星悦湾3#、6#楼钻孔灌注桩工程之答禄夫天创作
创作时间:贰零贰壹年柒月贰叁拾日 裂隙及溶洞处理
专项方案
二零一七年十一月 裂隙及溶洞处理专项施工方案
本次施工范围为3#、6#楼主楼部分冲孔灌注桩,建筑主体为分别为29层和27层,主体结构形式为剪力墙结构,辅房为钢筋混凝土结构。
针对本工程溶洞分布较广,单个溶洞大,施工技术难度较大,我项目部从严把质量关,确保工程进度,确保施工平安考虑,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,确定先采取冲击钻成孔,然后根据具体情况采取投放抛填物的方法处理溶洞。 1、裂隙的处理方案
裂隙是地应力释放在岩石中发生的裂缝,它会导致桩孔的漏浆、掉石块,甚至卡钻、掉钻、塌孔等事故. 现场施工人员事先熟
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悉该桩位勘察钻探资料,当进尺达到不良区段时,严密监控孔内泥浆面,当发现泥浆面出现下降时。判断是裂隙还是溶洞。当为裂隙时,泥浆面下降较缓,这时提钻2-3m,同时向孔内投入粘土块和少量水泥,调整泥浆稠度。当泥浆面下降较大时,可补入泥浆包管孔内泥浆面压力。待孔内泥浆面稳定后,继续钻进。 2、溶洞的处理方案
根据溶洞的洞高和洞内的填充物情况,对溶洞采取分歧的处理方法,主要的处理方法有:惯例成孔法、片石粘土筑壁法、灌注混凝土填充法、套放大小钢护筒法等。 (1) 惯例成孔法(依照无溶洞地质考虑)
当溶洞内有充填物,是可塑或软塑的亚粘土,而且溶洞不漏水,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,而依照正常的地质情况施工。采取冲击钻成孔,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,但存在严重漏浆,护筒内泥浆高度不克不及坚持时,可采取片石、粘土按1 m:1 m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,再加浆提高泥浆面到正常高度,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
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石、粘土,反复冲击直至形成泥石护壁其实不再漏浆为止。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浆,水头高度急剧下降而造成孔口塌孔,包管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,泥浆高度急剧下降,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。采纳投放片石、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,包管桩基顺利终孔。
(6)溶洞在采取片石与粘土回填仍不克不及发生有效护壁时,采取C25混凝土进行灌注填充,包管有效护壁桩基顺利成孔。
2、灌注混凝土填充法
溶洞的高度在1.0~3.0m之间,且溶洞为填充或半填充的,则先向抛填片(碎)石、砂混合物(或商砼)和注水泥浆,然后用小
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冲程冲击片石挤压到溶洞边形成泥浆碎石外护壁 (见图3),水泥砂浆将片石空隙初步堵塞后,停止冲击,24小时后,待水泥的强度达到2.5MPa后,再继续冲击,穿过溶洞。 图3: 3、护筒跟进法
1、溶洞高在3.O 1、内护筒长度的确定护筒长度L=h+2(m)(h为多层溶洞高度) 2、内护筒内径的确定 内护筒内径应大于φ100cm,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100cm,壁厚为1cm,则 外径为105cm(桩径为80cm)。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110cm内径。 创作时间:贰零贰壹年柒月贰叁拾日 创作时间:贰零贰壹年柒月贰叁拾日 3、溶洞顶部冲孔 根据超前钻的资料,当钻孔施工接近溶洞顶部时,提起钻头、钻杆,移开钻机(gps-15),采取冲击钻机cz-60冲孔。用冲击钻冲孔时,要求轻锤慢打,使孔壁圆滑坚固,提升高度一般不超出50cm,一般进程控制在60~80cm/h。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 事项与惯例相同。 4、外护筒的制作及沉放方法 (1)外护筒的制作 外钢护筒制作时,先勘察地质质料,根据溶洞的层数确定外钢护筒的直径。钢护筒分节制造,工地拼接。先采取桩锤进行扩孔,钢护筒采取振动下沉。振动下沉采取振动打拔锤,其振动动力为1600KN以上。钢护筒下沉时,用两台经纬仪在两个垂直的平面内监测倾斜度,以便随时调正。护筒下沉至硬土层或岩面后, 创作时间:贰零贰壹年柒月贰叁拾日 创作时间:贰零贰壹年柒月贰叁拾日 其倾斜度小于1%。 (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,冲锤不明显受阻碍,说明顶部已成孔而且是圆滑垂直的,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)。此时,GPS-15钻机重新就位。 (3)护筒沉设利用GPS-15钻机进行,在钻机的钻杆上附加压架,利用钻机的钻进压力和钻杆、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。 4、故障及处理 (1)卡钻 如果钻进过程中被卡钻 (见图6),可采取以下方法:一 是水下割护筒底口挡住钻头部分,二是将钢护筒上拔或顶起一定高度,腾出空间,将钻头拉出。 如是因为护筒底变形而引起的卡钻,可抛填片石反复冲砸,将变形部位挤出,或水下切割变形部位,将钻头斜拉上来。 (2)斜孔、弯孔:发生斜孔、弯孔的原因有三: ①是斜面开孔,通过溶洞时,未按正确的施工方法,如抛填粘土不及时,溶洞的位置丈量禁绝确,以致钻头沿着软的部位下滑,造成斜孔; ②是出现没有预见的溶洞; ③是隔层相向的探头石,在钻进时相互扩孔,使钻纠正斜孔、 创作时间:贰零贰壹年柒月贰叁拾日 创作时间:贰零贰壹年柒月贰叁拾日 弯孔的方法:回填片石、粘土重钻,反复数次;灌注水下素砼至弯曲部分以上的一定高度,待强度合格后重新施钻。 (3)清孔漏浆:由于覆盖层和溶洞之间相互串通,在地下水的作用下发生动压力,导致溶洞内钻孔所形成的人工造壁坍塌,清孔时泥浆流失。其处理方法如下: ①探明泥浆流失的孔洞高程,在初步清基的基础上,在钢筋笼上焊接钢护筒,钢护筒上下口扩成喇叭形,在其上设止水带。当钢筋笼带着堵漏护筒初步就位后,进行正循环泥浆清孔。 ②如孔弯斜严重,钢筋骨架插不下去,此时可接高钢护筒,尽力振下,然后灌注水下素混凝土至洞底,待达到规定的强度后,再装上钻机重新施钻清孔。 对于揭露有溶洞、裂隙等不良情况的桩基,也本着先易后难的原则,先施工裂隙发育较差的、溶洞较小的、溶洞条理较少的;最后施工溶洞大的、溶洞条理较多的等情况较复杂的桩基。 创作时间:贰零贰壹年柒月贰叁拾日 创作时间:贰零贰壹年柒月贰叁拾日 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容