桥梁桩基施工岩溶处理专项施工方案133.pdf

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1、中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第1页 共 28 页 目 录 1、编制依据、编制范围.3 1。1 编制依据.3 1.2 编制范围.3 2、工程概况.3 2。1 工程概况.3 2。2 主要工程内容.3 2。3 主要工程数量.3 2。4 工程特点.4 2。5 控制工程及难点工程.4 3、施工方案.5 3。1 桩基溶洞处理方案、工艺及方法.5 3.1。1 桩基岩溶处理方案.5 3。1。2 桩基岩溶处理施工工艺及方法.6 3。1。3 岩溶钻孔桩施工过程中常见的问题及预防、处理措施.11 3.2 岩溶钻孔桩施工应注意的问题.14 3。3 地质核查.17 3.4 工程数量确认.

2、18 3。5 资料存档.18 4、资源配置.18 4.1 人力配置.18 4.2 机械设备配置.18 中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第2页 共 28 页 4。3 材料配置.18 5、质量控制措施.18 6、安全控制措施.20 7、环保措施.22 8、施工应急预案.23 中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第3页 共 28 页 1、编制依据、编制范围 1.1 编制依据 桥工点设计图；现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料;国家有关方针政策和国家、铁道部有关标准规范、规程和验标等；国家及地方关于安全生产和

3、环境保护等方面的法律法规；1.2 编制范围 我工区范围内所有岩溶地区的桥梁工点桩基施工，主要集中在四十八镇 1 号大桥和四十八镇 2 号大桥，其他桥工点岩溶桩基施工可参照该方案施工。2、工程概况 2。1 工程概况 四十八镇 1 号大桥,全长 307。86m。四十八镇 2 号大桥，全长 273。93m。基础采用桩基、承台，桩基均采用钻孔灌注桩，桩基均为柱桩.从地质资料上和现场实际情况揭示，本桥桥址下基岩面起伏较大，岩溶发育，溶沟溶槽发育，溶洞大小不一，埋深差异较大,部分呈串珠状发育。2.2 主要工程内容 四十八镇 1 号大桥及四十八镇 2 号大桥共计 50 个墩台（含到发线、站台).基础桩基、承

4、台。本桥桥址下岩溶强发育,岩溶给桥梁施工带来很大的麻烦和风险,岩溶处理主要内容为岩溶注浆、护筒跟进、回填粘土片石混合物、回填混凝土。2.3 主要工程数量 中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第4页 共 28 页 已到的施工图桩基总数为 420 根,见溶洞桩基为 394 个,未见溶洞 26个，见洞率在 93.8。设计回填片石数量 3066。4 立方，黏土 919.8 立方，钢护筒 3930。4 吨.2.4 工程特点 岩溶分布广泛，溶洞层数多,单层高度大。2.5 控制工程及难点工程（1）钻孔击穿溶洞后，导致泥浆流失，泥浆面迅速下降，造成塌孔，这类问题是最常见；（2）钻孔击穿

5、溶洞后,造成塌孔，导致地表发生塌陷，这类问题在遇到大型溶洞且地表土质较差时容易发生;(3）钻孔击穿溶洞后，因操作不当造成钻头卡住或掉入溶洞内，这类问题在施工中也经常遇到;(4)斜岩层钻孔发生偏孔；（5）即使采取了可靠措施,防止了钻孔过程中的塌孔，但在水下混凝土灌注时，到灌注到一定高度后，停灰面突然下降，导管底露出停灰面,导致断桩；（6）即使采取了可靠措施，防止了钻孔过程中的塌孔，但穿过溶后，因地下暗河可规模型溶洞，即使大量补浆，泥浆面仍停留在地下水位面处，导致泥浆无法循环,钻渣不能排出孔外，钻进停止不前;（7)即使能成孔,在水下混凝土灌注时，到停灰面到达规模型溶洞后，混凝土大量流向溶洞内，停灰

6、面长时间不能上升,时间长了后表层凝固,导致断桩；（8）其它遇到的问题:岩溶区钻孔桩一般入岩较深,施工周期长，机械设中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第5页 共 28 页 备磨损快,往往在钻孔中不注意检查发生钢丝绳断裂而造成钻头掉入孔内。3、施工方案 岩溶处理施工必须按照设计要求进行施工，总体方案是采用岩溶注浆将溶腔填注满，采用抛填片石、钢护筒跟等方法进顺利使桩基成孔，然后顺利灌注完，采用回填同扩大基础标号混凝土将溶腔填满,使扩大基础受力均匀.在岩溶处理时，必须向监理工程师报检，并应邀监理工程现场旁站,并留存好影像资料。在施工过程中，如地质情况与设计不相符合，必须要及时

