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正文內(nèi)容

溶洞處理專項(xiàng)工程施工設(shè)計(jì)方案(完整版)

  

【正文】 。根據(jù)孔壁穩(wěn)定原理護(hù)筒內(nèi)設(shè)置一定高度的超高水頭,以構(gòu)成對(duì)孔壁的附加靜水壓力,這種靜水壓力連同孔壁的圓環(huán)作用,方能對(duì)水中的孔壁起到穩(wěn)定作用。若一次糾偏效果不行則進(jìn)行多次回填。施工時(shí)嚴(yán)禁在溶洞內(nèi)打空錘,應(yīng)繃緊鋼絲繩,采用小沖程進(jìn)行抵打緊擊。地下水位高地區(qū)首選,且還需進(jìn)行帷幕注漿處理。遇到卡鉆時(shí)不能慌,更不能強(qiáng)行提拉,野蠻施工,以防塌孔、埋鉆。施工時(shí)若通過(guò)露部位發(fā)現(xiàn)各橋墩位處存在地下橫向貫通溶洞,為避免相鄰樁孔在成孔和灌注混凝土?xí)r相互干擾,首先考慮整條施工順序,采用間隔施工,協(xié)調(diào)好各個(gè)施工鉆機(jī)之間的關(guān)系,當(dāng)一個(gè)樁孔終孔進(jìn)行清孔灌注混凝土?xí)r,相鄰有干擾關(guān)系的樁孔施工必須暫停并提升鉆具,以防止清孔不干凈影響混凝土的成樁質(zhì)量。B、壓漿固結(jié)先勘探清楚樁孔位置巖面的具體情況,然后利用地質(zhì)鉆機(jī)鉆孔壓漿,平面布置要基本均勻,但對(duì)于溝、槽及巖面較低部位可相對(duì)加密,孔深要根據(jù)巖面情況及所需固結(jié)的厚度來(lái)確定,固結(jié)厚度范圍控制在護(hù)筒刃腳上方 50cm 至巖面最低點(diǎn),周邊寬度控制在比樁徑大 ~ 范圍內(nèi),巖面砂、粘土層壓漿固結(jié)完成并達(dá)到一定強(qiáng)度后,可開始進(jìn)行樁基礎(chǔ)鉆孔施工。由大型溶洞組成的多層溶洞的處理可綜合采用灌漿法和內(nèi)護(hù)筒法,可以采用全套護(hù)筒法,穿過(guò)溶洞使鋼護(hù)筒底部支撐在溶洞底板或頂板上,接著重新再護(hù)筒內(nèi)鉆孔,如還是漏漿,則采用下內(nèi)護(hù)筒等方法進(jìn)行處理。沖擊鉆沖穿溶洞后,打入比孔口. . . . 參考護(hù)筒稍小的鋼護(hù)筒,用導(dǎo)向錘將鋼護(hù)筒振至溶洞底巖面,在護(hù)筒內(nèi)回填砼堵漏,待砼達(dá)到一定強(qiáng)度后再用沖擊鉆沖孔,穿過(guò)溶洞后,按正常工藝施工。具體操作如下所述:A、回填封堵漏漿遇到較大的溶洞,特別是溶洞底部原本存在漏漿源的半充填溶洞,在溶洞形成的過(guò)程中已充填的粉土、卵石等將漏漿源堵住,沖孔過(guò)程中充填物滑落或被重新揭開,造成重新漏漿。如此反復(fù)使鉆孔順利穿越溶洞。圖 4 小型的溶洞處理詳圖二、一般溶洞處理一般溶洞是指洞高一般小于 4m,連通性較差的溶洞。其主要分布特點(diǎn)為在場(chǎng)地北側(cè)零星分布,在場(chǎng)地西側(cè)中段及場(chǎng)地南側(cè)溶洞分布密集,往往成片分片揭露,尤其是在場(chǎng)地的東南,見溶洞率超過(guò) 95%,揭露完整灰?guī)r層頂標(biāo)高高差起伏較大,溶洞的充填情況復(fù)雜,常見半邊巖石半邊土的巖土芯樣;另外在 ZK428 號(hào)鉆孔揭露溶洞豎向深度為,ZK400 及 ZK401 號(hào)鉆孔揭露溶洞豎向深度分別為 及 且均為空洞。4)總用水量 Q 計(jì)算Q= q1+ q2 =+=>q3=10 L/s故,Q= q1+ q2= L/s二、管徑計(jì)算取 ?,得:==120mm4/()(0)dQ????