穿越尾矿库溶洞带桩基施工预案

第一篇：穿越尾矿库溶洞带桩基施工预案

红河州新安所至鸡街高速公路建设项目

（K12＋360～K16＋130）

子福尾矿库地质钻探、桩基施工可能造成渗漏专项预案

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批准：

云南建工集团有限公司

红河州新安所至鸡街高速公路项目经理部

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目录

一、工程概述............................................................................................................................1、工程概况......................................................................................................................2、平面布置图..........................................................................................................................3、现场原地貌图......................................................................................................................二、编制的目的........................................................................................................................三、防渗预案............................................................................................................................1、地勘钻孔遇溶洞的处理措施..............................................................................................2、桥梁桩基施工中溶洞处理措施..........................................................................................3、混凝土灌注..........................................................................................................................四、安全、质量保证措施........................................................................................................1、安全保证措施..............................................................................................................2、质量保证措施..............................................................................................................五、环保水保措施....................................................................................................................子福尾矿库地质钻探、桩基施工

可能造成渗漏专项预案

一、工程概述

1、工程概况

甲介山1#特大桥位于红河州新安所至鸡街高速公路K14+433~K16+083(左幅)，孔跨布置41×40m跨；2#特大桥位于K14+433~K16+125(右幅)，孔跨布置 42×40m跨。桥台结构0#台采用桩基轻型桥台，终点桥台采用U型桥台。甲介山特大桥34#~39#墩经过子福尾矿库，34#~36#处浅水区，37#~39#处深水区，水深3-6m（目前水深3.5m）。经现场调查该地段岩溶发育，地勘、桩基施工极可能遇到溶洞，产生渗漏，对地下水造成污染。

我项目部2015年12月29日对尾矿库水取样委托“云南交通土木工程检测研究中心”检测，结论：该水各项指标均满足《混凝土用水标准》。

2、平面布置图

三、防渗预案

1、地勘钻孔遇溶洞的处理措施

（1）、首先分析一下孔壁是否稳定，会不会出现卡钻、埋钻情况。如果肯定不会，就进一步看看冲洗液漏失情况。如果冲洗液漏失不严重，可以采用降压钻进方法，在溶洞的底部慢慢磨出一个小孔，当小孔的深度达到0.5m左右时，就可以恢复正常钻进。

（2）、如果孔壁稳定、冲洗液漏失严重，可采用投粘土或粘土球的方法堵水。当孔深大于15m时，粘土或粘土球是不容易到底的，可以用钻具往下压送。

（3）、如果孔壁虽不稳定，但溶洞高度不大、不会出现严重坍塌时，也可用投粘土或粘土球方法进行护壁。

（4）、如果孔壁很不稳定、溶洞高度大，可能出现严重坍塌和甚至报废时，先研究一下溶洞的深度位置。如果深度不大，例如在孔深15m处，就可采用套管护壁，变径钻进的方法。原来是110孔径，可下108套管，再改用89钻具钻进。为了预防孔内事故，在开孔口径就留一级、甚至两级的余地。

（5）、如果孔壁不稳定且溶洞深度较大，如用套管护壁，变径钻进方法。可能会因无法回收套管造成成本过高时，可以采用水泥浆固结后，重新钻进的方法。为了节约时间，固孔水泥浆可以添加速凝剂，一时没有速凝剂时，可以用食盐。

（6）、地勘完成后，为了防止尾矿水从探孔溶洞中渗漏到地层，污染水源，在溶洞顶以上2米孔长范围内采取粘土球封堵，剩下孔长采用防渗水泥浆灌注，达到防渗目的。

2、桥梁桩基施工中溶洞处理措施

该尾矿库施工过程中，遇到了较大溶洞，该段桩基施工遇到溶洞的可能性很大，作为地下隐蔽工程，给施工带来很大困难。如处理方法不当，往往会造成掉钻、卡锤、埋锤、梅花孔、漏浆、塌孔等事故发生,甚至威胁桥梁运营安全。因而充分了解桥区桩位所遇溶洞的发育规律、基本形态、规模大小、溶穴顶板岩层厚度、完整性、洞内充填物形状等，采取稳妥的措施，保证施工的顺利进行，十分重要。如钻孔施工过程中发生过漏浆、地面塌陷等事故，增加难度且影响进度。因此，在施工首根桩时发现地质情况与设计资料出入较大后，选择逐桩超前钻探,并按设计桩尖标高在完整基岩内加深5m，确保桥梁的安全可靠性。

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。根据具体的地质条件，从技术、经济等方面经过比较，可以采用静压化学灌浆法、加片石和粘土冲击法、套

材的配方和工艺。

③工艺设计 布孔：在超前钻有溶洞的桩位四周均布4个灌浆孔。钻孔：孔径80mm，孔深要求达到最深溶洞的底部。材料：普硅425＃水泥（新标准为普硅32．5mpa水泥）与化学浆。工艺：采用双液灌浆系统进行全孔灌浆，要求少量多次、反复灌浆。主要施工机械设备 主要机械设备有：bw250泥浆泵，bw150泥浆泵，100型钻机，泥浆搅拌机和贮浆槽，高压灌浆管及其配件。

2）加片石和粘土冲击法

在施工过程中配备一台挖机，司机随时候命。根据冲孔进尺和冲绳拌动的情况，结合孔桩所处的地质描述图、判断出孔底位置是否是进入岩层，在1-1.5m范围内变换为小冲程，逐渐将以防止卡锤。

在入岩后要有专人观测护筒内泥浆面的变化，根据冲孔的进尺情况，如果进尺由慢突然变快，或泥浆面突然下降，这时说明击穿了未知溶洞，当遇到溶洞漏浆时，迅速挖起片石和粘土填孔，同时集中水泵往孔内大量补水。应迅速补水和改变冲程以防止斜孔和卡锤。如果此时出现斜孔，则采用块石和粘土对斜孔部位全部回填，重新冲击成孔。

3）套内护筒）施工方法

①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）

②内护筒内径的确定内护筒内径应大于Ø190cm，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Ø200cm，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195cm内径。

③溶洞顶部冲孔 根据超前钻的资料，冲击钻机接近溶洞以上桩长采用钻径200cm的钻头；当钻孔施工接近溶洞顶部时，冲孔钻头外径195cm。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。

④内护筒的沉放方法

a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）。

b护筒沉设利用钻机进行，利用钻头的重量，使内护筒随钻头的钻进而下沉，直到溶洞的底部。

⑤内、外护筒间空隙及内护筒与溶洞底部间空隙的处理

(6)砼浇注过程中，砼搅拌运输车倒车时，指挥员必须站在司机能够看到的固定位置，防止指挥员走动过程中栽倒而发生机械伤人事故。轮胎下必须垫有枕木。倒车过程中，车后不得有人。

(7)钢护筒接长安设时，操作人员不得在吊锤下作业。

(8)施工时的高压泥浆泵应做好以下安全检查工作：泵体内不得留有残渣和铁屑，各类密封套完整良好，无泄漏现象；安全阀中的安全销要进行试压检验，必须确保在规定达到最高压力时，能断销卸压，决不可安装未经试压检验的或自制的安全销；指定专人管理，压力表定期检修，保证正常使用。

2、质量保证措施

（1）施工组织管理方面的措施 1）邀请设计、监理、科研和大专院校等单位专家参加技术攻关研讨会，制订切实可行的施工方案。2）对施工人员进行技术培训，制定相应的规章制度，使施工人员有章可循，强化组织指挥，建立必要的奖惩制度。3）组织技术革新、质量管理和科技攻关组。（2）施工技术措施 溶洞地质同一般地质相比较，其特点表现在它的非均质性和非密实性，反映在钻孔施工中的形式为：a．空隙漏浆造成塌孔；b．难以形成符合设计桩径的标准圆孔；c．水下砼灌注流失无法估量，容易造成断桩。

