桩基溶洞处理方案

桩基溶洞处理方案

金正大园区范围内岩溶发育,溶洞大概可分为4类,即空溶洞、多层溶洞、大型溶洞(H>3m)、有充填物溶洞(全填充、半填充)。类型主要以有填充物溶洞为主,其充填物主要有半充填淤泥质土、砂砾、碎石、卵石、粘土等。最大溶洞高27.2m。,多层溶洞一般高度较小。为了保证岩溶发育地段钻孔灌注桩施工过程中不漏浆,或漏浆但不发生坍孔,保证桩孔顺利成孔、成桩并满足承载力要求。施工时应根据已探测的地质情况来判别溶洞地层情况、空洞大小、溶洞填充物情况。根据不同的溶洞采取不同方案,采用常规泥浆护壁方法、向孔内抛填片石、回填素混凝土、压力注浆以及采用钢护筒跟进等不同施工工艺。

常规成孔方案

当溶洞有填充物,是可塑或软塑的亚粘土,且溶洞不漏水,这时不管溶洞有多大也不管溶洞垂直方向数量有多少,都可以不考虑溶洞的存在,而按正常地质情况施工。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,可以按无溶洞施工。

片石回填

采用正常成孔方法施工,当钻穿溶洞漏浆时,反复投入黄土和片石,利用钻头冲击将黄土和片石挤入溶洞和岩溶裂隙中,还可掺入水泥、烧碱和锯末,以增大孔壁的自稳能力。、

1)掺加比例:为有效利用片石,片石与粘土的比例为3:7,参加水泥时,掺加比例为每米2包,掺加锯末时,掺加比例为粘土的10%。

2)掺加方法:片石采用强度≥30MPa石灰岩,石块粒径以15~50cm为宜。

掺加粘土是采用水泥袋包装后投放效果更佳。水泥投放方法为以整袋投放为佳。掺加方法为:片石、粘土袋(可选择添加水泥、锯末,也可不添加)分层间隔掺加,回填高度为溶洞顶板以上1米处。

3)施工注意事项:密切注意观察钻机工作情况、周围地表沉降和护筒内水位变化,防止不正常情况发生,发生漏浆现象,立即处理。

根据地质资料,在接近溶洞时勤观察、勤检查,凭手握冲击主绳的手感,冲击岩层的响声,抽取的岩样来判断是否接近岩溶地层。

接近岩溶时主绳松绳量应为1~2cm,防止穿岩壳时卡钻。钻穿岩溶地层上壳时,一旦漏浆,要及时投放粘土块、片石并补水,以保持孔内水位高度。

4)主要适用范围及优势:适用于较小溶洞(溶洞高度小于3米),无填充物或半填冲,施工方法简单,造价较低。

素混凝土回填

采取正常成孔方法施工,当钻穿溶洞漏浆时或遇到倾斜颜面时填入低标号混凝土,间隔一定时间后采用冲击钻成孔。

1)混凝土标号及配合比混凝土可采用C20(C15、C10也可)素混凝土,为尽快提高混凝土强度,节约施工时间,应在混凝土中掺加一定早强剂,提高素混凝土的早期强度。

2)掺加方法:对于倾斜岩面,为校正孔位,回填素混凝土应与斜岩面顶面平齐,对于溶洞处,回填顶面高于溶洞顶板50cm。

3)施工注意事项:回填48H后回填混凝土强度达到70%后,且应在桩基范围取芯检验填充效果,待溶洞完全填充且强度达到后方可进行桩基施工。

4)主要适用范围及优势:适用于中、小溶洞,有无填充物均可采用此方案。施工方法简单,造价相对较高。

注浆加固

就是通过对照地质资料,对桩穿过的溶洞进行填充和加固。

1)注浆孔布设:根据钻孔柱状图,找出最大溶洞,如果溶洞为连通溶洞,只需对其中最大的溶洞进行注浆加固。

2)注浆压力控制:用注浆泵注浆,注浆压力不宜太大,控制在0.5~1.0MPa范围,具体压力值现场试验确定。注浆速度为15~20L/min,其目的是使浆液渗透到填充物内(包含灌入的砂和碎石),然后固结,渗透最小直径定位3.0米,以保证冲钻成孔是有足够的固结体。注浆时注浆管必须插入填充物底部,然后边注浆边缓慢上提,提管速度不宜太快,根据珠江速度确定,应是渗透半径控制在允许范围内。

