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1、星悅灣3#、6#樓鉆孔灌注樁工程裂隙及溶洞解決專項方案十一月裂隙及溶洞解決專項施工方案本次施工范圍為3#、6#樓主樓部分沖孔灌注樁，建筑主體為分別為29層和27層，主體結(jié)構(gòu)形式為剪力墻結(jié)構(gòu)，輔房為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。針對本工程溶洞分布較廣，單個溶洞大，施工技術(shù)難度較大，我項目部從嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，保證工程進(jìn)度，保證施工安全考慮，把樁基溶洞解決列為重中之重并按設(shè)計規(guī)定作相關(guān)施工監(jiān)控。專門組織所有技術(shù)人員討論、研究方案并學(xué)習(xí)有關(guān)溶洞解決方面的知識。根據(jù)本工程溶洞分布的具體情況，擬定先采用沖擊鉆成孔，然后根據(jù)具體情況采用投放拋填物的方法解決溶洞。 1、裂隙的解決方案裂隙是地應(yīng)力釋放在巖石中產(chǎn)生的裂縫,它會導(dǎo)致2、樁孔的漏漿、掉石塊,甚至卡鉆、掉鉆、塌孔等事故. 現(xiàn)場施工人員事先熟悉該樁位勘察鉆探資料，當(dāng)進(jìn)尺達(dá)成不良區(qū)段時，嚴(yán)密監(jiān)控孔內(nèi)泥漿面，當(dāng)發(fā)現(xiàn)泥漿面出現(xiàn)下降時。判斷是裂隙還是溶洞。當(dāng)為裂隙時，泥漿面下降較緩，這時提鉆2-3m，同時向孔內(nèi)投入粘土塊和少量水泥，調(diào)整泥漿稠度。當(dāng)泥漿面下降較大時，可補入泥漿保證孔內(nèi)泥漿面壓力。待孔內(nèi)泥漿面穩(wěn)定后，繼續(xù)鉆進(jìn)。 2、溶洞的解決方案 根據(jù)溶洞的洞高和洞內(nèi)的填充物情況，對溶洞采用不同的解決方法，重要的解決方法有：常規(guī)成孔法、片石粘土筑壁法、灌注混凝土填充法、套放大小鋼護(hù)筒法等。（1） 常規(guī)成孔法(按照無溶洞地質(zhì)考慮)當(dāng)溶洞內(nèi)有充填物，是可塑或軟塑的亞粘土，并且溶3、洞不漏水，這時不管溶洞有多大，也不管溶洞垂向數(shù)量多少，都可以不考慮溶洞的存在，而按照正常的地質(zhì)情況施工。采用沖擊鉆成孔，洞內(nèi)的土質(zhì)和溶洞外的土質(zhì)沒有什么區(qū)別，可以按無溶洞的情況施工。（2）片石粘土筑壁法溶洞內(nèi)無充填或半充填，溶洞高度不太大，一般在3m以內(nèi)，但存在嚴(yán)重漏漿,護(hù)筒內(nèi)泥漿高度不能保持時，可采用片石、粘土按1 m3：1 m3比例，回填沖擊，用0508 m小沖程，不循環(huán)泥漿干打幾分鐘，使回填物充足密實，再加漿提高泥漿面到正常高度，讓粘土與片石混合物充足擠入溶洞，將漏漿處堵住后再使用小沖程繼續(xù)鉆進(jìn)，形成人工泥石護(hù)壁。如此反復(fù)多次回填片石、粘土，反復(fù)沖擊直至形成泥石護(hù)壁并不再漏漿為止。