1）漏浆、坍孔的技术对策

① 要求钻机操作人员随时对照地质钻探资料检查孔内水头高度、泥浆稠度和钻头负荷是否正常。

② 长护筒跟进。

③进行散抛填。将坚硬片石、粘土及水泥作成混合物，视漏浆程度反复抛填冲击。2）偏孔的技术对策

①溶沟、溶槽、岩面起伏不平。在钻孔穿过覆盖层或溶洞填充物接触溶洞顶板时，钻孔速度会明显降低，主绳摆动大，遇此情况应马上提出钻头，抛入坚硬片石、碎石和块状黄土，以小冲程冲击，待冲到原位后第二次抛入相同配备的混合物以大冲程冲击，反复进行，直到不偏孔为止。

②溶洞侧壁侵入孔径。以加入大块片石为主，并适当降低泥浆比重，回填后以小冲程

第二篇：浅谈溶洞桩基施工工艺及施工方案

浅谈溶洞桩基施工工艺及施工方案

1、概述

桩基础在桥梁中起着至关重要的作用,其质量的优劣将直接影响到整座桥梁的稳定性和使用的耐久性.因此要求技术人员在施工过程中必须严格控制好各道施工工艺及质量要求.其中所处地质岩溶发育较活跃的桩基（溶洞基桩）施工难度更大,需要我们有更多的责任心和时间去完成任务.与非溶洞桩相比较,溶洞桩所处地质岩溶发育活跃，各工点地质情况也不尽相同，乃至同一承台下相邻两根桩基的地质情况都有很大的差别,技术人员难以判断下边的情况,也很难推测桩基在施工过程中会出现什么样的情况。因此技术人员必须熟悉设计院所给的地址剖面图,以地质剖面图为依据初步判断出在施工过程中可能会出现的情况,同时为突发情况做好充分的准备。溶洞填充物一般为软塑状或松散等物，在钻孔施工过程中容易出现漏浆、塌孔、卡钻、掉锤、偏孔等事故，造成施工困难。技术人员在施工中必须熟悉各工点的具体地质情况，选择合适的施工方法，在保证质量的同时，施工能安全顺利的进行。

溶洞一般可以分为:小型溶洞(单层洞高小于2m,全填充,以小型溶槽,溶沟,小裂隙等形式出现)；一般溶洞(洞高小于2m的半填充溶洞或2～5m的全填充溶洞，两层以下串珠状溶洞)；大型溶洞（两层以上串珠状有填充的溶洞；5m以上全填充溶洞或半填充溶洞）；特大型溶洞（多层串珠状以填充或半填充，溶洞的规模覆盖到其他桩位或承台，甚至更大）。

对技术员进行岗前培训，目的是提高技术员的责任心和安全意识，了解溶洞在施工过程中所带来的困难和危及其造成后果的严重性。但溶洞所造成的后果也并非想象中那么可怕，其关键是技术员在遇到突发情况时应沉着冷静，头脑清醒，运用平时所学和经验积累，做出自己合理的处理方案，以便及时解决问题。做好对施工队伍施工技术交底和安全技术交底，带领施工队伍共同完成每一根桩基。

2、施工方案

以现有的溶洞桩施工技术为指导,利用已往的施工经验和实例为参考,同时以设计图纸为依据拟定出一定的施工方案。施工过程中出现的实际情况应采取相应的处理方案，出现意外和重大情况及时报告上级领导，通过会议决定做出有效的解决方案。钻机选择： 回旋钻机成孔速度快、清孔快，护壁效果好，但是钻头提起慢漏浆后容易埋钻，穿过溶洞时容易偏孔。冲击钻机钻头提起快，纠偏孔容易，适合于所有岩层。但是穿过溶洞时容易卡钻，过黏土层容易糊钻。相

对而言，选用冲击钻机成孔，对溶洞的处理更方便。

2.1施工准备

2.1.1现场准备

根据现场实际情况平整场地，做好钻孔施工平台，做到“三通一平”。平台若处湿软地基时（稻田，鱼塘，河边）尽量使用三皮土换填，同时红线边挖设满足施工要求的排水沟，切记不要使用碎石或片石来铺设平台，防止给后续施工工作带来麻烦。墩位溶洞较为复杂的，泥浆池尽可能大些，尽量能满足储备单根桩的泥浆量，或现场配备一台泥浆车和一台泥渣车，及时将多余的泥浆和渣运输到指定的弃渣场，保证现场满足施工要求和防止环境污染，树立公司文明施工形象。结合现场地形状况，铺设给水管道，鉴于墩位溶洞复杂情况，在附近备好漏浆回填所需的黏土、片石（长边15cm～30cm左右）、水泥，以便漏浆时能迅速补给避免孔内发生大面积坍塌。同时根据设计桩径备好相应规格的钢护筒，以便塌孔后完全回填结束需要护筒加长时使用。

2.1.2技术准备

项目部对技术员进行二级技术交底并要求其认真学习二级技术交底内容，同时研究墩位地质情况，决定开孔顺序，做好现场三级技术交底工作，提出保证工程质量和施工技术安全的技术措施。根据地质剖面图分析岩溶节理裂隙走向，按溶洞的大小、多少、岩面的高低等条件进行，一般以由深到浅、由多到少、由大到小的原则确定，有利于及时封闭溶洞，隔断通道。对于特大型溶洞或者地质较复杂溶洞，应备足材料，制定出具体的处理措施。经过技术研究，采用高压注浆方法提前加固，注浆时选择外围侧桩。对于溶洞形状较复杂和多层溶洞，要运用地质钻孔资料，做出确保施工质量和安全的技术方案，并于开工前向工班做好技术交底。全体工作人员应提高对溶洞桩基施工认识，同时消除对其的恐惧心理。

2.2施工工艺

2.2.1测量放样

现场技术员确定桩基开孔顺序之后进行测量放样，打点采用先打木桩，木桩上钉钉子，同时通知施工队到现场进行桩位交接和现场技术交底。要求施工队进行护桩及时、合理的埋设，做好桩位的保护工作，尽可能有效快速的进行下一道工序。

2.2.2护筒埋设

一般桩位，护筒长度达到1.5m～2.0m即可，护筒直径比设计桩径大20cm～30cm，特殊地质

2.2.5安装钢筋笼及声测管的布设

钢筋笼主筋接头采用搭接焊形式。检查的主要内容有：钢筋笼的高度是否满足要求，主筋根数是否正确，箍筋间距是否满足设计要求，加强筋根数，间距是否正确，焊接接缝是 否满足设计规范（机械连接的接口是否规范），钢筋笼直径是否达到设计要求，各种钢筋的标号是否正确，钢筋的锈蚀情况是否严重。每一截面上接头数量不超过50％。加强箍筋与主笳连接全部焊接，钢筋笼的材料、加工、接头和安装符合要求。钢筋骨架的保护层厚度由厚7cm，直径15cm的圆形C30水泥砂浆垫块来保证，砂浆垫块按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置至少4个，使用16t汽车吊装钢筋笼，并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。声测管按照设计图纸进行安装，一般桩长≥40m时布设声测管，桩基直径≤150cm设三根声测管，桩径＞150cm设四根声测管，按桥梁走向大里程十二点钟为起点分布均匀，按顺时针编号A、B、C或A、B、C、D。声测管在加工场安装时,按钢筋笼分节定位声测管,三根声测管按120°均匀布设,声测管捆扎在钢筋的内侧,声测管之间互相平行顺直,并用防滑钩固定其位置,防止在安装钢筋笼时滑落。如无筋区长度过大时需考虑对无配筋区声测管的定位及固定。采用6根均匀分布的Ⅱ级<16主筋,每隔2 m设Ⅱ级<16箍筋一道为声测管定位和固定的钢筋骨架。其接头连接和固定方式与其他声测管一致，接口必须处理好，防止水泥浆漏进去，每个接口现场技术人员必须亲自检查。声测管的最下端一节应封闭，封口方式:声测管底口与钢板封盖焊接,底口与封盖处应焊满,确保不漏水。底节声测管固定采用圆环钢筋箍住底节声测管,并与主筋焊接牢固,其中圆环钢筋与声测管点焊两处,与主筋接触位置满焊。另外可以采用小于声测管内经的塑料水管插入其中，以防水泥桨跑人管内堵管，到混凝土浇筑结束后一两天或检桩的时候拔出，保证检桩工作的顺利进行。