7、报给地质工程师。桥梁钻孔桩必须明确每根桩的施工处理措施和预估工程数量，岩溶处理专项施工方案必须报监理、设计和业主单位审批，经审查方案切实可行后方可进行岩溶处理施工。3.1 桩基溶洞处理方案、工艺及方法 3.1。1 桩基岩溶处理方案 为了根据溶洞的发育规模而在钻孔时采取相应的应对措施，需对溶洞做判断和分类，按照溶洞的大小及有无充填物情况,溶洞分为小型溶洞、一般溶洞、大型溶洞、特大型溶洞，具体详见下表:类别 溶洞特征 充填物情况 小型 溶洞 单层洞高小于 2m，全填充,漏水或半漏水小型溶槽、溶沟、小裂隙等 粉砂、硬塑或软塑状粘土 一般 溶洞 洞高小于 2m 的半填充溶洞或 25m 的全填充溶洞,二

8、层以下串珠状溶洞 粉砂、硬塑或软塑状粘土 大型 二层以上串珠状有充填溶洞；5m 以上全充填溶洞.粉砂、硬塑或软塑中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第6页 共 28 页 溶洞 状粘土 特大型溶洞 大型溶洞,多层串珠状已充填或充填物差的溶洞。溶洞的规模覆盖到相邻桩位或更大。无填充或填充物为流塑状 溶洞处理方案选定原则详见下表 溶洞高度 填充情况 处理方案 备注 2m 以下 填粘土和片石、钢护筒跟进等 以上处理方式效果不明显时，可采取注浆加固处理 2-5m 全填充 填粘土和片石、钢护筒跟进等 半填充或无填充 填粘土和片石、填低标号砼、钢护筒跟进等 5-10m 半填充或无填充

9、 填粘土和片石、填低标号砼、钢护筒跟进等 无填充 填粘土和片石、填低标号砼、双层钢护筒跟进等 10m 以上 全填充 填粘土和片石、填低标号砼、钢护筒跟进等 半填充或无填充 填粘土和片石、填低标号砼、双层钢护筒跟进等 3.1。2 桩基岩溶处理施工工艺及方法 中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第7页 共 28 页（1）施工工艺流程(2)施工准备 1）技术准备 a.施工方案：根据地质钻探资料和填充物情况，详细分析桩位地质柱状图,对每一个桩相应预计出溶洞位置和溶洞高度设计出针对相应溶洞的处理方案、冲孔方法和防塌孔措施。岩溶段冲孔方式采用冲击成孔，这样不但可以克服不良地质现象，

10、提高地基基础承载力,而且可以解决覆盖型岩溶区施工降水对周围建筑物及环境施工的问题。合理规定施工顺序，同一桥梁范围内宜隔跳施工，同一墩台桩基础只采用一台钻机施工,防止串孔。桩基施工时应先安排外围桩而后中间桩，先安排含有较深、较大、较多溶洞的桩孔施工，先安排长桩施工，后安排短桩、施工准备按照方案确定溶洞处理方法否注浆 是钻机就位、校正钻孔浆液制作注浆成品保护钻孔溶洞处理钻孔成孔 Y进行下一道工序 准备粘土、片石、钢护筒、混凝土中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第8页 共 28 页 溶洞较小的桩孔施工。b.技术培训：对作业人员要进行详细的技术培训，将岩溶地区钻孔桩施工工艺及

11、施工注意事项、安全技术措施等逐项交待清楚；c。技术交底：技术主管要根据设计工点图进行交底，交底中除交清岩溶区钻孔桩中要交待的事项外,尚要详细注明溶洞的埋深、每层溶洞顶板及底板距护筒顶的高度；护筒埋设长度；钻孔顺序；采取的工艺（是否采用钢护筒跟进）；施工注意事项等，并要附上地质柱状图；d.现场标识：每台钻机均要有钻孔桩标识牌，标明桩长、桩径、有无溶洞、开钻时间、灌注时间等，在明显的位置要设置安全警示标志。2）材料准备 有岩溶的钻孔桩，在开孔前,要在孔口附近提前备 1020 立方米的片石、粘土混合料，片石比例不小于 70，再准备一部分袋装水泥，以备急用.对于地表为淤泥质土或软土的墩位,当地下溶洞较

12、大时,尚应备1 到2 根长 9米的 I22 号工字钢，钻孔时支垫在桩机下面,防止塌孔时钻机倾倒。每个工区要提前加工一定长度的钢护筒,每节 24 米，以备个别钻孔桩采用钢护筒跟进时使用.3）机械准备 现场专配一台装载机 1 台、挖机一台，运输车若干，一旦发生漏浆,要用装载机将备用的片石粘土回填入孔内,防止塌孔.每台钻机应配备不少于2台 D220 型泥浆泵做备用。4）场地准备：对场地进行“三通一平”,操作平台压实，在软地基上填片石，有足够的强度，保证钻机在施工过程中不发生倾倒，操作平台四周设置排水沟.泥浆池应设置大容量泥浆池，一旦桩孔出现漏浆，可以马上中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础

