【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 薄膜，54. 10m處見(jiàn) 溶蝕現(xiàn)象。CCW2W2 17 635 補(bǔ)勘鉆孔地質(zhì)巖樣照片 18 19 上述 孔位 原設(shè)計(jì) 鉆孔 揭露地質(zhì) 概況綜述如下表： 原設(shè)計(jì)鉆探揭示地質(zhì)情況統(tǒng)計(jì)表 序號(hào) 相應(yīng)位置鉆孔編號(hào) 鉆孔深度 鉆孔與樁位中心距離 軟弱地層情況 溶洞情況 備注 1 ZK5611 淤泥層厚 ，標(biāo)高 ~ 揭示 2 層溶洞： 第一層：空洞 , (標(biāo)高 ~),溶洞串通， 無(wú)填充 物 。 第二層： 空洞 （標(biāo)高 ~） ，溶洞串通，無(wú)填充。 2 ZK5833 淤泥層厚 ，標(biāo)高 ~ 揭示 1 層溶洞： 空 洞 （標(biāo)高 ~） ，溶洞串通，無(wú)填充物。 3 ZK6033 淤泥層厚 ，標(biāo)高 ~ 揭示 2 層溶洞： 第一層：空洞 （標(biāo)高 ~） ； 第二層：空洞 （標(biāo)高 ~） ，溶洞串通，無(wú)填充物。 4 ZK6355 粉砂厚 ， 高 ~ 淤泥層厚 ，標(biāo)高 ~ 揭示 2 層溶洞： 第一層： 空洞 ，高度 ，（標(biāo)高 ~） 第二層： 空洞 ，高度 ，（ 標(biāo) 高~） ，溶洞串通，無(wú)填充物。 20 上述孔位補(bǔ)勘鉆孔揭露地質(zhì)概況綜述如下表： 地質(zhì)補(bǔ) 勘 情況 統(tǒng)計(jì) 表 表 12 序號(hào) 鉆孔編號(hào) 鉆孔深度 鉆孔與樁位中心距離 軟弱地層情況 溶洞情況 備 注 1 ZK5611 68 2m 淤泥層厚 ，標(biāo)高 ~ 揭示 2層溶洞： 第一層：空洞 ,無(wú)填充 (標(biāo)高~) 第 二 層： 空 洞 （標(biāo)高 ~） 詳見(jiàn)地質(zhì)柱狀圖 2 ZK5831 64 2m 淤泥層厚 ，標(biāo)高 ~ 揭示 1層溶洞： 空洞 （標(biāo)高 ~） ，無(wú)填充 詳見(jiàn)地質(zhì) 柱狀圖 3 ZK6031 64 2m 淤泥層厚 ，標(biāo)高 ~ 揭 示 2層溶洞： 第一層：空洞 3m（標(biāo)高 ~） ，無(wú)填充 第二層：空洞 7m（標(biāo)高 ~） ，無(wú)填充 詳見(jiàn)地質(zhì)柱狀圖 4 ZK6351 60 2m 粉砂厚 ，標(biāo)高 ~ 淤泥層厚 ，標(biāo)高 ~ 揭示 2層溶洞： 第一層： 空洞 ，高度 ，（標(biāo)高 ~） 第二層： 空洞 ，高度 ，（標(biāo)高 ~） 詳見(jiàn)地質(zhì)柱狀圖 綜合 原 設(shè)計(jì)鉆 探及補(bǔ)勘地質(zhì)資料 來(lái)看 ，兩次鉆探的地質(zhì)資料顯示的地質(zhì)情況基本 吻合。 由上表 可知，該區(qū)段范圍巖溶極為發(fā)育 ，存在多層及層高較大的溶洞，無(wú)填充物 ， 溶洞相互串通， 且上部覆蓋軟弱地層（粉砂、淤泥）較厚，施工中鉆孔樁 打穿 溶洞 頂部 后 會(huì) 漏漿，極易造成地表塌陷，危及施工人員及周邊環(huán)境的安全，故在施工 前 應(yīng)采取 相應(yīng)處理 措施，如超前注漿填充溶洞，沖進(jìn)過(guò)程中采取鋼護(hù)筒跟進(jìn)工藝施工，以確保施工安全。 