故現(xiàn)場(chǎng)提供的一條 Φ120mm 供水管可滿足要求,支管可采用 50mm 管徑。七、線路架設(shè)本工程配電系統(tǒng)由動(dòng)力干線和照明線路兩個(gè)線路系統(tǒng),且各自獨(dú)立布線,從變壓器壓低裝置接線后,設(shè)總配電箱一個(gè),再?gòu)呐潆娤湟鲋Ь€,基坑上動(dòng)力支線,照明線。照明用電P2,估算為 10KW。5)安全與文明施工,在以后的章節(jié)中詳述。五、施工難點(diǎn)的其他對(duì)策與辦法除以上對(duì)策之外,我們擬采取如下對(duì)策逐一加以解決:對(duì)于工期要求,我們采取必要的保障措施,從管理上、技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上給予充分的準(zhǔn)備,組建. . . . 參考富有經(jīng)驗(yàn)的項(xiàng)目管理班子和提供充裕的資金保障。三、工程重點(diǎn)、難點(diǎn)分析工期較緊整個(gè)樁基工程的工期 120 天,由于樁基中見溶洞率為 %,需處理的工程量較大,劃分到局部控制節(jié)點(diǎn)工期后,工期非常緊張。因此,如何確保巖溶地段成孔過(guò)程中,不發(fā)生卡鉆或者掉鉆是巖溶地段樁基施工中的又一個(gè)重點(diǎn)。夾層及溶洞較多,并且常有連續(xù)溶洞。地下水:場(chǎng)區(qū)地勢(shì)較平緩,填土中的地表水較豐富,屬地表水和地下水的匯集區(qū),水位具有明顯升降的變化(隨降雨量) ,場(chǎng)地環(huán)境屬Ⅱ類。二、地層巖性按巖性與工程地質(zhì)條件,自上而下分述如下:1 、人工填土填土:灰 .,以粘性土為主,垃圾等,常由一種或多種相混而成,該土層被反復(fù)挖填,土質(zhì)不均,結(jié)構(gòu)疏松,遇水易散或成漿狀,雨季地表水多蓄積該層中。****《樁基平面布置圖》孔樁定位圖。工程涉及的主要的國(guó)家或行業(yè)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、圖集、地方標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)圖集。第四系沖洪積層 .1)粘土:灰黃 .,軟可塑為主(屬淤泥質(zhì)土的硬殼層) ,具粘性,厚度大或?qū)酉聼o(wú)淤泥質(zhì)土?xí)r強(qiáng)度較好(可達(dá)硬塑狀) ,厚度小或?qū)酉聻橛倌噘|(zhì)土?xí)r較差(可呈軟塑狀) ,總體土層厚度較薄,連續(xù)性一般。按鉆孔揭露的巖土層情況,部分土巖接觸帶和灰?guī)r中具有含地下水的特征,前者屬孔隙水;后者為巖溶裂隙水,具有承壓水(挖孔樁時(shí)易產(chǎn)生突水) ,上部土層中僅含有短小的上層滯水(淤泥質(zhì)土中的腐木段) ;部分土層與基底灰?guī)r接觸帶具有中強(qiáng)的賦水性(孔隙水與巖溶裂隙水局部可相互串通) 。共勘測(cè) 554 孔,其中 186 孔存在巖溶洞,見溶洞率%.入巖后,巖面斜層較多。防止斷樁. . . . 參考巖溶地段灌樁過(guò)程中容易出現(xiàn)斷樁,主要原因是在巖溶地段由于溶洞相互連通,灌注時(shí)難以預(yù)測(cè)出混凝土的數(shù)量,使水下砼流失無(wú)法估量,容易造成斷樁。設(shè)備材料需求量大需要投入的樁機(jī)較多,沖孔鉆機(jī)配套設(shè)施要求也很多。我公司會(huì)在此項(xiàng)目中派出相關(guān)地質(zhì)工程師和巖土工程師,專門跟進(jìn)加以解決巖溶地段樁基成孔與終孔的處理的技術(shù)問(wèn)題。