2.2.6灌注水下砼

由于水下灌注混凝土的要求是导管必须在较大气压下，以便有良好的水密性，因此做导管水密性的现场试验检查也变得尤为重要。现场做导管的水密试验：将导管连接好（导管的连接长度与灌注时需要的导管长度一致或稍长），然后将底部封堵，其内注满水，1、用专用的水密实验检测设备进行检测；

2、导管用吊车吊起，保持竖直，以便观察导管的漏水情况，如无或极轻微漏水现象则导管的水密性满足要求；

3、用泥浆泵抽水并注入导管，给导管加压一定时间，看其各个接口处是否漏水。

水下混凝土坍落度采用180mm～200mm，和易性较好。没有离析的混凝土，在灌注混凝土开盘后，为保证首批连续入孔混凝土量，必须满足导管底节埋入混凝土深度不小于1m，水下混凝土应连续灌注，中间不得停顿。在灌注的过程中，一定要根据灌注的速度提升导管，但导管埋入

混凝土的深度不得小于2m，不宜大于6m。水下混凝土灌注面：应高出桩顶设计标高0.5m，以便清除浮浆，确保混凝土质量。现场技术员要做好记录工作，主要记录的内容有：每次次拔管的时间，拔管后混凝土的埋置深度，混凝土已经灌注的高度，剩余导管的节数及其长度。

在灌注水下混凝土的过程中，由于施工条件的限制或者施工主管因素，经常会导致混凝土堵管现象。堵管即混凝土在导管内不能顺利的流入而导致灌注暂停。

导致堵管现象常见的三个原因：

1、由于施工条件的限制，混凝土不能及时的运送到现场，致使已经灌注的混凝土由于较长时间没有翻动而渐渐开始初凝，当再次灌注混凝土的时候，混凝土的冲击力不足以冲击导管口遗留的混凝土。

2、由于混凝土在搅拌过程中比较干燥（设计要求灌注水下混凝土时混凝土的坍落度保证在180～220mm），在导管内不能够顺畅的流入，导致底部的混凝土由于流动性差而拥堵。

3、下雨太大或等待时间太长，导管内进入一部分水，导致混凝土局部冲刷，出现堵管。

解决此问题的方法：在等待时间太长时，过一段时间指挥工人动一动导管，尽量保证导管口混凝土和易性，用吊车或钻机吊住导管，左右轻轻摇动，切记不能摇动过大，容易导致导管偏位，即不在中心位置（如果导管不在中心位置容易导致桩基一侧密实，另一侧松散，从而影响桩基质量），上下轻轻提，切记拔出导管不能过多，活动导管也要保证导管埋深在2～6米之间。如果需要拆管，等混凝土到现场在进行拆管，效果会好很多；换打漏斗将混凝土放满漏斗，然后上下提升导管，靠上部混凝土压力将新鲜混凝土注入孔内；也可用锤子敲击导管，能够使导管内的混凝土在受到振动后可以顺畅流入孔内。

3、钻孔过程中出现问题及预防和处理措施

对于工程中较差的地质状况，必须针对成桩过程中可能出现的意外情况，采取以下必要的预防及处理措施：

3.1钻进过程中漏浆

发生原因：钻孔桩位有溶洞或裂隙。预防措施：无具体预防措施

处理措施：①在孔口附近备足优质黏土、片石，当出现漏浆现象时，立即用挖掘机向孔内回填黏土，必要时向孔内投入整袋水泥进行堵漏。②如漏浆数量有限，在回补浆液后浆面恢复，则表示遇到的是不连通溶洞。若进尺正常，则表明溶洞较小，可继续钻进；若进尺突然加快，则表明遇到较大的填充物不密实的溶洞，向孔内抛

填片石和团状黏土反复冲砸，使孔周围形成完

预防措施：①了解桩位下的地质情况，遇到特殊岩层时，钻机操作手应使用小冲程，慢慢进尺，最好做到一次成孔；②钻进过程中必须经常利用护桩检查钢丝绳的位置，查看是否发生位移，以便发现问题，及时处理；

处理措施：随时观察钢丝绳的位置，如发生偏移，表示已发生斜孔，如倾斜度在规范允许偏 差内，可继续钻进。如超出规范，则应采取向孔内反复回填片石，反复修孔的措施，复钻的时候采用小冲程钻进，必须少量、逐步的修正斜孔，如一次不到位，反复以上修正过程，直到孔的倾斜度满足规范要求；如采取以上措施，孔仍得不到修正，应将锤头加大，重复以上过程进行修正，从开始记录偏孔位置到上次的孔底位置使用加大锤径的锤修孔，结束后再更换为原来锤径的锤进行钻孔；

3.4清孔过程中漏浆

发生原因：清孔过程中较稀的泥浆冲洗，可能致使原来已被堵好的溶洞出现漏浆的情况。预防措施:无具体的预防措施

采取措施：①测量孔底沉碴厚度，若沉碴明显减少，则表明漏浆位置处于孔底，该层不宜作为持力层，则按上述第四条情况处理，继续钻进，直至下一岩层内2倍桩径且大于3m处；②若漏浆数量有限，可继续清孔，正常施工；③若漏浆无法回补满，孔内沉碴厚度无变化，则查看原有钻进记录，判断该孔在哪个深度上漏浆，采用回填团状熟黏土至溶洞以上，冲击堵漏，直至正常；④若无法堵漏可采取桩内预埋压浆管，采用桩底后压浆技术处理孔底沉碴。

3.5灌注过程中漏浆

发生原因：原有的溶洞堵口被比重较大的混凝土压破。预防措施：无具体的预防措施

处理措施：①灌注现场始终保持有两辆以上的罐车待灌；②在灌注混凝土时，始终保持孔口以上的导管长度在5m左右；③如遇灌孔时漏浆，则将导管随浆面同时下放，保持导管埋深；④若出现大方量超灌，且混凝土面不上升，可在灌注一定方量后暂停片刻，再进行灌注；⑤溶洞桩灌孔前，通知混凝土供应商以便保证混凝土供应及时，保证灌注过程中现场存放有足够量的混凝土。

3.6浮笼

发生原因：混凝土坍落度太小，和易性差；灌注混凝土时速度过快；钢筋笼没有固定好；

第三篇：桩基溶洞处理施工方案

沪昆高铁（新余北站）站楼高架桥

溶洞、斜岩处理专项施工方案

我合同段地处江西省中部偏西，桥址位于丘陵缓坡地带，地貌单元为剥蚀堆积地貌，地势较开阔，隶属于赣西中低山与丘陵区，地貌基本形态有低山、高低丘陵、平原微丘，南北高，中间低平，植被及地表水系发育，地下水可划分为第四系松散岩类孔隙水、基岩裂隙水和岩溶水三大类。路线范围内溶岩发育，暗河、溶洞、溶沟、溶槽等密集分布，地表水、地下水对混凝土、钢筋混凝土中的钢筋具弱腐蚀作用。