13、施工专项方案 第9页 共 28 页 进行补浆。（3)岩溶注浆 施工准备:进行场地平整、压实，保证钻机在施工过程不发生倾斜。由技术人员放样出孔位，对作业人员进行高程及地质柱状图交底。对原材料进行检测试验，确定施工配合比，并张贴在施工作业现场.施工用水在使用前,必须经过检测部位检测，合格后方可以施工。在施工现场备足够的水泥、中粗砂和施工用水.钻机就位：钻机进行拼装组合，用吊车将钻机就位，钻机下必须用方木支垫，调整钻机的垂直度，确保桩位准确、钻杆垂直,进行开钻。施工顺序先施工溶洞大、无填充物、多层溶洞，先四周再中间.钻孔：钻孔直径采用 110mm。在钻孔过程中，做好钻孔记录,留存好岩芯,与设计柱状图

14、进行对比，如出入较大时,应及时通知技术人员，与设计院地质核查人员进行联系，现场核查，确定后方可成孔。按照设计图纸，在桩基的中心进行布置。钻孔深度:如溶洞无填充物则钻穿至最底层溶洞顶板即可，如溶洞内有填充物,则钻至最底层溶洞底板以上 50cm 即可。浆液制作：单液为水泥浆,水泥浆液水灰比为 1：1，双液为水泥浆和水玻璃，水玻璃参数为 3843Be，模数为 2.4-3。0。注浆：注浆管直径不小于 50mm，当孔深达到要求后，下注浆导管，导管下至钻孔孔底，注浆孔口采用 C15 混凝土封堵，注浆部位为溶洞，注浆压力一般为 0。10.3MPa。注浆结束标准为:注浆压力维持 0。2MPa不变，注浆段的进浆

15、量小于 0.6 升/min,进浆量明显减少，维持时间不少于30min。根据溶洞的发育情况进行间歇式注浆。如遇岩溶通道、较大溶洞和裂隙，视具体情况而定，先灌注中粗砂或稀的水泥浆对溶隙腔体进行填中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第10页 共 28 页 充，再采用水泥浆或双液注浆，全填充的溶洞一般采用单液注浆.如果单孔注浆方量超过 200 方时，则此时应暂停注浆,应及时上报设计单位，由设计单位制定岩溶处理施工方案.对于浅表层岩溶注浆时，为了防止地表坍陷，在注浆过程中添加适量的早强剂和速凝剂。移位：钻机移位，施工下一个孔.成品保护：在注浆完成 10 天左右，方可进行钻孔桩施工

16、。同一承台范围内不允许注浆和钻孔桩同时作业施工。（4)钻孔桩钻孔 施工准备：钻机平台必须有足够的强度，保证钻机在施工过程中不发生倾倒。如果溶洞较大、埋深浅,有必要在钻机下安放 9m 长的 I22 工字钢，保证钻孔桩塌孔时钻机不会掉进孔内.根据溶洞的大小和有无填充物，备足粘土、片石和袋装 PO42.5 水泥,按照 1。5 倍备料，袋装水泥必须架空，离地面不小于 40cm,上覆盖蓬布，保证水泥干燥。在施工现场准备好挖机、装载机和吊车。钻孔：经技术人员检验后，钻机开钻。技术人员给钻机操作人员做好技术交底工作,包括地质展示图。根据地质情况，调整钻头的冲击能，在钻至岩溶地层时，采用小冲程。小冲程作业的主

17、要目的，在于利用钻头对钻屑和片石、粘土互层成份的冲击，来挤密孔壁.由于地层条件的特殊性，小冲程作业在一定程度上也可减少卡钻、掉钻、斜孔、坍孔等工程事故，(5)填粘土片石混合物、低标号混凝土 当击穿溶洞顶板出现漏浆时，应增加泥浆的供应,并及时抛填粘土和片石混合物，比例为 3：7，片石直径为 30-40cm，将片石填充到孔口，继中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第11页 共 28 页 续钻进.钻孔-填粘土、片石混合物钻孔-填粘土、片石混合物成孔-灌注混凝土.如果溶腔较大、无填充物、地下水流动，在回填片石粘土混合物效果不佳的情况下，用导管灌注低标号的混凝土，在灌注 7 天左

18、右方可进行钻孔施工。（6)钢护筒跟进 当击穿溶洞顶板出现漏浆时,采用抛填粘土、片石混合物的方式进行处理，同时进行钢护筒跟进，钢护筒采用卷制钢管，一般钢护筒的外径比设计桩基大 20cm,壁厚为 1-1.2cm。在钢护筒顶内侧加焊一道 5cm 左后高的加劲箍,采用 25t 吊车将护筒吊起，采用定位桩将钢护筒底进行定位对中，调整护筒的垂直度,用挖机配和吊车将护筒下至孔底。将 4。5TDZ-90 振动桩锤安放在护筒顶，进行振动下沉，在跟进过程中应及时调整钢护筒的垂直度，振动锤的振动点应多次调动，保证钢护筒均匀下沉。钢护筒跟进至岩面上，如果溶洞顶板较薄时，钢护筒跟进至溶洞底板，跟进完后继续钻孔。当溶洞单