資金安排措施本工程前期投入很大,如果沒有充裕的資金支持,需要保質(zhì)保量和保工期完成此項(xiàng)目,是很難實(shí)現(xiàn)的。施工用電總量:P 總 =(K1∑P1/COSΦ+P2)=(100/+10)=四、電源選用在沖孔樁施工中,我單位已申請(qǐng)現(xiàn)場(chǎng)安裝 1 臺(tái)容量 1100KVA 以上的市政變壓器,已可滿足樁基施工和溶洞施工要求。第三節(jié) 施工臨時(shí)用水一、施工現(xiàn)場(chǎng)用水量計(jì)算施工工程用水量(q1)計(jì)算 q1=K1K2ΣQ1N1247。第四章 資源需求計(jì)劃第一節(jié) 勞動(dòng)力需求計(jì)劃一、施工階段勞動(dòng)力需要量溶洞施工各階段勞動(dòng)力需要量見下表。此外在 ZK440 揭露有土洞(空洞) ,且其完整灰?guī)r層頂標(biāo)高與周邊鉆孔相差超過(guò)近 20m。一般溶洞施工以做好預(yù)防為主。擊穿溶洞頂板后,要用沖錘將溶洞頂板處的樁孔修理圓滑,以防卡鉆、內(nèi)護(hù)筒及鋼筋籠。為了堵住漏漿源,發(fā)現(xiàn)漏漿后,集中水泵向孔中補(bǔ)水以保持水頭 ,同時(shí)立即向孔中拋袋裝水泥 5~10t,然后向孔中投入 3~5m 厚粘土、片石混合物,待漏漿停止后重新沖孔,沖孔到漏漿部位的時(shí)間宜控制在水泥終凝時(shí)間之前,然后停止 6~10h。鋼護(hù)筒跟進(jìn)法一般情況下必須同時(shí)結(jié)合采用溶洞內(nèi)回填片石沖進(jìn)以及溶洞底部與護(hù)筒腳之間的封堵處理。多層溶洞,根據(jù)溶洞層數(shù)、大小和填充物的情況,采用片石、多層護(hù)筒嵌套施工相結(jié)合的方法進(jìn)行處理。采用這一方法的優(yōu)點(diǎn)并達(dá)一定強(qiáng)度后,可開始進(jìn)行樁基礎(chǔ)鉆孔施工。為防止混凝土進(jìn)入相鄰樁孔,在相鄰樁孔內(nèi)投入粘土封堵,待混凝土灌注完畢后,清理孔內(nèi)的粘土,繼續(xù)鉆進(jìn)成孔。施工時(shí)由于鉆機(jī)操作手經(jīng)驗(yàn)不足,卡鉆時(shí)強(qiáng)行提拉,最后使鉆機(jī)翻到鉆孔左前方,使鉆機(jī)遭受較大損失。二、掉鉆埋鉆事故處理. . . . 參考A、掉鉆掉鉆事故主要是主繩和鉆頭轉(zhuǎn)向鼻子斷裂引起的,因此要經(jīng)常檢查者兩部分的情況,遇有鉆頭提不上來(lái)時(shí),不要強(qiáng)行提拉。一旦發(fā)現(xiàn)漏漿或異常情況,馬上提錘至洞口,然后采取其他補(bǔ)救措施。并反復(fù)進(jìn)行,直至進(jìn)入均勻、穩(wěn)定完整的基巖內(nèi) ,然后按正常施工,通過(guò)回填片石、粘土,既改變孔底虛實(shí)不均的問(wèn)題,有利于保持樁孔垂直,又可造壁堵漏。一般超高水頭保持 2m~ 可以較好地滿足護(hù)壁需要。這種方法關(guān)鍵之處在于護(hù)筒的位置放樣必須準(zhǔn)確。出現(xiàn)漏漿一般處理措施是:及時(shí)向孔內(nèi)補(bǔ)充泥漿;加稠保持泥漿濃度,起到減少孔內(nèi)外的壓力差,有效護(hù)壁減緩漏漿速度等作用,為處理漏漿爭(zhēng)取時(shí)間;采用中小沖程鉆進(jìn);向孔中回填粘土夾片石、塊石等,反復(fù)沖擊回填粘土以增加護(hù)壁的密實(shí)度和強(qiáng)度。鉆孔到達(dá)樁底標(biāo)高后漏漿多為樁底貫通性質(zhì)溶洞溶槽的存在,采用上述方法處理后可暫時(shí)防止漏漿現(xiàn)象,由于樁底沉渣有厚度要求,因此需要清孔排渣,在此過(guò)程中封堵溶洞的充填物等可能流失,時(shí)常出現(xiàn)再次或多次漏漿現(xiàn)象,這種情況下可考慮采用清孔后,根據(jù)溶洞大小情況拋入片石,然后樁底灌注或澆筑底層混凝土灌滿處理,混凝土有一定強(qiáng)度時(shí)再繼續(xù)。