一、工程概况

我部地处溶洞地带，根据该桥地质勘察报告资料显示，桥梁区地层上部主要由第四系土层、残积层组成，下伏基岩为二叠系下统茅口组中风化灰岩构成，其地质情况由上至下依次分别为素填土、粉质粘土、砾质粘性土、中分化灰岩，隐伏岩溶、溶蚀裂隙较发育，且有溶洞。该桥共166根桩，其中直径1.6m桩有44根，直径1.5m桩有106根，直径1.2m桩有16根;根据地质勘探提供的资料，其中有溶洞的有73根，溶洞分布贯彻全桥，以5~10m洞深为多，洞深小的为1~2m，大的达到29.2m，且有相当一部分为一个桩基有多层溶洞。该桥共分A、B、C线，其中A线为主线，上部结构为普通钢筋砼连续梁和预应力连续梁两种形式，共13联，普通钢筋砼连续梁12联，预应力连续梁1联，桥长为1022.5m；B、C线各为东西方向引入的联络线，上部结构为整幅普通钢筋砼连续梁，桥长都为87.78m。桥面宽度变化较大，典型桥梁横断面主要有20米、10.5米、9米三种类型。沪昆高铁（新余北站）站楼高架桥

二、施工准备

1、了解地质情况，测定桩位，平整场地

2、详细了解桩基桩位地质、水文资料，掌握溶洞出现的位置，并大致推断其范围、大小以及充填情况，并制定合适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、根据现场的地形地貌整理出成片施工场地，以便于堆放材料，桩区地表要建截、排水及防护设施，对桩顶坡土清刷减载。

5、材料准备：工地现场常备相当数量的片石、粘土、水泥和编织袋

6、机械准备：装载机50型一台，25T吊车一台，1m3挖掘机两台。

7、人员准备：当现场钻机接近溶洞顶部时，为加强协调现场施工，现场除了派遣机械操作人员值班外，还要派技术人员和主要管理人员现场值班，确保现场施工的协调一致。

8、泥浆池设置

为便于出碴，泥浆池尽量就近设置，四周临边防护措施到位。

9、备好各工序所需要的机具器材和供排水、照明设施，并设置位移的标志。沪昆高铁（新余北站）站楼高架桥

三、溶洞桩基施工方案

3.1 方案概述

根据溶洞划分标准可按以下分类：

a、按溶洞的大小分有小溶洞（洞高<2.0m）和大溶洞（洞高≥2.0m）。

b、按洞内有无填充物分：有充填，已填满，包括亚砂土和亚粘土充填，有可塑、软塑和流塑之分；半充填，有一半左右充填，另一半无填充；无充填物，为空洞。

c、按是否漏水分：全漏水，与其它溶洞相连；半漏水；不漏水。d、按溶洞垂向数量分：单个溶洞和多个溶洞。

根据地质勘察资料描述，本工程溶洞主要是全填充式，填充物为可塑-软塑状含砾粘土和软塑状含砾粘土两种形式，局部可能有半填充式和无填充式形式；溶洞大小分布不均，小的洞高为1~2米，大的洞高达到了29米，且相当一部分垂向具有多个溶洞；由于溶洞较多，相互之间串联可能性较大，漏浆具有普遍性；有时一个溶洞具备以上多种形式，本文主要阐述冲击钻成孔状态下的溶洞处理。

3.2 方案的选择

根据溶洞情况，可采用以下几种处理方法： a、预处理（注浆法、旋喷帷幕法）b、钢护筒跟进

c、投放抛填物（抛填片石、粘土、水泥或几种的混合物）d、灌注混凝土 沪昆高铁（新余北站）站楼高架桥

首先方案的选择应遵循保证安全、质量、工期、造价低原则，针对本工程溶洞分布主要在地面20m以下的深度，显然预处理（注浆法、旋喷帷幕法）和钢护筒跟进两种施工方法不适宜本工程。注浆虽然处理效果好，但在地面以下20m这个深度注浆，不仅施工难度大、工期长，而且造价大，不符合最优方案；钢护筒跟进冲孔在大于20m深时需进行多段钢护筒焊接跟进，如此操作复杂繁琐且需要大型振动机械设备，在钢护筒振动下沉过程中容易发生孔偏斜，且钢护筒取出时焊接处容易脱落，造成钢护筒难以取出，成孔也是造价大、工期长，不适合采纳；本工程因为溶洞多为全填充式，而投放抛填物（抛填片石、粘土、水泥或几种的混合物）和灌注混凝土易于操作简单、方便，能起到有效护壁的作用，且一次不成功可反复进行，片石和粘土当地较丰富，取材方便、经济；采用该施工方法无论是对工期影响和增加工程造价范围均明显优于前两种方案。为确保方案最优化，工程各参建方专门组织技术人员讨论、研究方案最终确定一般常规使用投放抛填物（抛填片石、粘土、水泥或几种的混合物）和灌注混凝土两种方案，对于个别施工难度特别大的再具体分析处理。

3.3 方案的施工方法

3.3.1 常规成孔法(按照无溶洞地质考虑)当溶洞内有充填物，是可塑的砾质粘土，在冲孔过程中始终能有效护壁，并且溶洞不漏水，这时不管溶洞有多大，也不管溶洞垂向数量多少，都可以不考虑溶洞的存在，而按照正常无溶洞的地质情况施工。

3.3.2 片石、粘土、水泥或几种混合物筑壁法

a、溶洞内有填充物，是可塑的砾质粘土，溶洞高度不太大，在冲孔过程中始终能有效护壁，但存在漏水，护筒内水头高度不能保持时，可采用投放粘土回填冲击，不循环泥浆干打几分钟，使回填物充 沪昆高铁（新余北站）站楼高架桥

分密实，再加浆提高水头到正常高度，让粘土充分挤入溶洞，堵住漏洞。

b、溶洞内有填充物，是软塑的砾质粘土，溶洞高度不太大，在冲孔过程中不能有效护壁、易塌孔，可采用片石或片石+粘土按一定比例投放回填冲击，形成有效护壁。

c、溶洞内无充填或半充填，溶洞高度不太大，而且存在漏水，可采用片石+粘土或片石+粘土+水泥按一定比例投放回填，形成有效护壁。不循环泥浆干打几分钟，使回填物充分密实，再加浆提高水头到正常高度，让粘土与片石混合物充分挤入溶洞，将漏浆处堵住后再使用小冲程继续钻进，形成人工泥石护壁

d、当有的溶洞与地下暗河或其他溶洞相通,泥浆迅速流走,水头高度急剧下降,造成漏浆。施工时要在孔边尽可能多备足一定数量的片石和粘土,一旦出现漏浆,及时多回填片石和粘土冲击造壁,并马上补水,防止水头高度继续下降。

e、地质资料揭示无溶洞或只有很小的溶洞，但突然发生跑浆，估计是挤破了旁边大溶洞的洞壁，或小溶洞与旁边的大溶洞是相连的。采取投放片石、粘土和水泥一起固化起到护壁作用，使钻孔顺利通过岩溶区。

f、遇到溶洞高度大，一般在2m~10m时，或连体薄层深洞迅速跨塌，为防止出现掉锤、卡锤现象，在快到溶洞项板2m距离位置时应低锤轻冲击、慢冲击，减少溶洞大面积垮塌掉锤现象，进入大溶洞时，应及时抛填大粒径片石、粘土和袋装水泥，回填、冲击应反复进行，沪昆高铁（新余北站）站楼高架桥