粘土片4、石筑壁法施工時，鋼護(hù)筒必須預(yù)埋牢固，這樣可以防止由于溶洞漏漿，水頭高度急劇下降而導(dǎo)致孔口塌孔，保證鉆孔順利通過巖溶區(qū)。（3）在沖擊成孔中,由于有的溶洞與地下暗河或其他溶洞相通,泥漿迅速流走,泥漿高度急劇下降,導(dǎo)致漏漿。施工時要在孔邊備足一定數(shù)量的片石和粘土,一旦出現(xiàn)漏漿,要及時回填片石、粘土沖擊造壁,并立即補水,防止水頭高度繼續(xù)下降。（4）意外跑漿：地質(zhì)資料揭示無溶洞或只有很小的溶洞，但忽然發(fā)生跑漿，估計是擠破了旁邊大溶洞的洞壁，或小溶洞與旁邊的大溶洞是相連的。采用投放片石、粘土起到護(hù)壁作用，使鉆孔順利通過巖溶區(qū)。（5）碰到較大的土洞、空溶洞時，或連體薄層深洞迅速跨塌，出現(xiàn)掉錘現(xiàn)象，在快到溶洞5、項板2m距離位置時應(yīng)低錘輕沖擊、慢沖擊，減少溶洞大面積跨塌掉錘現(xiàn)象，保證樁基順利終孔。（6）溶洞在采用片石與粘土回填仍不能產(chǎn)生有效護(hù)壁時，采用C25混凝土進(jìn)行灌注填充，保證有效護(hù)壁樁基順利成孔。2、灌注混凝土填充法 溶洞的高度在1030m之間，且溶洞為填充或半填充的，則先向拋填片(碎)石、砂混合物（或商砼）和注水泥漿，然后用小沖程沖擊片石擠壓到溶洞邊形成泥漿碎石外護(hù)壁 (見圖3)，水泥砂漿將片石空隙初步堵塞后，停止沖擊，24小時后，待水泥的強度達(dá)成25MPa后，再繼續(xù)沖擊，穿過溶洞。圖3：3、護(hù)筒跟進(jìn)法 1、溶洞高在3Oh5Om，對于多層溶洞間距較小的采用鋼護(hù)筒穿越解決(見圖4)。先用沖擊錘進(jìn)6、行沖孔、擴孔解決，然后采用振動錘將鋼護(hù)筒振動下沉至溶洞底部，為保證鋼護(hù)筒的強度和剛度，每隔2m，設(shè)立加強鋼板箍。3、溶洞高大于50m(多層)，且溶洞間距較大時，擬采用套內(nèi)護(hù)筒法施工，即用內(nèi)護(hù)筒穿過溶洞的方法進(jìn)行施工。內(nèi)護(hù)筒長度L=h+2m(h為地質(zhì)超前鉆擬定的多層溶洞高) 內(nèi)護(hù)筒內(nèi)徑應(yīng)比設(shè)計樁徑大20cm左右，外徑應(yīng)小于外護(hù)筒內(nèi)徑5cm左右，若遇第二層溶洞，第二層溶洞的內(nèi)護(hù)筒外徑比上層內(nèi)護(hù)筒內(nèi)徑小35cm，具體見圖51、內(nèi)護(hù)筒長度的擬定護(hù)筒長度Lh2（m）（h為多層溶洞高度） 2、內(nèi)護(hù)筒內(nèi)徑的擬定 內(nèi)護(hù)筒內(nèi)徑應(yīng)大于100cm，同時外徑應(yīng)小于外護(hù)筒內(nèi)徑5cm左右，假如只下一次內(nèi)護(hù)筒（一層溶洞），7、內(nèi)護(hù)筒內(nèi)徑選用100cm，壁厚為1cm，則外徑為105cm（樁徑為80cm）。當(dāng)碰到第二層溶洞時，第二層溶洞的內(nèi)護(hù)筒（即第三次護(hù)筒）選用110cm內(nèi)徑。 3、溶洞頂部沖孔 根據(jù)超前鉆的資料，當(dāng)鉆孔施工接近溶洞頂部時，提起鉆頭、鉆桿，移開鉆機（gps15），采用沖擊鉆機cz60沖孔。