A、加大混凝土生產(chǎn)和運(yùn)輸能力,采用混凝土集中拌合站。同時(shí),要結(jié)合工程實(shí)踐,積極探索經(jīng)濟(jì)合理的新措施、新辦法。在施工過(guò)程中,施工人員須嚴(yán)格按該方案的要求實(shí)施,不得隨意更改。原材料、成品、半成品的采購(gòu)必須有合格證,局部加工件制作必須符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。對(duì)完成的分部(分項(xiàng))工程,按“建筑工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)”進(jìn)行、評(píng)定、檢查、驗(yàn)收。二、資料管理的有關(guān)制度嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)資料管理規(guī)定。工程技術(shù)資料必須在計(jì)劃竣工日期之前 15 天報(bào)送駐地監(jiān)理公司審查,再送建設(shè)單位和質(zhì)監(jiān)部門抽查審核合格后方能辦理工程竣工驗(yàn)收,配合建設(shè)單位向有關(guān)部門做好檔案資料的備案工作。需持證上崗。技術(shù)人員在編制施工方案、技術(shù)措施時(shí),必須編制詳細(xì)的、有針對(duì)性的安全措施,并向操作人員進(jìn)行書面交底,雙方簽字認(rèn)可。建立登記、整改、鎖項(xiàng)制度,在查出的隱患沒有排除前必須有可靠的防護(hù)措施,如有危及人身安全的情況,應(yīng)立即下令停止作業(yè),待整改完成經(jīng)驗(yàn)收合格后方能恢復(fù)施工。進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)必須佩戴安全帽,不準(zhǔn)穿拖鞋、高跟鞋、裙子,不得赤膊作業(yè),不準(zhǔn)吸煙。. . . . 參考特殊工種(如電工、架子工、機(jī)械工、焊工)必須經(jīng)過(guò)培訓(xùn),考試合格后,持證上崗,嚴(yán)禁無(wú)證上崗。接地、接零與防雷在施工現(xiàn)場(chǎng)專用的中笥點(diǎn)直接接地的低壓電力線路中,必須采用 TNS 接零保護(hù)系統(tǒng)(即三相五線制) 。不得一部分機(jī)械設(shè)備作保護(hù)接零,另一部分作保護(hù)接地。1炎熱高溫季節(jié),施工場(chǎng)地要供應(yīng)茶水,教育工人注意勞逸結(jié)合,防止中暑。施工現(xiàn)場(chǎng)人流入口處要用明顯的標(biāo)志,并應(yīng)有醒目的標(biāo)語(yǔ)、警句提醒進(jìn)場(chǎng)人中注意安全。電工、電焊工須持證上崗,其它施工機(jī)械操作人員也要依照有關(guān)規(guī)定持證上崗,禁止無(wú)證人員操作?,F(xiàn)場(chǎng)發(fā)生的安全事故,都要本著“四不放過(guò)”的原則進(jìn)行處理,查明原因,教育大家,并落實(shí)整改措施。堅(jiān)持安全檢查制度。一旦發(fā)現(xiàn)基坑監(jiān)測(cè)變形有增大趨勢(shì),或觀測(cè)到周邊地坪、建筑物、路面有明顯變形情況,立即匯報(bào)項(xiàng)目部,停止施工,采用砂帶反壓壓或基坑回填或采取其他措施,同時(shí)通知甲方、監(jiān)理、設(shè)計(jì)單位共同商定對(duì)策。