每次回填应高于溶洞顶2~3m，直至溶洞冲压挤密实且不塌孔为止。

3.3.3 灌注混凝土

溶洞在采用以上各种方法回填仍不能产生有效护壁时，采用C30混凝土按水下混凝土灌注进行填充，重新进行冲孔，保证有效护壁桩基顺利成孔。

3.4 施工中出现的问题及处理

3.4.1 坍 孔

如果有透水层,当冲击到溶洞后,由于突然漏浆造成水头高度急剧下降,透水层失稳,形成漏斗状坍孔。

预防坍孔的方法: ①采用冲击钻冲孔施工时,可将钢护筒坐落在亚粘土层上,再继续冲击成孔;②发现漏浆及时补水。坍孔的处理方法: a.当成孔深度不大时,可全孔回填粘土,暂停一段时间后再深埋钢护筒到不透水层,方可重新钻孔;b.当成孔深度较大时,可将钢护筒一直坐落在坍孔的剌叭口下缘的亚粘土层上,护筒周围回填粘土,挤实,再重新钻孔。

3.4.2 卡 钻 卡钻的原因和处理方法: ① 冲击钻刃脚磨钝、孔径变小造成卡钻,应经常对冲击钻进行补刃;② 孔不圆,形成梅花孔,最好用五刃和四刃钻头打圆孔,不用一 沪昆高铁（新余北站）站楼高架桥

字钻;③十字孔、探头石、落石等物卡钻，或钻头卡在溶洞内，上下提动无效时，用“一”字形或半月形小钻头沿孔壁障碍物处冲击，将障碍物击破或挤走，提出钻头。钻头在冲击填充的片石时,冲击后弹起的石块将钻头和孔壁的空隙挤住,钻头不能上下,可用小冲击钻冲动,或用冲吸的方法将卡在钻头上的石碴松动后再提出。

④钻头被溶洞顶板卡住时，可用漏斗形钢套管顺着大绳下入至钻头顶，导出钻头。钻头提出后用小冲程慢慢修孔，必要时回填片石、黏土重钻。

⑤发生卡钻事故后，不宜强提钻头,免得拉坏机械,拉断钢丝绳,掉钻头。当钻头可以上下活动时，利用钻机上下提动钻头，并用撬棍拔动大绳使钻头旋转，反复多次，提出钻头。

3.4.3 斜 孔

①由于石灰岩地区的基岩面高低起伏，壁面陡峭，桩锤入岩时，碰到陡峭的基岩倾斜壁面，发生方向偏斜，导致斜孔。

②由于溶洞面倾斜或出现探头石,致使钻头沿软的低的部位下滑造成斜孔。

解决办法是当发现钻孔倾斜应提出钻头，向孔内抛入3m左右厚片石，片石强度与基岩强度相当，抛入片石后以小冲程冲击钻进方法校正钻孔，如一次不能纠偏，应反复回填冲击，直至校正为止。如遇多次抛填片石小冲程钻进仍难纠偏时，需清孔后在孔斜段以水下混凝土灌注方式灌注高强度混凝土，待混凝土达到强度后再重新冲击钻 沪昆高铁（新余北站）站楼高架桥

进。

3.4.4 埋钻

埋钻是由坍孔造成的。施工中发现漏浆应立即将钻头提到孔外,如果未及时提钻,漏浆后坍孔,钻头便被埋在孔中。

处理方法: ①人工挖土钢护筒跟进法。桩孔进尺10m以内,地下水易于控制,没有大的承压力,人可以下到桩孔中去边挖坍落的泥石,边护筒跟进,一直挖到钻头位置,护筒也跟进到钻头位置。

②真空吸渣法。将导管置于坍孔的底部,用大型空压机通过50～66mm钢管压入空气吸出沉渣，这种方法适用于坍孔石头的粒径不大于25mm的情况。

3.4.5 其它注意问题

① 遇到较大的土洞、空溶洞时，或连体薄层深洞迅速跨塌，出现掉锤现象，在快到溶洞项板2m距离位置时应低锤轻冲击、慢冲击，减少溶洞大面积跨塌掉锤现象。

② 混凝土坍落度以18～20cm为宜；浇筑导管必须密闭良好，浇筑时先放置隔水塞，浇注混凝土必须连续、快速；混凝土灌注比理论计算偏大是孔中有浆浸入溶洞，在溶洞地区浇筑桩基混凝土应增加。3.5 工程目前出现的问题及处理的效果

① 目前溶洞出现的形式多表现为漏浆和孔壁坍塌同时发生，处理的方法有反复抛片石、粘土和水泥混合物，均成功成孔，这种方法是目前处理的较多也较成功的。例如A-28-0、A-33-0和A-38-1等 沪昆高铁（新余北站）站楼高架桥

② 有的溶洞表现为多次抛投片石、粘土和水泥混合物不能成孔，最终灌注混凝土填充，目前出现的不是很多，例如A-8-1和A-38-0等。

③ 地质资料里没有溶洞，但在施工过程中出现了溶洞，这种情况出现的频率较多，还有地质资料里没有溶洞，在施工过程中也没出现溶洞，但在浇筑混凝土过程中或灌注成桩后，混凝土漏掉，造成需重新冲孔，例如B-0a-0浇筑完混凝土，孔内混凝土基本漏完，压力瞬间减小，造成孔坍塌，钢筋笼无法取出，重新成孔代价大；有些是少量漏，造成桩长不够，需接桩，也有可能造成缩孔或桩内夹泥的风险，这种情况可能是孔洞壁附近有溶洞，因为混凝土压力比泥浆大，当超过护壁的临界压力时，瞬间坍塌，造成混凝土漏到溶洞中去。

④ 本工程范围内根据地质资料反应，存在两处特别大的溶洞，分别为A-28b-1洞深为18.2m和A-46-0洞深为29.2m，目前还未施工。A-28b-1地质描述为填充物为可塑-软塑状含砾粘土，A-46-0地质描述为填充物为软塑状含砾粘土，可以预见的是，由于洞比较深在冲孔过程中有大范围垮塌的危险，施工方法有待论证。

四、质量检测标准

护壁必须牢固可靠，阻止孔壁周围渗水，防止塌孔。在冲孔过程中，必须要求作业队每班冲击时，重新与复桩对中心点，用探孔器检查其孔径和垂直度是否符合设计及规范要求，如不符合要求，必须立即修整达到要求后才允许冲击工作，桩位误差不得大于50mm，孔的倾斜率不得大于1％。沪昆高铁（新余北站）站楼高架桥

五、安全保证措施

5.1 施工现场安全

（1）严格执行安全规定，施工严格执行安全防护措施、戴好安全帽、不准穿拖鞋的规定，上平台工作的人员必须佩戴安全带。

（2）施工过程中应严防铁件、钢丝绳等杂物坠落。

（3）认真执行氧气、乙炔的防爆安全规定，并进行严格管理。（4）电焊机的设备必须符合安全要求，防止潮湿漏电。（5）随时检查用电线路、工用具是否完好，确保生产安全。（6）严格执行电器安全操作规程，经常安排有关人员对整个施工现场的电器设备进行安全检查，值班人员值班时不得离开岗位，确保用电安全。

