穿越尾矿库溶洞带桩基施工预案_桩基施工溶洞处理方案

穿越尾矿库溶洞带桩基施工预案由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“桩基施工溶洞处理方案”。

红河州新安所至鸡街高速公路建设项目

（K12＋360～K16＋130）

子福尾矿库地质钻探、桩基施工可能造成渗漏专项预案

编制：

审核：

批准：

云南建工集团有限公司

红河州新安所至鸡街高速公路项目经理部

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目录

一、工程概述............................................................................................................................1、工程概况......................................................................................................................2、平面布置图..........................................................................................................................3、现场原地貌图......................................................................................................................二、编制的目的........................................................................................................................三、防渗预案............................................................................................................................1、地勘钻孔遇溶洞的处理措施..............................................................................................2、桥梁桩基施工中溶洞处理措施..........................................................................................3、混凝土灌注..........................................................................................................................四、安全、质量保证措施........................................................................................................1、安全保证措施..............................................................................................................2、质量保证措施..............................................................................................................五、环保水保措施....................................................................................................................子福尾矿库地质钻探、桩基施工

可能造成渗漏专项预案

一、工程概述

1、工程概况

甲介山1#特大桥位于红河州新安所至鸡街高速公路K14+433~K16+083(左幅)，孔跨布置41×40m跨；2#特大桥位于K14+433~K16+125(右幅)，孔跨布置 42×40m跨。桥台结构0#台采用桩基轻型桥台，终点桥台采用U型桥台。甲介山特大桥34#~39#墩经过子福尾矿库，34#~36#处浅水区，37#~39#处深水区，水深3-6m（目前水深3.5m）。经现场调查该地段岩溶发育，地勘、桩基施工极可能遇到溶洞，产生渗漏，对地下水造成污染。

我项目部2015年12月29日对尾矿库水取样委托“云南交通土木工程检测研究中心”检测，结论：该水各项指标均满足《混凝土用水标准》。

2、平面布置图

三、防渗预案

1、地勘钻孔遇溶洞的处理措施

（1）、首先分析一下孔壁是否稳定，会不会出现卡钻、埋钻情况。如果肯定不会，就进一步看看冲洗液漏失情况。如果冲洗液漏失不严重，可以采用降压钻进方法，在溶洞的底部慢慢磨出一个小孔，当小孔的深度达到0.5m左右时，就可以恢复正常钻进。

（2）、如果孔壁稳定、冲洗液漏失严重，可采用投粘土或粘土球的方法堵水。当孔深大于15m时，粘土或粘土球是不容易到底的，可以用钻具往下压送。

（3）、如果孔壁虽不稳定，但溶洞高度不大、不会出现严重坍塌时，也可用投粘土或粘土球方法进行护壁。

（4）、如果孔壁很不稳定、溶洞高度大，可能出现严重坍塌和甚至报废时，先研究一下溶洞的深度位置。如果深度不大，例如在孔深15m处，就可采用套管护壁，变径钻进的方法。原来是110孔径，可下108套管，再改用89钻具钻进。为了预防孔内事故，在开孔口径就留一级、甚至两级的余地。

（5）、如果孔壁不稳定且溶洞深度较大，如用套管护壁，变径钻进方法。可能会因无法回收套管造成成本过高时，可以采用水泥浆固结后，重新钻进的方法。为了节约时间，固孔水泥浆可以添加速凝剂，一时没有速凝剂时，可以用食盐。

（6）、地勘完成后，为了防止尾矿水从探孔溶洞中渗漏到地层，污染水源，在溶洞顶以上2米孔长范围内采取粘土球封堵，剩下孔长采用防渗水泥浆灌注，达到防渗目的。

2、桥梁桩基施工中溶洞处理措施

该尾矿库施工过程中，遇到了较大溶洞，该段桩基施工遇到溶洞的可能性很大，作为地下隐蔽工程，给施工带来很大困难。如处理方法不当，往往会造成掉钻、卡锤、埋锤、梅花孔、漏浆、塌孔等事故发生,甚至威胁桥梁运营安全。因而充分了解桥区桩位所遇溶洞的发育规律、基本形态、规模大小、溶穴顶板岩层厚度、完整性、洞内充填物形状等，采取稳妥的措施，保证施工的顺利进行，十分重要。如钻孔施工过程中发生过漏浆、地面塌陷等事故，增加难度且影响进度。因此，在施工首根桩时发现地质情况与设计资料出入较大后，选择逐桩超前钻探,并按设计桩尖标高在完整基岩内加深5m，确保桥梁的安全可靠性。

