岩溶地区钻孔桩施工要点与案例浅析附承台和墩身施工注意事项.ppt

七、喀斯特地貌桥梁桩基施工-溶洞探明及处理措施 1)超前逐个孔位钻探。由于该桥位于典型的喀斯特地貌地区，溶洞发育，为保证顺利施工，设计单位和施工单位在桩基开钻前，对设计未探明的桩位进行逐桩超前补探，以探明溶洞有无充填物及充填物性质。对有填充物的溶洞施作灌注填充溶洞试验，制定每个桩的溶洞处理方案和措施。 2)无充填物溶洞(空洞、土洞)处理。无充填物溶洞(空洞)有两种情况，一种是单独的洞室，一种是相互串通联系，个别地段构成地下网络，形成地下蓄水体系。对于单独的洞室可利用超前钻孔直接灌注填充或采用岩溶注浆的方式填充，遇到第二种空洞情况较复杂时，需单独进行处理。方法一是施工较大口径的钻孔(孔底直径不小于130 rrⅢ1)灌注混凝土和砂泥混合料。方法二在相互连通的两个孔内分别用地质钻钻孔(孔底直径不小于130 cm_)，在两钻孔中灌注低标号混凝，堵塞地下渗流通道，停滞一定时间(约8 h)再继续灌注混凝土或砂土混合料，使孔内裂隙水排出，空洞内填充密实。 七、喀斯特地貌桥梁桩基施工-溶洞探明及处理措施 3)半充填物溶洞处理。钻孔时对封闭且体积较小的溶洞，若洞内有部分填充物且钻穿溶洞时水头变化不大，则可加入少量粘土以保持泥浆浓度；若洞内有水，则可抛入粘土、片石等，保持泥浆浓度；若空洞较多且孔内水头突然下降，则及时补浆并加入空洞体积1．3倍～1．5倍的粘土和小片石，小冲程冲砸。 4)填充物充满溶洞处理。根据钻探资料所得充填物的可塑、软塑和流塑等特征，抛填少量片石、黄土、水泥等以便挤密处理。 七、喀斯特地貌桥梁桩基施工-钢护筒制作 根据设计钻探资料以及钻孔桩穿越溶洞的层数，是否采用护筒跟进的施工方案等来确定护筒的直径和钢板厚度。钢护筒采用Q235钢板制作，板厚为8 mm以上，直径比钻孔直径大40 cm，每节护筒高度根据每根桩的地质、孔深及现场设备制作，合理确定护筒节数，分段接长、分段振沉。护筒接长时在护筒外围加焊宽为20 cm的加强板，底节刃脚加强板40 cm，以防护筒振裂。采用多层护筒的钻孔桩，内层护筒比外层护筒直径缩小10cm左右。 七、喀斯特地貌桥梁桩基施工-护筒埋设 一般护筒需穿过淤泥层、砂层，最后到达粘土层(进入粘土层2 m以上)或砂岩面，以防止冲击钻孔穿透溶洞盖时突发漏浆，不平衡压力造成的淤泥层、砂层瞬间回缩，引起塌孔、地面沉陷等；用起重机或冲击钻架把护筒吊入，钢护筒套焊接长，振动下沉。 覆盖层较厚时采用钻埋法埋设钢护筒，先用回旋钻机施钻覆盖层，再下放护筒至基岩面，改由冲击钻钻孔。 七、喀斯特地貌桥梁桩基施工-溶洞顶部冲孔 冲孔至溶洞顶0．7 m～1．0m时，加大泥浆比重，并采用低冲程(高度控制在1m以内)慢速冲进逐渐击穿溶洞盖，冲击时设专人观察护筒内泥浆面的变化，一旦发现泥浆面下沉，则迅速提锤同时进行补浆及抛填混合料(先填粘土待钻头出来后再填片石)，泥浆面稳定后，则继续低冲程挤砸混合料，形成泥石孔壁穿越溶洞，为确保穿越溶洞成功，穿过溶洞区后，可再次回填片石和粘土至溶洞上顶面1 m～1．5 m，再次冲砸加强人造泥石孔壁的强度和稳定性；若再次冲砸仍有漏浆现象则可反复回填冲砸几次直至没有渗漏为止，回填片石和粘土时可根据泥浆面情况抛填部分水泥或混凝土，以保证护壁稳定。 七、喀斯特地貌桥梁桩基施工-溶洞顶部冲孔 多层溶洞钢护筒跟进施工 溶洞间距离较近、洞室高差不大时，冲击至溶洞顶面1．0 m左右，将钢护筒套入孔内，低冲程冲穿溶洞，及时回填粘土、片石、补足稠泥浆，重复施工直至达设计要求标高。需要注意的是，采用这种施工方法时要求振动锤要有足够的重量和激振力，并随孔深和溶洞层数增加而增加，在开钻前根据设计及补探资料合理选择。 溶洞间距较大、洞室较大时，采用内套护简的施工方法。第一层溶洞采用较大直径钢护筒(比设计孔径大0．4 m)，穿过后根据第一层护简刃脚的深度和设计资料确定第二层溶洞的孔深，护筒考虑1．0 m～2．0 m的重叠，第二层钢护筒的内径比上一层溶洞的内径小0．1 m，上一层大护筒跟进至溶洞顶岩石上，小护筒跟进至溶洞0．5 m，内套小护简用钢丝绳下放到位，冲击锤兼引导作用保证其准确到位。 七、喀斯特地貌桥梁桩基施工-溶洞顶部冲孔 未探明裂隙、溶洞的施工 钻孔时发现孔内泥浆缓慢下降，及时分批加入加有膨润土、锯末、粘土、水泥的软塑状混合体，改由小冲程冲击，将锯末混合体挤入岩石裂隙，阻断泥浆流失。正常钻孔中若发现孔内泥浆面快速下降，可能碰到未探明的溶洞，及时上提钻头，同时用装载机回填备用片石和粘土，同时大量补浆补水，并用小冲程冲击直至浆液面不再下降为止。 钻冲结合 覆盖层较厚的桩孔，根据设计及补探资料，可采用钻冲结