（7）现场施工用电要有电工专门管理，要有良好的接地装置，用电区要设置安全警示牌，同时电线走线要规范，不得随意接线。

（8）大型设备必须是有操作证的专人指挥。（9）施工过程中要确保夜间照明充足。

（10）钻孔过程中其余桩钢护筒必须设置围栏及安全网进行防护，围栏高度1.2m。

5.2 起重安全

（1）起重用工、索、具严格按相关规范要求取用安全系数，保证其使用安全。

（2）定期对工、索、具进行检查。

（3）在定位过程中应严格执行安全操作规程，指挥收揽时，信号必须统一，手势明显，哨音清晰。

（4）吊物时，吊臂与被起吊物下严禁站人，对违反操作规定和不安全的作业及时加以纠正或制止。

六、质量保证措施

6.1 施工组织管理方面的措施

（1）邀请设计、监理、勘探等单位专家参加技术研讨会，制订切实可行的施工方案。沪昆高铁（新余北站）站楼高架桥

（2）对施工人员进行技术培训，制定相应的规章制度，使施工人员有章可循，强化组织指挥，建立必要的奖惩制度。

（3）组织技术革新、质量管理和科技攻关组。

6.2 施工技术措施

溶洞地质同一般地质相比较，其特点表现在它的非均质性和非密实性，反映在钻孔施工中的形式为：A．空隙漏浆造成塌孔；B．难以形成符合设计桩径的标准圆孔；C．水下砼灌注流失无法估量，容易造成断桩。

（1）漏浆、坍孔的技术对策

① 要求冲钻人员随时对照地质钻探资料检查孔内水头高度、泥浆稠度和钻头负荷是否正常。

② 进行散抛填。将坚硬片石、粘土及水泥作成混合物，视漏浆程度反复抛填冲击。

（2）偏孔的技术对策

①溶沟、溶槽、岩面起伏不平。在钻孔穿过覆盖层或溶洞填充物接触溶洞顶板时，钻孔速度会明显降低，主绳摆动大，遇此情况应马上提出钻头，抛入坚硬片石、碎石和块状黄土，以小冲程冲击，待冲到原位后第二次抛入相同配备的混合物以大冲程冲击，反复进行，直到不偏孔为止。

②溶洞侧壁侵入孔径。以加入大块片石为主，并适当降低泥浆比重，回填后以小冲程钻进，钻头平稳后再加大冲程造孔。

（3）卡钻的技术对策 沪昆高铁（新余北站）站楼高架桥

①司钻人员随时观察钻机负荷和主绳摆动情况，发现卡钻征兆及时提起钻头进行抛填处理。

②在距溶洞顶板以上30-50cm处改变钻孔冲程和冲击次数，采用慢打轻击，进入溶洞后反复抛填片石、黄土及水泥。

③改变钻头形式。在原十字形钻头上焊圈，把十字形连接起来，使之减慢钻进速度，一次成孔并圆顺。

（4）掉钻的技术对策

①钻头龙门与钻体区段间加工成圆弧过渡，防止断面尺寸突变，形成薄弱部位引起应力集中而断裂。

②在钻孔过程中要经常检查钻具、钢丝绳、钻头直径磨损程度，发现超限应及时更换。

（5）桩底嵌入岩层深度的保证措施

①钻头应用优质45号铸钢制造，几何形状要能避免铸造时产生热拉应力和使用时应力集中现象，现场补焊以履带板、钢轨头做补焊材料，用铸钢焊条堆焊，施焊部位先预热，由技术娴熟的电焊工施焊，确保补焊质量。

②钻孔各阶段应采用不同的泥浆比重及粘度。

七、环境保护措施

1、生产垃圾处理堆放在指定地点，集中统一处理。

2、生活垃圾不得向居民区排放，需要集中收集，运送指定地方集中处理。

3、施工机械的废油要存放在废油桶内，集中处理，严禁随意排放。

4、生产用油料必须严格保管，防止泄漏，污染环境。沪昆高铁（新余北站）站楼高架桥

5、弃土不得随意堆放，须运至指定弃土场。

6、靠近生活水源的施工，用沟壕同生活水源隔开，避免污染生活源。

7、施工产生的废浆要用专用汽车拉运至监理工程师指定的地点倾倒，并设渗坑进行处理，不得排放到河流、水沟、灌溉系统里，以免造成河流和水源污染。

8、运输水泥、砂、石、土等如有漏失，及时清扫干净，保持道路整洁。

9、配备专用洒水车，对施工现场和运输道路经常进行洒水湿润，减少扬尘。

10、砼、稳定土拌和站应有防尘措施。操作人员要配备必要的劳保防护用品。

八、文明施工措施

1、规范施工区域场容场貌，材料机具摆放整齐，现场不随意乱丢烟头等生活垃圾；

2、现场主要施工人员佩戴好上岗证，持证上岗，穿戴整洁，不穿拖鞋进入施工区域，展现良好的精神风貌；

3、现场施工标志牌、安全标志标牌、操作规程、温馨小提示、文明施工标语悬挂在醒目位置，与场地布置统一协调，展示良好的企业文化；

4、加强精神文明建设，开展劳动竞赛、工地文体活动等，丰富广大职工业余文化生活，构建和谐项目；

5、尊重当地民风民俗，加强与当地政府联系，搞好路地共建。

6、深入开展创建文明工地活动。

第四篇：桩基溶洞处理施工方案

溶洞处理施工技术方案

我合同段地处湖南西南部，沿线路地势较平坦开阔，属平原微丘、低山地貌，自南向南倾斜，植被及地表水系发育，地下水可划分为第四系松散岩类孔隙水、基岩裂隙水和岩溶水三大类。路线范围内溶岩发育，暗河、溶洞、溶沟、溶槽等密集分布，地表水、地下水对混凝土、钢筋混凝土中的钢筋无腐蚀作用。

一、工程概况

我部地处溶洞地带，根据该桥地质勘察报告资料显示，桥梁区地层上部主要由第四系植物层、冲洪积层组成，下伏基岩为泥盆系上统锡矿山组中厚层状灰岩构成，其地质情况由上至下依次分别为种植土、粉质粘土、细沙、中分化灰岩，隐伏岩溶、溶蚀裂隙较发育，且有溶洞。

二、施工准备

1、了解地质情况，测定桩位，平整场地

a、详细了解桩基桩位地质、水文资料，掌握溶洞出现的位置，并大致推断其范围、大小以及充填情况，并制定合适的施工方案和施工技术保障措施。

b、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。

c、根据现场的地形地貌整理出成片施工场地，以便于堆放材料，桩区地表要建截、排水及防护设施；对桩顶坡土清刷减载；雨季施工，孔口要搭设雨蓬。

2、安装井架

为便于出碴，井架采用钢筋制作而成，一般每个井口安设一台1t卷扬机作为提升牵引设备。

3、备好各工序所需要的机具器材和井下排水、通风、照明设施，并设置滑坡变形、位移的标志。

三、溶洞桩基施工方案：

针对本工程溶洞分布较广，施工技术难度较大，我项目部从严把质量关，确保工程进度，确保施工安全考虑，把桩基溶洞处理列为重中之重并按设计要求作相关施工监控。专门组织所有技术人员讨论、研究方案并学习有关溶洞处理方面的知识。根据本工程溶洞分布的具体情况，确定先采用冲击钻成孔，然后根据具体情况采用投放抛填物的方法处理溶洞。.常规成孔法(按照无溶洞地质考虑)当溶洞内有充填物，是可塑或软塑的亚粘土，并且溶洞不漏水，这时不管溶洞有多大，也不管溶洞垂向数量多少，都可以不考虑溶洞的存在，而按照正常的地质情况施工。采用冲击钻成孔，洞内的土质和溶洞外的土质没有什么区别，可以按无溶洞的情况施工。2.片石粘土筑壁法

溶洞内无充填或半充填，溶洞高度不太大，一般在3m以内，但存在严重漏水,护筒内水头高度不能保持时，可采用片石、粘土按1 m3：1 m3比例，回填冲击，用0．5～0．8 m小冲程，不循环泥浆干打几分钟，使回填物充分密实，再加浆提高水头到正常高度，让粘土与片石混合物充分挤入溶洞，将漏浆处堵住后再使用小冲程继续钻进，形成人工泥石护壁。如此反复多次回填片石、粘土，反复冲击直至形成泥石护壁并不再漏浆为止。粘土片石筑壁法施工时，钢护筒必须预埋牢固，这样可以防止由于溶洞漏水，水头高度急剧下降而造成孔口塌孔，保证钻孔顺利通过岩溶区。