21 . 周邊環(huán)境 GZZH8 標(biāo) 51~71巖溶發(fā)育區(qū)內(nèi)地表為魚(yú)塘，地形較為平坦。距橋址范圍 35~45m 處為居民房及學(xué)校，房屋多為 2~4 層建筑，學(xué)校為 5 層建筑。此區(qū)段巖溶發(fā)育，且位于魚(yú)塘范圍內(nèi)淤泥層覆蓋較厚，如在施工過(guò)程中發(fā)生漏漿，極易造成塌孔，地表塌陷，可危 及人員安全 并 使周邊環(huán)境 造成經(jīng)濟(jì)損失 。 圖 12 51~71橋址周邊建筑物 . 重難點(diǎn)分析 22 特大溶洞區(qū)段橋墩工程特點(diǎn)及重難點(diǎn)分析表 表 13 序號(hào) 本工程特點(diǎn) 特點(diǎn)分析 針對(duì)本工程特點(diǎn)所確定的主要對(duì)策 1 樁基礎(chǔ)地質(zhì)巖溶較為發(fā)育，溶洞最大高度達(dá) 巖溶發(fā)育，成樁困難，施工風(fēng)險(xiǎn)大 成立科技攻關(guān)小組和專(zhuān)家咨詢(xún)小組，及時(shí)解決工程重難點(diǎn)，重大方案要經(jīng)過(guò)專(zhuān)家論證評(píng)審； 圍繞工程難點(diǎn)，開(kāi)展 QC 小組活動(dòng)，不斷提高工程施 工質(zhì)量； 選調(diào)能力強(qiáng)的管理人員和有經(jīng)驗(yàn)的施工隊(duì)伍。 2 環(huán)保、文明施 工要求高 本段 橋址 處于 廣利龍頭村魚(yú)塘養(yǎng)殖場(chǎng)，施工過(guò)程中須保證文明，保證泥漿不外滲，不擾民 。 項(xiàng)目部、 架子 隊(duì)成立各級(jí)文明施工和環(huán)境保護(hù)組織，加強(qiáng)對(duì)文明施工和環(huán)保工作的領(lǐng)導(dǎo)； 嚴(yán)格按當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求做好泥漿、廢水、廢渣處理， 杜絕 施工 污染 魚(yú)塘水體。 3 工期較緊張 連續(xù)梁樁基礎(chǔ) 工期 相當(dāng)緊張 施工場(chǎng)地平面布置合理，合理劃分施工段落，合理 投入機(jī)械設(shè)備、 安排施工順序； 根據(jù)材料、模板周轉(zhuǎn)工期，投入相應(yīng)的套數(shù)。 23 . 施工要求 . 工期要求 51~71樁基礎(chǔ) 須于 7 月 25 日前完成，才能按業(yè)主要求的工期內(nèi)提供架梁條件。 . 質(zhì)量要求 主體工程質(zhì)量零缺陷，橋梁混凝土結(jié)構(gòu)使用壽命不低于 100年，無(wú)砟軌道使用壽命不低于 60 年。單位工程一次驗(yàn)收合格率100%。 基礎(chǔ)設(shè)施達(dá)到設(shè)計(jì)速度目標(biāo)值要求，一次開(kāi)通成功。 工程質(zhì)量達(dá)到國(guó)家及鐵道部現(xiàn)行鐵路工程質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，爭(zhēng)創(chuàng)國(guó)優(yōu)工程，確保?。