3)施工注意事项:防止浆液流失太远造成浪费,采用间歇注浆方式,使得先注入浆液与沙子(或碎石)初步达到胶结后再注浆,循环注浆多次,直至达到规定的注浆量和注浆压力控制值为止。注完一个孔后,继续对其余孔进行注浆,后注浆压力必须调高,最后封孔。注浆顺序由现场自行掌握。且应在桩基范围取芯检验填充效果,待溶洞完全填充且强度达到后方可进行桩基施工。

4)主要适用范围及优势:多适用于小型(高度小于1米)或多层溶洞(多层串珠状小溶洞),也可用于各种有填充物的溶洞,但造价较高。

钢护筒跟进加固

采用钢护筒跳进法:一面冲孔,一面接钢护筒,并且将其压到或震动下沉至已钻成的孔内。

1)钢护筒的选择:内护筒长度和内径的确定:护筒长度L=(h+H)m(h为超前钻确定的溶洞高度,H为溶洞顶到地面加30厘米的高度);单层护筒内径大于桩直径10cm,多层护筒最内层护筒内径大于桩直径10cm,其外面一层护筒内径大于内层护筒外径10cm,并以此类推。钢护筒孔径要准确,连接顺直,用卷扬机成型。钢护筒要有一定的刚度,单个大溶洞用单层护筒,两个大溶洞用双层护筒,并以此类推。

2)内护筒的沉放: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,说明顶部已成孔并且圆滑垂直的,此时用钢丝绳活扣绑住内护筒,用吊机(或桩机自生重量)把内护筒放入外护筒内沉至孔底,必要时用振动锤下沉。

用冲击钻成孔钢护筒跟进法施工时,施工中应充分利用冲击钻的扩孔性能,使钢护筒能顺利下沉。钻头直径大于刚护筒外径3~5cm,护筒到位后钻头改为满足成孔要求的钻头直径。 如果冲击钻在坚硬岩石中的扩孔系数较小,不能满足钢护筒下沉要求的,回填并加大钻头直径二次冲孔,以保证钢护筒顺利下沉。为保证钢护筒顺利下滑,要求桩孔竖直,无歪斜、缩颈。

3)主要适用范围及优势:适用于特大溶洞(溶洞高度大于3米)、无填充溶洞、半填冲溶洞或溶洞上方有较厚的沙砾层时。

桩基溶洞处理方案

金正大园区范围内岩溶发育,溶洞大概可分为4类,即空溶洞、多层溶洞、大型溶洞(H>3m)、有充填物溶洞(全填充、半填充)。类型主要以有填充物溶洞为主,其充填物主要有半充填淤泥质土、砂砾、碎石、卵石、粘土等。最大溶洞高27.2m。,多层溶洞一般高度较小。为了保证岩溶发育地段钻孔灌注桩施工过程中不漏浆,或漏浆但不发生坍孔,保证桩孔顺利成孔、成桩并满足承载力要求。施工时应根据已探测的地质情况来判别溶洞地层情况、空洞大小、溶洞填充物情况。根据不同的溶洞采取不同方案,采用常规泥浆护壁方法、向孔内抛填片石、回填素混凝土、压力注浆以及采用钢护筒跟进等不同施工工艺。

常规成孔方案

当溶洞有填充物,是可塑或软塑的亚粘土,且溶洞不漏水,这时不管溶洞有多大也不管溶洞垂直方向数量有多少,都可以不考虑溶洞的存在,而按正常地质情况施工。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,可以按无溶洞施工。

片石回填

采用正常成孔方法施工,当钻穿溶洞漏浆时,反复投入黄土和片石,利用钻头冲击将黄土和片石挤入溶洞和岩溶裂隙中,还可掺入水泥、烧碱和锯末,以增大孔壁的自稳能力。、

1)掺加比例:为有效利用片石,片石与粘土的比例为3:7,参加水泥时,掺加比例为每米2包,掺加锯末时,掺加比例为粘土的10%。

2)掺加方法:片石采用强度≥30MPa石灰岩,石块粒径以15~50cm为宜。

掺加粘土是采用水泥袋包装后投放效果更佳。水泥投放方法为以整袋投放为佳。掺加方法为:片石、粘土袋(可选择添加水泥、锯末,也可不添加)分层间隔掺加,回填高度为溶洞顶板以上1米处。