3.在冲击成孔中,由于有的溶洞与地下暗河或其他溶洞相通,泥浆迅速流走,水头高度急剧下降,造成漏浆。施工时要在孔边备足一定数量的片石和粘土,一旦出现漏浆,要及时回填片石、粘土冲击造壁,并马上补水,防止水头高度继续下降。

4.意外跑浆：地质资料揭示无溶洞或只有很小的溶洞，但突然发生跑浆，估计是挤破了旁边大溶洞的洞壁，或小溶洞与旁边的大溶洞是相连的。采取投放片石、粘土起到护壁作用，使钻孔顺利通过岩溶区。

5.遇到较大的土洞、空溶洞时，或连体薄层深洞迅速跨塌，出现掉锤现象，在快到溶洞项板2m距离位置时应低锤轻冲击、慢冲击，减少溶洞大面积跨塌掉锤现象，保证桩基顺利终孔。

6、溶洞在采用片石与粘土回填仍不能产生有效护壁时，采用C25混凝土进行灌注填充，保证有效护壁桩基顺利成孔。

3、井口部分

根据桩身井口段土质情况将井口挖至1m深时，即可立模灌筑壁厚20cm-30cm的第一节钢筋混凝土护壁。此节护壁在井口0.5-1.0m高度范围内加厚至50cm，这部分称为锁口，用来防止下节井壁开挖时井口沉陷。锁口顶面要平整，并略高于原地面。

4、桩井掘进，采取边挖边护的方法。

一般每节挖深1m左右后，沿井壁立模灌注一节钢筋混凝土护壁形成环形框架。具体开挖深度视地质情况确定，如石质风化破碎或有地下水地段，井壁容易发生坍方，每节开挖1m左右。为了减轻开挖时对井壁的震动，应以风镐开挖为主，局部可配合风枪。石质较硬地段，多数使用风枪钻浅眼爆破，开挖顺序为先中间部分，后井壁部分。当挖孔进尺到溶洞顶面1m时，挖孔作业人员必须系安全带,安全带要与井口上的挂梯或安全绳牢固联系，然后用风钻钻一个φ100mm的孔，查看溶洞内是否有承压水，若有，人员则应迅速撤到地面等其自然排除，水位稳定后再进行抽水，然后继续开挖。挖穿溶洞顶盖后，首先用水泵抽掉洞内的稀浆或水，然后将鸽子或活鸡放入空溶洞中（也可将点燃的蜡烛放入溶洞中），呆30分钟，若正常，方可将作业人员用钢筋吊笼放入空溶洞中。对小型溶洞及塌孔位置采用C25砼进行填充，对大型溶洞可采用砖或浆砌片石砌外圈，且其要有足够的壁厚、刚度，以防止灌注砼时护壁被挤垮，然后立模浇注钢筋混凝土护壁。溶洞处理完成后。继续向下挖进。

5、进入溶洞与软土层后，要根据溶洞内填充物的情况分别采取不同的措施。

①若为空溶洞，首先将积水抽干，对小型溶洞（体积较少的）采用C25砼进行填充，对大型溶洞（体积较大的）可采用砖或浆砌片石砌外圈，然后立模浇注钢筋混凝土护壁。②溶洞内有填充物

挖进时应浅进尺，强支护，沿上层护壁外围每15cm打入大于φ20的钢筋，在四周布设钢筋网进行加强，并且加厚护壁及对溶洞位置采用C25混凝土进行回填，防止护壁被挤裂或塌陷，每节最大高度0.5米，待该节护壁达到强度后再进行下一节的施工。

③当桩基挖孔与溶洞挂壁而过时，其挖孔措施基本同上。挖孔穿越全风化灰岩和中风化灰岩时须采用松动爆破的方式进行开挖。当进入爆破施工阶段，应让护壁砼有一定的强度后再进行另一个孔的爆破施工。严禁用裸露药包，必须打眼放炮和严格控制装药量，以松动为主，以免护壁被炸坏造成坍孔，同时孔壁周围眼孔要加密，不装药，以保证爆破后孔壁完整。

挖孔时应视不同情况采取不同的排水措施。孔内渗水量不大时可用铁皮桶盛水，人工提引排走，渗水量比较大时，可用水泵排走。

四、质量检测标准

护壁必须牢固可靠，阻止孔壁周围渗水，防止塌孔。

在挖孔过程中，必须要求作业队每一次砼护壁时，先在桩顶放出桩孔中点，然后吊线检查其孔径和垂直度是否符合设计及规范要求，如不符合要求，必须立即修整达到要求后才允许砼护壁工作，桩位误差不得大于50mm，孔的倾斜率不得大于1％。

五、安全保证措施

（1）、挖孔工人必须带有安全帽、安全绳。取土渣的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机必须经常检查。（2）、为防止井口坍塌，在孔口用钢筋砼护壁。

（3）、挖孔深超过10m时必须采用机械通风。

（4）、挖孔工作暂停时，孔口必须罩盖。

（5）、井孔要设置牢固可靠的安全梯，以便于施工人员上下。（6）、电工、爆破工必须持证上岗，井上、井下作业人员必须身体健康。

（7）、孔内照明须使用12V安全电压和防爆灯。

（8）、孔上与孔内人员必须保持有效联系，孔边设安全绳与孔下人员安全带连接，安全绳由孔上人员随作业面松长。

（9）、孔内作业人员连续工作时间不能超过4小时。

（10）、应经常观察护壁砼，发现其有开裂、变形等不利情况，应及时进行加固处理。

（11）、孔内爆破时应注意以下事项：

①电雷管起爆前周边工人应远离孔口。

②必须打眼放炮，严禁裸露药包。对于软岩石炮眼深度不超过0.8m，对于硬岩石炮眼深度不超过0.5m。炮眼数目、位置和斜插方向，应按岩层断面方向来定，中间一组集中掏心，四周斜插挖边。

③严格控制用药量，以松动为主。

④有水眼孔要用防水炸药，尽量避免瞎炮。如有瞎炮时按安全规程处理。

⑤炮眼附近的支撑应加固或设防护措施，以免支撑炸坏引起坍孔。

⑥孔内放炮后必须迅速排烟，方法为采用高压风管放入孔底吹风。

⑦一个孔内进行炮破作业，其他孔内的施工人员必须到地面安全处躲避。

⑧爆破时孔口应覆盖安全网等防护措施，以防飞石飞出。

六、孔底处理

挖孔达到设计标高后，应及时进行孔底处理，必须做到平整、无松渣、污泥及沉淀等软层。嵌入岩层深度要符合设计要求。并及时向驻地监理工程师报检。

七、环境保护措施

（一）水土及生态环境的保护措施

1、保护植被，对施工界限内、外的植被、树木等尽量维持原状。如因施工需要砍除树木和其它经济作物时，事先征得环境保护和水土保持部门、所有者和业主的批示同意，严禁乱砍乱伐。