ú浚┘?jí)優(yōu)質(zhì)工程。 . 安全、 文明施工要求 施工中做到不擾民、泥漿不外滲，不污染魚(yú)塘水體；道路無(wú) 揚(yáng)塵，無(wú)泥濘。 確保周邊民居及學(xué)校 建筑物 的安全。 2. 溶洞處理 . 總體施工方 案 . 溶洞處理 通過(guò) 對(duì)溶洞類(lèi)型進(jìn)行判斷后，根據(jù)溶洞大小有針對(duì)性的采取 24 相應(yīng) 處理措施 ，由于施工場(chǎng)地位于魚(yú)塘，因此該區(qū)段 樁位施工先下鋼護(hù)筒至巖面 。 1．一般溶洞 采用常規(guī)處理，鉆孔過(guò)程中拋填片石 、 粘土， 水泥和 回填素混凝土 等。 2．大型溶洞采用超前 充填 注漿 ， 預(yù)處理充滿(mǎn)空洞及裂隙 。 鉆孔過(guò)程中拋填片石和粘土，鉆孔成孔效率高。 3． 特大型溶洞 采用 超前充填注漿和 護(hù)筒跟進(jìn)法施工。單層特大型溶洞，采用一層護(hù)筒 跟進(jìn) 法施工，多層特大型溶洞，根據(jù)具體情況下 2～ 3 層 護(hù)筒 （ 層數(shù)在 2 層以上且首層溶洞層高在 5m 以上的溶洞） 。 大溶洞區(qū)因?yàn)槭┕だщy ，施工過(guò)程中極易出現(xiàn)反復(fù)漏漿或者塌方情況，因此樁基施工工期一般較普通樁長(zhǎng)的多，因此只有在施工過(guò)程中加大對(duì)現(xiàn)場(chǎng)鉆進(jìn)過(guò)程的管理力度，對(duì)大溶洞進(jìn)行預(yù)先注漿，及時(shí)處理出現(xiàn)的各種漏漿塌方事件以及采取打設(shè)鋼護(hù)筒等措施，方可最大限度的縮短溶洞樁的成樁時(shí)間。 4． 材料準(zhǔn)備 ： 鋼護(hù)筒 每墩位 24 米 (內(nèi)徑 米 ,壁厚 12 毫米 )、水泥 25 噸 （保證庫(kù)存量 ，及時(shí)補(bǔ)充 ） 、片石 及 粘土 每 兩 墩位各 放置 50 方備用，及時(shí)補(bǔ)充 。 5．設(shè)備準(zhǔn)備 ： 20t 震錘 機(jī) 1 臺(tái) 、挖掘機(jī) 3 臺(tái) 、泥漿車(chē) 4 輛、25t 吊車(chē) 2 輛，皮卡車(chē) 1 輛，水泵 8 臺(tái) 。 . 溶洞的 分類(lèi) 處理 針對(duì) 不同類(lèi)型的溶洞，選擇合適的處理措施不僅能節(jié)約成本，還能提高成孔效率，常見(jiàn)的溶洞處理方法如表 21 所示。 25 巖溶處理方法 表 21 類(lèi)別 溶洞特征 樁號(hào) 預(yù)處理措 施 鉆孔中的處理方法 小型溶洞 單層洞高小于 2m，全充填，漏水或半漏水小型溶槽、溶溝、小裂隙等 53墩； 54 6 55墩； 57墩 57 572 49 6 50 6 不需要預(yù)處理 拋填片石、粘土 +水泥 反復(fù)沖砸固壁 一般溶洞 洞高小于 2m的半充填溶洞或 2～ 5m的全充填溶洞，二層以下串珠狀溶洞 565 65 7 66 6 可不預(yù)處理或 視實(shí)際情況 注水泥漿 拋填片石、粘土、袋裝水泥，反復(fù)沖砸固壁加大泥漿比重，提高泥漿質(zhì)量 ，可視情況采取鋼護(hù)筒跟進(jìn)措施 大型溶洞 二層以上串珠狀溶 洞； 5m以上溶洞 51 6 52 6； 543 563 59 2 62 2 63 2 注水泥漿、砂漿 采用單護(hù)筒跟進(jìn)，穿過(guò)軟弱覆蓋層到達(dá)第一層溶洞頂板，然后 拋填 片石、粘土、低標(biāo)號(hào)混凝土，反復(fù)沖砸固壁，加大泥漿比重，提高泥漿質(zhì)量。 