19、层高度大于 4m、多层溶洞高度大于 6m 且溶腔无填充物或填充物为流塑泥层时,采用双层钢护筒。当需要护筒接长时，应对钢护筒进行焊接，必须保证好焊接质量,继续进行振动下沉，直至设计高程。施工顺序为钻孔-抛填粘土和片石混合物钢护筒跟进（接长)-钻孔钢护筒接长跟进钻孔成孔浇筑混凝土。3。1.3 岩溶钻孔桩施工过程中常见的问题及预防、处理措施（1）卡锤 1）原因:在基岩段成孔时由于桩锤磨损未及时修补;在冲击时发生掉物、掉石；钢丝绳冲放过多,致桩锤倾倒顶住孔壁；溶洞底板倾斜或遇中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第12页 共 28 页 到半边溶洞.2)预防、处理措施：慢试法：钻头

20、卡在中间任何部位时，应将主绳徐放收紧徐放收紧，反复进行使钻头旋转从原位槽道提出；冲击法：将主绳放松 3-5m，用钻头副绳吊一重物向下冲击钻头，使之产生松动，主绳重复慢试法;辅助提升法：用吊机、千斤顶或钻机副绳穿滑车组加力提升;水下松动爆破法:测准钻头被卡高度后，迅速将乳化防水炸药捆成两组，加配重对称放入钻头刃脚部位，之后将钻机主绳带紧或以吊机辅助紧提，采用电雷管起爆;确实无法取锤时请设计单位提出桩基修改方案。(2）掉锤 1）原因:锤体质量有问题，造成锤体断裂；钢丝绳断裂；进尺时遇到大溶洞，且填充物为软塑性土质或空洞时，因为控制进尺，冲锤一下进尺数米，引起掉锤.2)预防、处理措施：选用打捞钩、冲

21、抓锥等合适的打捞工具将锤体捞起;采用潜水员下孔内进行打捞;认真按照设计地质柱桩图进行施工，在快击穿顶板时，应低冲程快打,防止进尺大而掉锤;确实无法捞起时，请设计单位提出桩基修改方案.(3)塌孔埋钻 1）原因:施工时由于碰到溶洞或与桩位外溶洞相通的裂隙，引起突然间大量泥浆漏失。2）预防、处理措施：发生漏浆时要及时补浆补水，维持孔内水头，防止孔内外产生过大的水头差,并迅速堵漏；采用钢护筒跟进、填粘土片石混合物将溶洞填充，防止漏浆塌孔.(4）斜岩 中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第13页 共 28 页 1)原因：因岩溶地质原因，造成斜岩。2）预防、处理措施：抛填片石、混凝

22、土或钢筋等,填补斜岩的另一侧，使钻头受力均匀；在斜岩的一侧进行钻孔，采用水下爆破，移除斜岩侧.(5）地面下沉 1）原因:因岩溶钻孔桩施工，打机井，将地下水抽出，引起水位下降，从而导致地面沉陷；因钻孔桩施工，将溶腔内的水和填充物抽出,从而引起桩基附近成砂漏斗型下沉、开裂。2）预防、处理措施：尽量不用抽地下水作为施工用水；钻孔桩施工时，溶洞采用多填粘土片石和钢护筒跟进的方法。(6）地下水污染 1）原因：岩溶注浆,使地下水体受到污染；钻孔桩施工,泥浆漏渗、回填水泥、低标号混凝土，使地下水体收到污染。2）预防、处理措施：当附近有自来水厂、纯净水厂时，岩溶处理尽量少采用注浆,尽量少采用回填水泥、混凝土;

23、（7）桩基成孔施工的注意事项 1）在成孔过程中,要特别注意快到土洞、溶洞的洞顶时，应低锤冲击，防止卡锤、掉锤现象。2)遇较大的土洞、溶洞时，先在孔口附近准备好足够的块石、粘土、水泥。在洞顶打穿时，一旦发现漏浆，要迅速填堵，防止塌孔.一般土洞、溶洞洞顶击穿后，桩孔中泥浆会很快下降，此时要用铲车及时将准备好的块石、粘土、水泥按适当的比例抛入，直至孔中的泥浆停止下降，并慢慢上升,此时可用冲锤进行适当挤压，反复抛块石、粘土、水泥，直至把桩基两侧的溶洞都填满或堵死为止，最后补充满泥浆再重新成孔,溶洞较大的最中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第14页 共 28 页 好等 12 天