用沖擊鉆沖孔時，規(guī)定輕錘慢打，使孔壁圓滑堅固，提高高度一般不超過50cm，一般進(jìn)程控制在6080cm/h。所有卡扣及鋼絲繩必須先經(jīng)測試檢查，其它施工工藝及注意事項與常規(guī)相同。 4、外護(hù)筒的制作及沉放方法 （1）外護(hù)筒的制作外鋼護(hù)筒制作時，先勘察地質(zhì)質(zhì)料，根據(jù)溶洞的層數(shù)擬定外鋼護(hù)筒的直徑。鋼護(hù)筒分節(jié)制造，工地拼接。先采8、用樁錘進(jìn)行擴孔，鋼護(hù)筒采用振動下沉。振動下沉采用振動打拔錘，其振動動力為1600KN以上。鋼護(hù)筒下沉?xí)r，用兩臺經(jīng)緯儀在兩個垂直的平面內(nèi)監(jiān)測傾斜度，以便隨時調(diào)正。護(hù)筒下沉至硬土層或巖面后，其傾斜度小于1。（2）內(nèi)護(hù)筒的沉放當(dāng)沖擊穿過溶洞頂部時要反復(fù)提高沖錘，在頂部厚度范圍上下慢放輕提，沖錘不明顯受阻礙，說明頂部已成孔并且是圓滑垂直的，此時用鋼絲繩活扣綁住內(nèi)護(hù)管，用吊機（或沖機自吊）把內(nèi)護(hù)筒放入外護(hù)筒內(nèi)至孔底。到孔底后，內(nèi)護(hù)筒不會靠自重沉到溶洞底部（因溶洞底有沉渣、沉淀物等）。此時，GPS15鉆機重新就位。 （3）護(hù)筒沉設(shè)運用GPS15鉆機進(jìn)行，在鉆機的鉆桿上附加壓架，運用鉆機的鉆進(jìn)壓力和鉆桿、鉆9、頭的重量，使內(nèi)護(hù)筒隨鉆頭的鉆進(jìn)而下沉，直到溶洞的底部。 4、故障及解決 （1)卡鉆假如鉆進(jìn)過程中被卡鉆 (見圖6)，可采用以下方法：一 是水下割護(hù)筒底口擋住鉆頭部分，二是將鋼護(hù)筒上拔或頂起一定高度，騰出空間，將鉆頭拉出。如是由于護(hù)筒底變形而引起的卡鉆，可拋填片石反復(fù)沖砸，將變形部位擠出，或水下切割變形部位，將鉆頭斜拉上來。(2)斜孔、彎孔：產(chǎn)生斜孔、彎孔的因素有三：是斜面開孔，通過溶洞時，未按對的的施工方法，如拋填粘土不及時，溶洞的位置測量不準(zhǔn)確，以致鉆頭沿著軟的部位下滑，導(dǎo)致斜孔；是出現(xiàn)沒有預(yù)見的溶洞；是隔層相向的探頭石，在鉆進(jìn)時互相擴孔，使鉆糾正斜孔、彎孔的方法：回填片石、粘土重鉆，反復(fù)數(shù)10、次；灌注水下素砼至彎曲部分以上的一定高度，待強度合格后重新施鉆。(3)清孔漏漿：由于覆蓋層和溶洞之間互相串通，在地下水的作用下產(chǎn)生動壓力，導(dǎo)致溶洞內(nèi)鉆孔所形成的人工造壁坍塌，清孔時泥漿流失。其解決方法如下：探明泥漿流失的孔洞高程，在初步清基的基礎(chǔ)上，在鋼筋籠上焊接鋼護(hù)筒，鋼護(hù)筒上下口擴成喇叭形，在其上設(shè)止水帶。當(dāng)鋼筋籠帶著堵漏護(hù)筒初步就位后，進(jìn)行正循環(huán)泥漿清孔。如孔彎斜嚴(yán)重，鋼筋骨架插不下去，此時可接高鋼護(hù)筒，盡力振下，然后灌注水下素混凝土至洞底，待達(dá)成規(guī)定的強度后，再裝上鉆機重新施鉆清孔。 對于揭露有溶洞、裂隙等不良情況的樁基，也本著先易后難的原則，先施工裂隙發(fā)育較差的、溶洞較小的、溶洞層次較少的；最后施工溶洞大的、溶洞層次較多的等情況較復(fù)雜的樁基。