特大型溶洞 大型溶洞，多層串珠狀溶洞。溶洞的規(guī)模覆蓋到相鄰樁位或更大 56 2； 58墩 ； 60墩； 59 3 62 6 63 6 676 預(yù)前注水泥漿，鋼護(hù)筒跟進(jìn) 采用單層護(hù)筒 或 雙層護(hù)筒跟進(jìn)工藝，并采取 拋填片石、粘土、低標(biāo)號(hào)混凝土，反復(fù)沖砸固壁 的填充處理方法 。 1．小型溶洞的處理 對(duì)于小型溶洞，多采用拋填片石、粘土 +水泥， 反復(fù)用重錘小沖程鉆進(jìn)方式，進(jìn)行樁孔的填塞和樁壁擠密。采用拋填片石、 粘土 +水泥 處理小溶洞時(shí)，鉆孔樁轉(zhuǎn)入正常成孔前，泥漿應(yīng)盡可能的保持高密度和強(qiáng)粘性。 對(duì)于全充填或半充填的一般溶洞，普遍存在漏水或半漏水現(xiàn)象，為防止鉆孔時(shí)泥漿突然流失，通常在鉆孔前需進(jìn)行注漿處理。且為防止注漿漿液流失過(guò)遠(yuǎn)，導(dǎo)致注漿量過(guò)大，采用間歇性注漿的方式，即距上一次注漿間歇時(shí)間 6h 時(shí)，使得先注入的漿液與砂 26 子或碎石初步達(dá)到膠結(jié)后再注漿。 在地質(zhì)核查超前鉆孔過(guò)程中，每遇到漏漿溶洞或裂隙，立即進(jìn)行注漿處理。并用純水泥漿封堵，利用漿液的流動(dòng)性，在壓力作用下，充滿(mǎn)空洞及裂隙。利用注漿泵 進(jìn)行注漿，控制注漿量；當(dāng)注漿量達(dá)到 預(yù)計(jì) 量或頂部返漿后，上拔注漿鉆桿，直至結(jié)束；注漿結(jié)束后，清洗注漿設(shè)備，防止殘留漿液凝固，堵塞鉆桿。 ①注漿主要技術(shù)參數(shù) 漿液配比（重量比）：水泥∶水 =∶ 1 多層溶洞應(yīng)從下層向上層進(jìn)行。由于注漿壓力與土的重度、強(qiáng)度、初始應(yīng)力、孔深、位置及注漿次序等因素有關(guān)，而這些因素又難以準(zhǔn)確地確定。注漿深度不同，其注漿需要的壓力就不同，一般將注漿壓力較注漿孔底水壓大 ～ 為宜?？椎椎乃畨嚎筛鶕?jù)水位高程與孔底高程計(jì)算出地下水的壓力，再確定注漿壓力。在注漿過(guò)程中根據(jù)具 體情況再作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。 ②注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn) 在規(guī)定的注漿壓力下，注漿壓力持續(xù)在 不變，孔段吸漿量小于 ／ min，單孔注漿量達(dá)到平均注漿量 ～ 倍，且進(jìn)漿量明顯減少時(shí)，延續(xù) 30min 即可結(jié)束注漿。為了保證注漿壓力或注漿過(guò)程的連續(xù)性，加壓注漿前進(jìn)行必要的封孔措施。 ③鉆孔樁開(kāi)鉆時(shí)間的確定 在成孔作業(yè)期間，對(duì)樁土體均有擾動(dòng)，因此，已注漿地層必須待漿體達(dá)到一定強(qiáng)度后才能鉆孔，否則注漿加固會(huì)失去效果。 