24、后再重新冲孔成桩。3）如果遇较大的土洞、空溶洞时，则先注浆,后成孔，这样可防止地面下陷和发生卡锤、掉锤现象,又能加固地基。4)有土洞、溶洞的地段，特别是那些土、溶洞覆盖面较大的地方，包容数根桩基,施工时要先施工深的桩基，由深至浅，保证安全.5)如果岩面是斜面,要多次抛块石纠斜，因为打斜岩比打全岩要多花35 倍的时间.7）终成孔后，一定要用 5m 以上的钢笼探孔器进行探孔，清孔换浆一定要彻底,特别是二次清孔后的沉渣一定要符合标准。8）混凝土坍落度以 1822cm 为宜；浇筑导管必须密闭良好，浇筑时先放置隔水塞，浇注混凝土必须连续、快速；浇筑混凝土备料充足.3.2 岩溶钻孔桩施工应注意的问题（1）

25、岩溶地层钻孔桩宜采用冲击成孔,当孔深较长时，采用掏渣筒配合成孔，效率更高。（2）对于有岩溶的桩位，钢护筒长度不得小于 2 米，结合地表土质情况，一般采用 3 米长钢护筒比较可靠；若地表为淤泥质土，墩位处应挖除换填，为确保施工期间不被雨水浸没，低洼处(如鱼塘、稻田地等)需筑岛，可采用片石粘土，采用挖掘机平整碾压密实，护筒埋设后，四周用粘土及小块石回填夯实，防止钻进中护筒下沉或歪斜.保证小规模漏浆时护筒对孔壁的支护作用。（3)泥浆比重是十分关键的,岩溶中钻进时，要加大泥浆比重,一般不宜小于 1。5，以加强对孔壁的支护效果。（4)为保证一旦漏浆后，有足够的泥浆用来补充，泥浆池要适当做大,中铁十九局京

26、福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第15页 共 28 页 根据单个墩位岩溶规模情况，在开挖泥浆池时做成 50100m3 大小不同的泥浆池.（5)施工中要坚持先难后易,先长桩后短桩的施工次序.（6）对于小型溶洞和压浆（压砂或混凝土）处理过的溶洞，在钻至溶洞顶部 1m 左右时,在 11.5m 范围内变换冲程，逐渐将洞顶击穿，防止卡钻。(7)对于空溶洞或半填充的溶洞，在击穿洞顶之前，要有专人密切注意护筒内泥浆面的变化，一旦泥浆面下降，应迅速补水，然后根据溶洞的大小按 3:7 的比例回填粘土和片石、整包水泥后冲挤压密实，只有当泥浆漏失现象全部消失后才转入正常钻进,如此反复使钻孔顺利穿越溶

27、洞。（8）遇到大型溶洞时，先在孔口附近准备好足够的块石、粘土、水泥。在洞顶打穿时,一旦发现漏浆,要迅速填堵，防止塌孔。溶洞击穿后，桩孔中泥浆会很快下降，此时要用挖掘机及时将准备好的块石、粘土、水泥按一定的比例（1:13：2：0。2）抛入，直至孔内的泥浆停止下降，并慢慢上升，此时，可用冲锤进行适当挤压，反复抛块石、粘土、水泥，直至把桩基两侧的溶洞都填满或堵死为止，最后补充满泥浆再重新成孔，溶洞较大时最好等 12 天后再重新冲孔.（9)对于溶洞内填充物为软弱粘性土或淤泥的溶洞，进入溶洞后也应向孔内投入粘土、片石混合料（比例 1：1），冲砸固壁。钻头穿越溶洞时要密切注意大绳的情况，以便判断是否歪钻.

28、若歪钻应按 1:1 的比例固填粘土和片石至弯孔处 0。5m 以上,重新冲砸。(10）在钻孔过程中，应密切注意护筒内泥浆面的变化情况，当泥浆面迅速下降时，证明在漏浆，首先要赶快补水，然后将泥球往下投，之后,将中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第16页 共 28 页 粘土和片石按大约 1：1 的比例往下投约 2m，再重新开钻，这样砸碎的片石和大颗粒土可将裂隙填充一定的距离(阻碍裂隙宽度变化），即可钻进一定深度而不漏浆.当再次漏浆时，仍按上述方法处理，即可逐步钻至设计孔底标高.泥浆制备也决定着溶洞内成孔的效率，冲孔至溶洞顶板 1m 左右时,应加大泥浆比重,改用小冲程冲孔。（

29、11）特大型溶洞或潜存地下暗河的桩位，处理难度非常大（即通过上述方法仍不能解决时），一般要采用长护筒跟进的方法，具体是：先冲孔至溶洞顶板后，停止钻进,提出钻头，采用 90kw 振动锤将比孔径大 2035cm的护筒打入孔内至溶洞顶板位置,护筒壁厚不得小于 8mm。再重新钻孔，当击穿溶洞后,泥浆面会迅速下降，但因有护筒支护，孔位不会坍塌，但泥浆面不能上升，此时，不能再采取反复补浆的办法来解决问题(因泥浆面始终不能上升,泥浆无法循环），改用冲孔与捞渣相结合的方法,虽然泥浆不能循环，但仍能进尺。当到设计孔深位置后，将泥浆管插入孔底,注入大量小比重泥浆进行换浆，可以达到清孔的目标。（12)钻孔中若反复回