2、临时用地范围内的裸露地表，植草或种树进行绿化。

3、营造良好环境。在施工现场和生活区设置足够的临时卫生设施，经常进行卫生清理，同时在生活区周围种植花草、树木，美化生活环境。

4、保护野生动物，严禁施工人员猎杀野生动物。

5、工程完工后，及时彻底进行现场清理，并采用植被覆盖或其它处理措施。

6、对有害物质(如燃料、废料、垃圾等)，按规定处理后，运至监理工程师指定的地点进行掩埋，防止对动、植物造成损害。

7、运输车辆作好防止漏失措施，以防物料污染道路。

（二）、水环境保护措施

1、靠近生活水源的施工，用沟壕或堤坝同生活水源隔开，避免污染生活源。

2、清洗机械、施工设备的废水严禁直接排入江河，禁止机械在运转中产生油污未经处理就直接排放，或禁止维修机械时油水直接排放入江河。

3、施工产生的废浆要用专用汽车拉运至监理工程师指定的地点倾倒，并设渗坑进行处理，不得排放到河流、水沟、灌溉系统里，以免造成河流和水源污染。

（三）、大气环境保护及粉尘的防治

1、在设备选型时选择低污染设备，安装空气污染控制系统。

2、运输水泥、砂、石、土等如有漏失，及时清扫干净，保持道路整洁。

3、配备专用洒水车，对施工现场和运输道路经常进行洒水湿润，减少扬尘。

4、汽油等易挥发品的存放要密闭，并尽量缩短开启时间。

5、砼、稳定土拌和站应有防尘措施。操作人员要配备必要的劳保防护用品。

（四）、生产、生活垃圾的管理

1、施工营地和施工现场的生活垃圾，集中堆放。

2、施工和生活中的废弃物经当地环保部门同意后，运至指定地点。工地设置厕所，派专人清理打扫，并定期对周围喷药消毒，以防蛀蝇滋生，病毒增生。

3、报废材料立即运出现场，并进行掩埋等处理。对于施工中废弃的零碎配件、边角料、水泥袋、包装箱等，及时清理并搞好现场卫生，以保护自然环境景观不受破坏。

4、弃土不得随意堆放，须运至指定弃土场。

（五）、完工后场地清理及恢复平整的环保措施

1、工程完工后对临时用地内所有建筑、生活垃圾应进行清理，垃圾运至指定位置处理，场地清理平整合格后，将其恢复原状。

2、施工完工后请当地政府有关部门进行环保验收，取得地方政府的认可，并从当地政府取得环保措施得到实施的证明材料，确保不留环保后患。

八、文明施工措施

1、规范施工区域场容场貌，材料机具摆放整齐，现场不随意乱丢烟头、槟榔壳等生活垃圾；

2、现场主要施工人员佩戴好上岗证，持证上岗，穿戴整洁，不穿拖鞋进入施工区域，展现良好的精神风貌；

3、现场施工标志牌、安全标志标牌、操作规程、温馨小提示、文明施工标语悬挂在醒目位置，与场地布置统一协调，展示良好的企业文化；

4、加强精神文明建设，开展劳动竞赛、工地文体活动等，丰富广大职工业余文化生活，构建和谐项目；

5、尊重当地民风民俗，加强与当地政府联系，搞好路地共建。

6、深入开展创建文明工地活动。

湖南常德路桥建设有限公司 道贺高速A1合同段项目经理部 2009-2-28

第五篇：桩基溶洞处理方案

桩基溶洞处理方案

桩基础施工中,遇到溶洞的情况并不少见，作为地下隐蔽工程,给施工带来很大困难, 如处理方法不当,往往会造成掉钻、卡锤、埋锤、梅花孔、漏浆、塌孔等事故发生,甚至威胁房屋安全。因而充分了解桩位所遇溶洞的发育规律、基本形态、规模大小、溶穴顶板岩层厚度、完整性、洞内充填物形状等,采取稳妥的措施,保证施工的顺利进行,十分重要。

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。根据上述地质条件，从技术、经济等方面经过比较，选择了静压化学灌浆法、套内护筒法等施工技术配合使用处理溶洞，取得预期的效果，推介如下。

1桩基对溶洞的处理：桩基精确放样后，在桩基施工平台上用地质钻于桩中心进行超前钻，必要时增加钻位。根据超前钻的结果，确定护筒的打入深度。有溶洞的桩位，护筒沉至风化岩层，置于强风化岩面上，这样可穿过土洞。护筒的底部即为岩层或溶洞的顶部。没有溶洞的桩，护筒沉放要穿过淤泥质亚粘土、砂砾层，置于砂砾质亚粘土层至少2m深。根据溶洞的不同类型，最后决定兼用两种不同的施工方案。方案a当溶洞内有填充物填满或有流砂的，或当溶洞为空洞或填充物不满（水洞）且深度在3m以内的，在钻孔桩施工前先进行预处理，采用静压化学灌浆法固填充物和流砂，或用此法填满溶洞，在固结体达到一定强度以后再钻孔施工。方案b当溶洞为空洞，且深度在3m以上的，拟用先灌注低标号混凝土后套内护筒法施工(注:业主已提供一套成熟方案,这里不再说明)。2方案：a方案

2．1方案a（静压化学灌浆法）施工方法 2．1．1技术要求

溶洞预处理的目的是为了加固溶洞填充物和填满溶洞空间并达到一定的强度（20mpa以上），防止钻孔桩施工时泥浆流失、流砂及坍孔等情况的发生，保障成孔及水下混凝土浇注等一系列施工工序的顺利完成。溶洞预处理施工，在钻孔桩施工之前进行，相当于在桩基础施工过程中，于钻孔桩施工工序之前加入一道预处理工序，与桩基施工的各工序一起形成流水作业。2．1．2施工方案

（1）处理方法选择由于溶洞埋藏较深，且成串珠状，最有效的处理方法是灌浆法。而在众多的灌浆法中，因溶洞的不规则性，决定了其处理的最有效和比较经济的方法是静压化学灌浆法。因此，采用静压化学灌浆法，同时也可兼用喷射灌浆法，促进填充物强度的加强。

（2）静压化学灌浆的加固特点浆材可在几秒或在几十秒内瞬间凝固，可控制浆液灌注在一定范围内且不流失，材料的利用率高，比较经济。浆材的结石率为100％，即1m3体积浆材可得1m3结石体。对溶洞中的砂、砾等土体，浆液是通过渗透作用板结砂和砾的；对于溶洞中的稀土、亚粘土等土体，浆液是通过劈裂、挤密作用加固土体的；对于无填充物和半填充溶洞的空间，浆液是通过充填作用填满溶洞的。浆液在土体中的渗透扩散方向是往小主应力面方向，浆液固化后，小主应力面得到加固，而原次小主应力面变成小主应力面。这样，通过对小主应力面反复不断的加固，一方面渗透、挤密溶洞中的土体的空隙，充填溶洞的空间，在桩体周围形成防水帷幕，防止流砂和保证护壁泥浆不流失；另一方面，提高溶洞中土体的承载力和抗剪力形成挡土墙，防止坍孔。

静压化学灌浆的关键在于浆材的配方和工艺。（3）工艺设计

布孔：在超前钻有溶洞的桩位四周均布4个灌浆孔。钻孔：孔径110mm，孔深要求达到最深溶洞的底部。材料：普硅32．5mpa水泥与化学浆。

工艺：采用双液灌浆系统进行全孔灌浆，要求少量多次、反复灌浆。2．1．3主要施工机械设备

主要机械设备有：bw250泥浆泵，bw150泥浆泵，100型钻机，泥浆搅拌机和贮浆槽，高压灌浆管及其配件。3结语

3．1根据溶洞的不同类型，用方案a、方案b进行分类处理，处理方法可靠，各项技术指标均能满足设计要求。

3．2化学灌浆法对溶洞的预处理达到预期目的，有效防止了钻孔桩施工时泥浆流失、流砂及坍孔现象，可保证成孔及水下水泥混凝土浇注等工序顺利完成。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。3．3只要对其施工过程严格把好技术关，可有效缩短工期，保证了工程质量与经济效益的双赢。