3)施工注意事项:密切注意观察钻机工作情况、周围地表沉降和护筒内水位变化,防止不正常情况发生,发生漏浆现象,立即处理。

根据地质资料,在接近溶洞时勤观察、勤检查,凭手握冲击主绳的手感,冲击岩层的响声,抽取的岩样来判断是否接近岩溶地层。

接近岩溶时主绳松绳量应为1~2cm,防止穿岩壳时卡钻。钻穿岩溶地层上壳时,一旦漏浆,要及时投放粘土块、片石并补水,以保持孔内水位高度。

4)主要适用范围及优势:适用于较小溶洞(溶洞高度小于3米),无填充物或半填冲,施工方法简单,造价较低。

素混凝土回填

采取正常成孔方法施工,当钻穿溶洞漏浆时或遇到倾斜颜面时填入低标号混凝土,间隔一定时间后采用冲击钻成孔。

1)混凝土标号及配合比混凝土可采用C20(C15、C10也可)素混凝土,为尽快提高混凝土强度,节约施工时间,应在混凝土中掺加一定早强剂,提高素混凝土的早期强度。

2)掺加方法:对于倾斜岩面,为校正孔位,回填素混凝土应与斜岩面顶面平齐,对于溶洞处,回填顶面高于溶洞顶板50cm。

3)施工注意事项:回填48H后回填混凝土强度达到70%后,且应在桩基范围取芯检验填充效果,待溶洞完全填充且强度达到后方可进行桩基施工。

4)主要适用范围及优势:适用于中、小溶洞,有无填充物均可采用此方案。施工方法简单,造价相对较高。

注浆加固

就是通过对照地质资料,对桩穿过的溶洞进行填充和加固。

1)注浆孔布设:根据钻孔柱状图,找出最大溶洞,如果溶洞为连通溶洞,只需对其中最大的溶洞进行注浆加固。

2)注浆压力控制:用注浆泵注浆,注浆压力不宜太大,控制在0.5~1.0MPa范围,具体压力值现场试验确定。注浆速度为15~20L/min,其目的是使浆液渗透到填充物内(包含灌入的砂和碎石),然后固结,渗透最小直径定位3.0米,以保证冲钻成孔是有足够的固结体。注浆时注浆管必须插入填充物底部,然后边注浆边缓慢上提,提管速度不宜太快,根据珠江速度确定,应是渗透半径控制在允许范围内。

3)施工注意事项:防止浆液流失太远造成浪费,采用间歇注浆方式,使得先注入浆液与沙子(或碎石)初步达到胶结后再注浆,循环注浆多次,直至达到规定的注浆量和注浆压力控制值为止。注完一个孔后,继续对其余孔进行注浆,后注浆压力必须调高,最后封孔。注浆顺序由现场自行掌握。且应在桩基范围取芯检验填充效果,待溶洞完全填充且强度达到后方可进行桩基施工。

4)主要适用范围及优势:多适用于小型(高度小于1米)或多层溶洞(多层串珠状小溶洞),也可用于各种有填充物的溶洞,但造价较高。

钢护筒跟进加固

采用钢护筒跳进法:一面冲孔,一面接钢护筒,并且将其压到或震动下沉至已钻成的孔内。

1)钢护筒的选择:内护筒长度和内径的确定:护筒长度L=(h+H)m(h为超前钻确定的溶洞高度,H为溶洞顶到地面加30厘米的高度);单层护筒内径大于桩直径10cm,多层护筒最内层护筒内径大于桩直径10cm,其外面一层护筒内径大于内层护筒外径10cm,并以此类推。钢护筒孔径要准确,连接顺直,用卷扬机成型。钢护筒要有一定的刚度,单个大溶洞用单层护筒,两个大溶洞用双层护筒,并以此类推。

2)内护筒的沉放: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,说明顶部已成孔并且圆滑垂直的,此时用钢丝绳活扣绑住内护筒,用吊机(或桩机自生重量)把内护筒放入外护筒内沉至孔底,必要时用振动锤下沉。