30、填次数不够，对溶洞的处理不彻底,虽然能成孔，但在灌注水下混凝土时,由于混凝土比重大，侧压力大,当混凝土面上升至一定高度后，会将护壁挤破,停灰面会迅速下降，因此，岩溶层钻孔桩水下混凝土灌注,一定保证导管的足够埋深，一般要求,水下混凝土灌注期间,若停灰面能上升，尽可能不要轻意拔导管。(13）遇到钢护筒底落在不平的岩面上时，成孔后，在下钢筋笼前,先采用 C15 混凝土水下灌注，至钢护筒底以上 2 至 3 米，等强 3 天后，重新冲孔，这样处理会更彻底，防止桩身混凝土灌注时发生意外而导致断桩。（14）钻机的日常检修是十分重要的，尤其是对钢丝绳是作为重点来加中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础

31、施工专项方案 第17页 共 28 页 强日常保养，发现有断丝及较大磨损时要及时更换。(15)临近既有建筑物及公路的岩溶地段，每个桩位钻机就位前，铺设 2对共 4 跟(必要时 3 对 6 根）各 14m 长的钢板桩，对钻机底座进行支垫加固,以有效防止坍孔钻机下沉和倾斜。施工前宜根据地质情况采用注浆、钢板桩或其他形式加固，在钻进过程中,应随时填充黏性土，及时阻隔岩层中的孔隙水，防止水位突然变化、孔壁坍塌、地表沉降等不利情况的发生。施工时，不得在附近 200m 范围内抽取地下水，以防因地下水的变化而引起地表下沉、塌陷等不良地质反应。3.3 地质核查 地质资料不详的柱桩,桩孔在达到设计标高后,应探明桩

32、底以下不小于3倍桩径深度范围内的岩层情况，确认没有溶洞后方可终孔.如发现桩底以下还有溶洞,应请设计单位进行变更设计。位于岩溶地区扩大基础在施工开挖至基底标高后,需在基础范围内四角及中心深约 5m 的范围内探明基础以下是否有溶洞存在，如发现与设计不一致时，应通知设计单位修改设计.钻孔期间，应详细记录钻孔情况，若发现地质情况与设计不符，必须联系设计、监理单位现场调查，判断钻渣、研究钻孔记录等方法确定终孔条件，必要时还需补充钻探.岩溶地层，地下岩层起伏不定，因此而可能给施工人员造成假像，例如，多层溶洞地段，上层的岩层可能较厚,施工人员在钻孔时，误认为已到稳定基岩，而实际其下仍然有溶洞存在.因此，钻进

33、中对每一个地层变化处详细作以记录，并及时与设计地质报告进行核对,是施工控制的核心所在。一旦发现实际地质情况与设计地质柱状图有出入，如溶洞大小、岩体的软硬程度等，应及时与设计地质人员联系，只有通过检查钻渣,分析钻孔记录才能判定能否终孔，若出入较大时,尚需补充钻探.中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第18页 共 28 页 3.4 工程数量确认 岩溶处理所发生的工程量必须由现场监理工程师签字后方可生效。3.5 资料存档 对岩溶注浆、护筒跟进、抛填片石粘土、填水泥、填混凝土的照片、影像由现场工程师留取,由工程部专人专柜保管,建立台帐。对隐蔽工程进行现场旁站，认真做好记录，签字

34、齐全，由工程部保存。现场溶岩处理数量表由监理签认，由工程部保存.4、资源配置 4.1 人力配置 为保证正常施工生产，必须配备足够的测量人员、施工管理人员、机械操作手。4。2 机械设备配置 冲击钻机、震动锤(zd90 型)、起重机（25t）、空压机（12m3/min）、潜水泵、吸泥机、装载机、挖机、自卸式汽车.4.3 材料配置 粘土、片石、钢护筒、混凝土、水泥、钢筋等材料。5、质量控制措施 （1）施工组织管理方面的措施 1）邀请设计、监理、等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

35、织技术革新、质量管理和科技攻关组。中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第19页 共 28 页（2）施工技术对策 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 要求司钻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。长护筒跟进。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 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

36、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。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，回填后以小冲程钻进，钻头平稳后再加大冲程造孔。3）卡钻的技术对策 司钻人员随时观察钻机负荷和主绳摆动情况，发现卡钻征兆及时提起钻头进行抛填处理。在距溶洞顶板以上 3050cm 处改变钻孔冲程和冲击次数，采用慢打轻击,进入溶洞后反复抛填片石、黄土及水泥.改变钻头形式。在原十字形钻头上焊圈，把十字形连接起来,使之减中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案