溶洞按其填充状态可分为空的、半填充的和完全填充的三类；按其填充物的性质可分为粘性土、砂砾和稀土三类；按其漏水情况可分为漏水和不漏水两类。根据具体的地质条件，从技术、经济等方面经过比较，可以采用静压化学灌浆法、加片石和粘土冲击法、套

材的配方和工艺。

③工艺设计 布孔：在超前钻有溶洞的桩位四周均布4个灌浆孔。钻孔：孔径80mm，孔深要求达到最深溶洞的底部。材料：普硅425＃水泥（新标准为普硅32．5mpa水泥）与化学浆。工艺：采用双液灌浆系统进行全孔灌浆，要求少量多次、反复灌浆。主要施工机械设备 主要机械设备有：bw250泥浆泵，bw150泥浆泵，100型钻机，泥浆搅拌机和贮浆槽，高压灌浆管及其配件。

2）加片石和粘土冲击法

在施工过程中配备一台挖机，司机随时候命。根据冲孔进尺和冲绳拌动的情况，结合孔桩所处的地质描述图、判断出孔底位置是否是进入岩层，在1-1.5m范围内变换为小冲程，逐渐将以防止卡锤。

在入岩后要有专人观测护筒内泥浆面的变化，根据冲孔的进尺情况，如果进尺由慢突然变快，或泥浆面突然下降，这时说明击穿了未知溶洞，当遇到溶洞漏浆时，迅速挖起片石和粘土填孔，同时集中水泵往孔内大量补水。应迅速补水和改变冲程以防止斜孔和卡锤。如果此时出现斜孔，则采用块石和粘土对斜孔部位全部回填，重新冲击成孔。

3）套内护筒）施工方法

①内护筒长度的确定护筒长度l＝h＋3（m）（h为地质超前钻确定的溶洞高度）

②内护筒内径的确定内护筒内径应大于Ø190cm，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Ø200cm，壁厚为1cm，则外径为205cm。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195cm内径。

③溶洞顶部冲孔 根据超前钻的资料，冲击钻机接近溶洞以上桩长采用钻径200cm的钻头；当钻孔施工接近溶洞顶部时，冲孔钻头外径195cm。用冲击钻冲孔时，要求轻锤慢打，使孔壁圆滑坚固，提升高度一般不超过50cm。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常规相同。

④内护筒的沉放方法

a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，说明顶部已成孔并且是圆滑垂直的，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）。

b护筒沉设利用钻机进行，利用钻头的重量，使内护筒随钻头的钻进而下沉，直到溶洞的底部。

⑤内、外护筒间空隙及内护筒与溶洞底部间空隙的处理

(6)砼浇注过程中，砼搅拌运输车倒车时，指挥员必须站在司机能够看到的固定位置，防止指挥员走动过程中栽倒而发生机械伤人事故。轮胎下必须垫有枕木。倒车过程中，车后不得有人。

(7)钢护筒接长安设时，操作人员不得在吊锤下作业。

(8)施工时的高压泥浆泵应做好以下安全检查工作：泵体内不得留有残渣和铁屑，各类密封套完整良好，无泄漏现象；安全阀中的安全销要进行试压检验，必须确保在规定达到最高压力时，能断销卸压，决不可安装未经试压检验的或自制的安全销；指定专人管理，压力表定期检修，保证正常使用。

2、质量保证措施

（1）施工组织管理方面的措施 1）邀请设计、监理、科研和大专院校等单位专家参加技术攻关研讨会，制订切实可行的施工方案。2）对施工人员进行技术培训，制定相应的规章制度，使施工人员有章可循，强化组织指挥，建立必要的奖惩制度。3）组织技术革新、质量管理和科技攻关组。（2）施工技术措施 溶洞地质同一般地质相比较，其特点表现在它的非均质性和非密实性，反映在钻孔施工中的形式为：a．空隙漏浆造成塌孔；b．难以形成符合设计桩径的标准圆孔；c．水下砼灌注流失无法估量，容易造成断桩。

1）漏浆、坍孔的技术对策

① 要求钻机操作人员随时对照地质钻探资料检查孔内水头高度、泥浆稠度和钻头负荷是否正常。

② 长护筒跟进。

③进行散抛填。将坚硬片石、粘土及水泥作成混合物，视漏浆程度反复抛填冲击。2）偏孔的技术对策

①溶沟、溶槽、岩面起伏不平。在钻孔穿过覆盖层或溶洞填充物接触溶洞顶板时，钻孔速度会明显降低，主绳摆动大，遇此情况应马上提出钻头，抛入坚硬片石、碎石和块状黄土，以小冲程冲击，待冲到原位后第二次抛入相同配备的混合物以大冲程冲击，反复进行，直到不偏孔为止。

②溶洞侧壁侵入孔径。以加入大块片石为主，并适当降低泥浆比重，回填后以小冲程-