技術(shù)資料收集、整理與施工進(jìn)度同步,分階段定期檢查,使資料管理規(guī)范化、制度化。所有隱蔽工程必須按規(guī)定經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理驗(yàn)收合格后,方可進(jìn)入下一道工序施工。材料進(jìn)場(chǎng)按規(guī)格、品種、牌號(hào)堆放,掛牌標(biāo)識(shí),實(shí)行掛牌管理。施工人員及管理人員必須嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家建設(shè)部頒布的現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)文件組織施工,任何人不得隨意更改。在本工程的建設(shè)中,要求全體施工人員都要牢固樹立“質(zhì)量第一”的意識(shí),貫徹“質(zhì)量第一求效益,用戶至上得信譽(yù)”的企業(yè)宗旨,以“精心施工、嚴(yán)格要求、事前控制、杜絕返工”的指導(dǎo)思想,嚴(yán)格每個(gè)施工工序、施工. . . . 參考環(huán)節(jié)的施工。灌注混凝土過(guò)程中,在混凝土能下去的情況下,導(dǎo)管下口埋入深度一般宜控制在 4~6m。B、護(hù)筒跟進(jìn)護(hù)壁堵漏法對(duì)于大型溶洞造成的漏漿要多次回填,需要大量粘土和水泥,處治不當(dāng)時(shí)還會(huì)造成塌孔等其他病害,因此大型溶洞漏漿建議宜用護(hù)筒跟進(jìn)堵漏過(guò)溶洞區(qū)。處理漏漿效果更為明顯的另外兩類方法是:一類是水泥粘土或混凝土漿固結(jié)堵漏法;另一類是護(hù)筒跟進(jìn)護(hù)壁堵漏法;A、水泥粘土或混凝土漿固結(jié)堵漏法將漏漿主要分為小裂隙漏漿和大溶洞漏漿。預(yù)防措施可在有溶洞發(fā)育的樁位處,在鉆機(jī)位置橫向墊放 6~8 片 12m 長(zhǎng)的 320 工字鋼,并在鉆機(jī)滾筒下密鋪枕木,擴(kuò)大鉆機(jī)與地面的接觸面積,減少孔口處的局部壓力。另外溶洞內(nèi)壓力大導(dǎo)致充填物多次沖入樁孔內(nèi)部。上述回填石方法難以湊效,可先掏渣清孔,后向孔內(nèi)灌注高強(qiáng)度的水下混凝土封底,將溶洞填充滿或到達(dá)與傾斜巖面上緣相平大的高度,等強(qiáng)度達(dá)到20MPa 后再重新鉆進(jìn)。棄置沖錘于孔底,清孔后,安裝注漿管至孔底,拋入碎石,碎石頂面平?jīng)_錘后,對(duì)上面的樁孔灌注成樁,再對(duì)下面的卡錘段碎石高壓注漿固結(jié),形成完整的樁。若泥漿太濃或泥渣太厚導(dǎo)致鉆錘被沉淀物或塌孔土石覆蓋,應(yīng)首先清孔吸泥,使打撈工具能接觸鉆錘。若斜卡在頂板巖石中,可自制簡(jiǎn)易正繩器,將鉆頭拉正,緩緩提起;若卡在頂板巖石下部,則可利用大鉆頭上下松動(dòng),由下向上頂撞的辦法,輕打卡點(diǎn)的石頭將頂板巖石破掉后提出,也可用鋼絲繩將小鉆頭放入把頂板巖石砸碎,再將大鉆頭提出。本次溶洞樁基施工中,ZK440 孔即為此類情況,具體處理辦法如下所述:通過(guò)動(dòng)力觸探次數(shù) 1~2 的覆蓋層土或溶槽時(shí),成孔孔壁穩(wěn)定性一般難以保證,宜采用預(yù)注漿固結(jié)或下鋼護(hù)筒全程跟進(jìn)方法。六、巖溶通道串漿、串孔處理連通孔是指由于場(chǎng)地巖溶裂隙發(fā)育,地下水豐富,有連通性好的溶洞存在,使得相鄰的樁孔在樁
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