停留在孔底，必须提升到泥浆面以上；再次开钻时，应由低冲程逐渐加大到正常冲程以免卡钻。
⑤、根据钻孔的进尺情况，在击穿洞顶之前，要有专人观测护筒内泥浆面的变化，一旦泥浆面下降，应迅速补水，击穿洞顶后，在溶洞内钻进时，根据填充物的不同，要采取不同的钻进方法。当充填物为软弱黏性土或淤泥时，应向孔内投入粘土、片石混合物（比例1：1），冲砸固壁，当为砂层，卵石层时还应提高泥浆的粘度的粘度和相对密度。只有当泥浆漏失现象全部消失后才转入正常钻进。如此反复钻孔顺利穿过溶洞，并使溶洞四周产生足够强度的”石壁”以便钻孔桩的混凝土浇注。
⑥、对小型或多层溶洞，为防止其不与相邻孔窜孔或成孔后有孔型有葫芦状，必要时可灌注低标号砼进行填充，等强度合格后再钻进。
⑦、钻孔达到设计标高并清孔后，对孔径、孔深、孔形、竖直高和孔底地质是否与设计相符合，孔底泥浆沉淀厚度等进行检查，经监理工程师检查合格后，进行清孔。
3、大型溶洞预处理施工方法（高压旋喷水泥浆处理）
①、桩基长29m，桩径1.5m，溶洞为串珠型，埋深分别为35.5m和58.1m，洞高分别为21.7m和2.4m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用高压旋喷水泥浆方法处理。
③、溶洞处理所需水泥在施工平台上预先储备各60T，施工过程中预计不足时及时补充。
①、桩基长30m，桩径1.5m，溶洞埋深44.2m，洞高18.96m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用高压旋喷水泥浆方法处理。
③、溶洞处理所需水泥在施工平台上预先储备各50T，施工过程中预计不足时及时补充。
①、桩基长30m，桩径1.5m，溶洞埋深40.8m，洞高14.1m，洞内有填充物。
②、桩基溶洞采用高压旋喷水泥浆方法处理。
③、溶洞处理所需水泥在施工平台上预先储备各40T，施工过程中预计不足时及时补充。
旋喷桩钻机、打桩机、高压泵、浆液搅拌器、排污泵等设备。
b、注浆材料施工配合比及其他参数
旋喷范围为桩底穿过溶洞底板以下1米位置处开始旋喷。
根据桩基结构设计尺寸，旋喷桩与钻孔桩、主体结构的相对位置，施工误差，计算出钻孔桩中心坐标。根据旋喷桩坐标和已知控制点，利用全站仪测量放样。并布设好护桩。旋喷桩施工前，首先测出平台面标高，钻到设计标高后通过钻杆长度，测量旋喷桩长度，保证旋喷桩长度达到设计要求。
沿桩基护筒内侧30cm范围均布3孔作为喷浆孔，同时也作为溶洞灌浆孔，灌水泥浆完成后再采用3个孔作为检验孔，检验效果，若处理效果不佳，则从检验孔进一步压浆。
利用钻机把安装在注浆管底部侧面的特殊喷嘴（单喷嘴）置入地层溶洞底板以下1m位置，利用高压泵把水泥浆以10~25MPa的高压从喷嘴中喷射出去形成高压喷射流，冲击松散填充物，同时借助注浆管的旋转和提升，使浆液与从土体崩落（切割）下来的土粒、砂粒搅拌混合，经凝固后，便在岩土体中形成水泥、砂、土体混合的一定强度的固结体。
混合结构多层住宅搂工程施工组织设计.doc施工泵压力：20～25MPa；流量：60～70L/min；提升速度：5～10cm/min；旋转速度：5～10r/min；反复喷射2～3次。喷射段为溶度底板下延1.00m～溶洞内填充物顶面以上1.00m。
高压旋喷水泥浆材料采用32.5R水泥、水按比例配制，水灰比1.0。
高压旋喷施工机具布置示意图
压水泥浆时利用钻机把安装在注浆管底部侧面的特殊喷嘴（单喷嘴）置入土层设计预定深度后，利用高压泥浆泵把浆液以10~25MPa的高压从喷嘴中喷射出去形成高压喷射流，冲击破坏岩土体，同时借助注浆管的旋转和提升，使浆液与从土体崩落（切割）下来的土粒、砂粒搅拌混合，经凝固后，便在岩土体中形成水泥、砂、土体混合的一定强度的固结体。
（7）、钢筋笼制作与安装
钢筋笼吊放应及时迅速尽量减少街头，一面耽误时间造成塌孔等事故（溶洞处的“石壁”强度相对软弱，容易漏浆进而形成塌孔等事故）。
由于在下钢筋笼和导管的过程中，沉淀厚度可能会增大皖2015S209：混凝土砌块式排水检查井.pdf，因此必须采取二次清孔。具体方法是以导管作为吸泥泵的吸浆管进行抽浆法清孔。