27 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，漿體的強(qiáng)度一般在 7 天后可以達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 80%，這種情況下，能承受鉆孔的振動(dòng)沖擊效應(yīng)，孔 壁不致坍塌。 溶洞超前預(yù)注漿如圖 21 所示。 圖 21 溶洞預(yù)注漿處理示意圖 采用間歇式注漿，是針對(duì)較大的空洞或地下水流動(dòng)的地層，為防止?jié){液的流失，造成不必要的浪費(fèi)而采用的一種工藝。由于鉆孔樁樁徑小，注漿加固范圍只需到達(dá)樁壁以外 1～ 2m 即可，采用間歇式注漿正是基于這一理念，目的是在能達(dá)到加固地層的情況下，盡可能節(jié)約成本。但應(yīng)注意，由于間歇式注漿的施工周期較長(zhǎng)，一定程度上影響了施工進(jìn)度，可考慮進(jìn)一步優(yōu)化和調(diào)整漿液配合比，適當(dāng)摻入水玻璃等快凝材料，以加快施工進(jìn)度。 (3) 沖擊鉆孔過(guò)程中溶洞的處理 技術(shù)人員及鉆機(jī)機(jī)組人員充分掌握地質(zhì)資料情況，每個(gè)孔位的地質(zhì)柱狀圖都單獨(dú)列出，發(fā)給有關(guān)人員，讓他們知道溶洞的位注漿機(jī)漿液凝固體溶洞溶洞溶洞漿液池 28 置、大小、充填情況。鉆至離溶洞頂部 1 米左右時(shí)，準(zhǔn)備足夠的小片石和粘土，對(duì)于半充填和無(wú)充填物的溶洞要組織足夠的水源。 鉆至離溶洞頂部 1 米左右時(shí)，在 1～ 米范圍內(nèi)變換沖程，逐漸將洞頂擊穿，防止卡鉆。對(duì)于空溶洞或半充填的溶洞，在擊穿洞頂之前，要有專(zhuān)人密切注意護(hù)筒內(nèi)泥漿面的變化，一旦泥漿面下降，應(yīng)迅速補(bǔ)水，然后根據(jù)溶洞的大小按 1： 1 的比例回填粘土和片石、整包水泥后沖擠壓密實(shí)，只 有當(dāng)泥漿漏失現(xiàn)象全部消失后才轉(zhuǎn)入正常鉆進(jìn)。如此反復(fù)使鉆孔順利穿越溶洞。 特大型溶洞發(fā)育規(guī)模大、層數(shù)多、溶洞內(nèi)充填物性能差、地下水豐富，為避免溶洞頂板被擊穿后泥漿突然流失而導(dǎo)致塌孔或地面大面積塌陷， 應(yīng)先進(jìn)行超前填充注漿預(yù)處理措施，施工過(guò)程中 采用護(hù)筒跟進(jìn)工藝，以確保施工安全和順利成樁。 ①護(hù)筒根進(jìn)施工工藝 護(hù)筒跟進(jìn)施工工藝流程為：預(yù)埋鋼護(hù)筒→鉆孔→下沉輔助護(hù)筒→振動(dòng)護(hù)筒穿越溶洞→鉆至下層溶洞頂→注漿→鉆進(jìn)至基巖，其施工步驟如表 22 所示。 對(duì)于單層特大型溶洞，只需下一層鋼護(hù)筒即可，多層特大 型溶洞，根據(jù)具體情況下 2～ 3 層護(hù)筒。第一層護(hù)筒就位后，采用水下混凝土對(duì)護(hù)筒底封閉，避免沖孔時(shí)漏漿。下第二層護(hù)筒時(shí)，應(yīng)在護(hù)筒外側(cè)焊耳筋以起到導(dǎo)向作用，防止偏位。第二 層 護(hù)筒長(zhǎng)度為