37、 第20页 共 28 页 慢钻进速度，一次成孔并圆顺。4）掉钻的技术对策 钻头龙门与钻体区段间加工成圆弧过渡,防止断面尺寸突变，形成薄弱部位引起应力集中而断裂。在钻孔过程中要经常检查钻具、钢丝绳、钻头直径磨损程度,发现超限应及时更换。5）桩底嵌入岩层深度的保证措施 钻头应用优质 45 号铸钢制造,几何形状要能避免铸造时产生热拉应力和使用时应力集中现象，现场补焊以履带板、钢轨头做补焊材料,用铸钢焊条堆焊，施焊部位先预热,由技术娴熟的电焊工施焊，确保补焊质量.钻孔各阶段应采用不同的泥浆比重及粘度。清孔前将水泥、锯末、烧碱、黄土混合物抛入孔内冲击 60 分钟，使泥浆比重达到 1。6 以上，这对减少更

38、换钻头、补焊次数,提高成孔速度极为有利.6、安全控制措施 6.1 地面塌陷 6.1。1 预防岩溶地段地面塌陷措施(1)对已有岩溶塌陷发生且其稳定性差尚有活动迹象的地段，施工前应先对溶洞进行注浆处理，成孔过程中尽量采用钢护筒跟进，如发现漏浆,应立即采用片石粘土混合物进行回填。（2)根据地质资料，当溶洞埋深浅且溶洞较大无填充物时，应采用 2 根长 9m 工字钢对钻机进行加固.（3)设置完善的排水系统，避免地表水大量入渗,对已有塌陷坑进行填堵中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第21页 共 28 页 处理，防止地表水向其汇聚注入，岩溶地段附近不得抽出地下水。6。1.2 地面塌

39、陷的治理方法（1）填堵法:填堵法是一种最常见的治理方法，在施工过程中，进行钢护筒跟进，发现漏浆时，不断地回填粘土片石混凝土,通过钻头进行夯实。(2）强夯法：当溶洞埋深浅、溶洞较小时，通常在强夯法是把 1020吨的夯锤起吊到一定高度(1040 米),然后让其自由落下，造成较大的冲击对土体强力夯实。(3）灌注法：施工前通过钻孔或岩溶洞口进行注浆、回填低标号混凝土,其目的是强化土洞或洞穴充填物、填充岩溶洞隙，拦截地下水流，支撑溶腔顶板，防止地面下沉。(4）控制抽排水强度法:由于抽排水使地下水位下降，常常造成地面塌陷，因此，合理地控制抽排水的强度或者在岩溶施工地段附近严禁抽地下水，是减少塌陷产生的一个

40、重要途径。6。2 临近既有重要公路及建筑物的处理 临近既有重要公路和建筑物的岩溶处理，必须编制应急预案，明确发生地面沉降后的应急处理方案和程序。临近既有重要公路和建筑物的岩溶处理，必须在施工半径 200 米范围内，按 20 米间距建立地面沉降观测网,施工单位派人 24 小时进行观测,并做好观测记录，一旦发现地面塌陷，立即启动应急预案。岩溶地段临近既有重要公路和建筑物的桥梁基础在施工期间，周边200m范围内严禁抽取地下水，避免地下水失衡而引起地表塌陷。6.3 其他注意事项（1）岩溶地区的钻孔桩施工易发生漏浆，因此要备足粘土块和片石，中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第2

41、2页 共 28 页 出现漏浆要马上补充，保持孔内水头高于地下水位 1.5m.(2)钻孔接近溶洞时，必须严格掌握松绳量，要勤松、少松,防止击穿岩壳卡住钻头.（3)钢丝绳及卡子要勤检查，勤保养，松动的卡子要及时补拧。（4）护筒长度不得小于 2m，护筒顶面必须高出地面 50cm 左右,必要时护筒顶用钢管将护筒固定在地面上，防止护筒下沉，护筒四周必须用填土夯填密实.停止施工或施工过程停顿的孔位,上面必须铺盖钢筋网片，防止人员或物体坠入孔内.（5）钻孔桩施工时，严禁泥浆外溢，孔位附近保持清洁，防止作业人员坠入孔内。（6）钻机轮胎或滚筒前后应用木楔或其他物体楔紧，防止钻机偏位、倾斜。7、环保措施（1）防止

42、水体污染 钻孔桩施工过程中,严禁泥浆外弃，泥浆池壁及连接泥浆池和钻孔桩护筒间的沟槽采用钢板制导流槽，泥浆池顶四周及沟槽两侧采用钢板拼装维护,避免泥浆溢出。跨越河流、水塘涉水桥墩的施工，产生的钻碴泥浆集中处置并及时捞取就近晾晒，干后用汽车运到弃土场。施工过程中废弃的混凝土和浆液，应集中处理，不得直接排放到附近的农田中。设备的废水、废油通过回收桶回收后统一处理；生活污水采用沉淀池及隔油池处理后再排放。施工过程中产生的固体废弃物分类回收集中,运至专用弃土(碴）场，对中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第23页 共 28 页 环境造成污染的废弃物运至环保部门设置的垃圾场。(2）