用冲击钻成孔钢护筒跟进法施工时,施工中应充分利用冲击钻的扩孔性能,使钢护筒能顺利下沉。钻头直径大于刚护筒外径3~5cm,护筒到位后钻头改为满足成孔要求的钻头直径。 如果冲击钻在坚硬岩石中的扩孔系数较小,不能满足钢护筒下沉要求的,回填并加大钻头直径二次冲孔,以保证钢护筒顺利下沉。为保证钢护筒顺利下滑,要求桩孔竖直,无歪斜、缩颈。

3)主要适用范围及优势:适用于特大溶洞(溶洞高度大于3米)、无填充溶洞、半填冲溶洞或溶洞上方有较厚的沙砾层时。


相关内容

  • 桩基溶洞处理专项方案
  • 桩基溶洞处理专项施工方案 一. 编制依据 1.溆怀高速公路第七合同段工程施工合同. 2.溆怀高速公路第七合同段工程施工招标文件. 3.国家及交通部现行桥涵施工技术规范及验收标准等. 4.溆怀高速公路第七合同段施工图. 5.溆怀高速公路第七合同段桩基地质补勘图. 二. 工程概况 溆怀高速公路第七合同段 ...

  • 桥梁桩基溶洞处理方案
  • 桥梁桩基溶洞处理方案 [摘 要]通过对某高架快速路工程灌注桩基础施工,详细阐述了灌注桩基础溶洞的处理方案,并提出了对卡钻.埋钻.掉钻等技术措施,有效提高成桩效果. [关键词]桩基溶洞:处理:技术措施 0.工程概况 某高架快速路工程所处范围岩溶发育,沿线灰岩岩溶主要分布于灰岩裂隙发育区,层顶埋深52. ...

  • 岩溶地质钻孔桩施工工艺
  • ・118・ 第33卷第17期 Vol. 33No. 17山西建筑 2007年6月J un. 2007SHANXI ARCHITECTURE 文章编号:100926825(2007) 1720118202 岩溶地质钻孔桩施工工艺 王立新 摘 要:结合工程实例, 通过对岩溶地区溶洞的分析, 介绍了钻孔桩 ...

  • 君轩桩底注浆加固处理方案
  • 深圳君轩科技园 冲孔桩基础加固方案 一.存在问题及分析 深圳君轩科技园5栋厂房.一栋宿舍楼,采用冲孔桩基础,桩基 持力层为微风化大理岩,设计桩径800-1200mm .桩基础施工完成后采用小应变和抽芯检测,发现12条桩身完整性和桩底持力层存在问题,具体分为以下四类: 1.桩身存在素水泥块 在所有所芯 ...

  • 浅谈人工挖孔桩
  • 浅谈人工挖孔桩 于家阳.刘纯.陆祖圣 中交四航局一公司思遵高速 摘要:由于人工挖孔桩的设备简单.成本低.适应山区能力强等特点决定了这种施工技术仍将使用一段时间.但主要靠人力施工配合小型机具及炸材进行挖孔施工,存在大量安全危险源,故在施工中要时刻保持安全警惕性,对不良地质动态控制,汲取经验,坚持以人为 ...

  • 回旋钻机施工方案
  • 目 录 1 编制依据及原则 ...................................................................................... 1 1.1编制依据 ....................................... ...

  • 溶洞注浆方案
  • 地基灌浆加固 施工组织方案 地基灌浆加固 施工组织方案 二○一一年二月 目 录 一.工程概况........................................................................................................ ...

  • 某轨道交通1号线雅蛮区间隧道岩溶突泥突水处治对策分析
  • ? 某轨道交通1号线雅蛮区间隧道岩溶突泥突水处治对策分析 某轨道交通1号线雅蛮区间隧道岩溶突泥突水处治对策分析 陈发达1,周火锋1,方伟立2,张鹏帅1,吴贤国2 (1.贵阳城市轨道交通有限公司,贵阳 550091:2.华中科技大学土木工程与力学学院,武汉 430074) 摘 要:以某轨道交通1号线雅 ...

  • 不良地质地段隧道施工方案
  • 不良地质地段隧道施工方案 1岩溶地段隧道施工方案及措施 (1)岩溶地段隧道施工技术对策措施 穿越岩溶地质区域的隧道,根据超前地质预报,确定岩溶地质水文.位置.形态及分布状况等,提出详细施工预案及对策,确保顺利通过岩溶地质地段. (2)建立预测预报体系 进行隧道通过区域地表勘查,初步确定岩溶地质相对隧 ...