43、防止空气和噪声污染 尽可能采取液压设备和摩擦设备代替振动式设备，钻孔施工尽量安排在白天施工，当必须在夜晚施工时,施工机械加装消音设备等措施控制噪声在下表范围内。噪声限值表 施工阶段 主要噪声源 噪声限值dB（A)昼间/夜间 土石方 推土机、挖掘机、装载机等 75/55 打桩 各种打桩机等 85/禁止施工 汽车运输便道采用洒水车定时洒水，保持运输便道湿润，在搅拌站及施工现场出口处设置冲洗场地及安装冲洗设备，所有设备、车辆冲洗干净后进出场.便道施工及其他土方施工所用车辆采用专用的密闭运碴汽车，避免扬尘、掉碴、泄漏污染道路。出入时不带起扬尘为准。车辆定期进行检查，以控制尾气排放达到国家标准.进入施工

44、现场的机械车辆少鸣笛、不急刹、不带故障运行，减少噪声。（3）文物保护 岩溶处理过程中应加强对文物、古迹的保护，如发现文物古迹应立即与当地文物保护部门联系,并采取必要的保护措施。8、施工应急预案 8.1 组织机构 机构设置：应急救援领导组。应急救援领导组：中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第24页 共 28 页 组 长：姜大普 组 员：李良广、高广军、洪东、王成坤、丁国明、刘志军、王忠臣 职 责：制定方案协调抢险过程中各方面的关系,使抢险工作快速有序地进行。将损失降低到最小限度。指挥部应急救援领导组下设办公室,办公室设在综合管理部,值班电话：0793-6091016。综

45、合队设应急救援抢险组、救护组、供应组、警戒组。救护组 组 长：丁国明 组 员：陆红梅、梁宏、刁连美 职 责：负责抢险救援工作中对受伤人员的临时救护，具体由领导组及组长统一调配。抢险组 组 长：洪东 组 员：陈庭伟、刘志军、王涛 职 责：突发事件发生期间的抢险救援工作，具体由组长统一调配。物资供应组：组 长:王忠臣 组 员：李素萍、白月梅、李磊 职 责：负责突发事件时车辆调配及运送救援人员和伤员，负责参加抢救人员的物资供给和食物供给。车辆由组长统一调配.警戒组：组 长：李强 中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第25页 共 28 页 组 员：王慧慧、洪群、尚传祥 职 责:

46、突发事件期间进行警戒、疏散人员，以免造成更大的损失.技术保障组:组 长：李良广 组 员：王成坤、何泓易、袁军 职 责：负责突发事件期间技术措施制定。8.2 救援过程 当发生突发事件时，各抢险小组应及时到位，积极进行事故救援，对人员要及时施救.保护好事发现场，将现场拍照，报指挥部办公室报视现场情况拔打电话报警，急救电话 120、事故清障电话 122、火警电话 119。1）抢险组立即投入抢险工作中,抢救出人员交于救护组护理；2）救护组立即开始抢救受伤人员,对于外伤人员，救护人员首先进行消毒，清洁、包扎伤口，进行紧急救护，严重者进行人工呼吸；对于触电人员，首先进行人工呼吸，心脏按摩，紧急救护;对于有

47、害气体中毒、窒息人员,首先将受伤人员抬离现场，置于通风处。3）供应组立即安排车辆运送伤员及护理人员到医疗条件好的就近医院。4）警戒组在抢险组进入现场的同时，进行警戒、疏散人员、保护现场，使抢险组、救护组、供应组的工作能快速有序的进行。8。3 实施方案 1）首先加强对参加突发事件抢险人员的法制安全教育，增强法制安全意识.在施工中随时同队部保持密切联系.2）抢救队员要服从命令、听从指挥、团结一致、分工负责，在处理突中铁十九局京福铁路闽赣标三工区 岩溶地区桩基础施工专项方案 第26页 共 28 页 发事件时，力争在最短的时间内阻止事件发展，稳定局势，抢救生命财产，将损失减少到最小，要求施工工区在生产

48、空闲时间，做好各种情况下突发事件的抢险演习训练.不断提高抢险队员素质，达到迅速、快捷。3）抢险组及供应组的司机人员在发生突发事件时，应以大局为重，听从组长的安排,积极配合，首先做好伤员的抢救工作，队部必须有一台机动车辆备用，做好安全准备工作。4）供应组在抢险期间，要保证做好后勤服务工作,材料物质供给，满足抢险需要，总务要保证抢险人员的临时就餐，卫生所要做好伤员的紧急救护工作。5）警戒组在抢险期间要做好警戒工作，避免造成更大的损失。6）方案仅限于突发事件抢险期间使用.8。4 事故上报程序 事故发生后，综合队必须以最快方式将事故的简要情况向指挥部报告。综合队 24 小时内提出书面报告按以上程序逐级上报。事故书面报告内容包括:1）工程项目、时间、地点及建设相关单位；2）简要经过、伤亡人数、直接经济损失情况；3）原因初步分析；4)采取的应急措施及事故控制情况；5)处理方案及工作计划；6）事故报告单位。