溶洞处理施工方案-secret【实用文档】doc.doc
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1、溶洞处理施工方案-secret【实用文档】doc文档可直接使用可编辑,欢迎下载目录一、编制依据1二、工程概况11 工程概况12 土溶洞分布概况12.1 土溶洞特点分析12.2 土溶洞分布情况一览表2三、土溶洞处理目的、方法及技术要求31 土溶洞处理的目的32 土溶洞处理的方法及工艺设计要求33注浆孔布置44 注浆施工质量控制措施45 注浆总体施工顺序56 土、溶洞试灌5四、土、溶洞处理施工工艺及流程51 砂浆注浆施工工艺及流程52 串孔、多层溶洞等特殊溶洞的注浆方法及技术措施83 袖阀管注浆施工工艺及流程84 花管注浆施工工艺135 工程量报验156 监测措施157 土、溶洞处理后质量检测标准
2、15六、施工用水、用电161 施工及生活用水162 施工用电16七、施工设备16八、进度计划及工期保证措施171 工期保证措施17九、质量保证措施181 质量方针和质量目标182 质量标准183 质量保证措施18十、安全生产与文明施工保证措施201 安全生产保证措施202 环境保护与文明施工措施21十一、应急措施221 冒浆222 卡管23十二、附图24一、编制依据(1)工程测量规范(GB50026-2007)。(2)建筑地基处理技术规范(JGJ792002).(3)地基与基础工程施工及验收规范(GBJ2022002)。(4)建筑工程质量检验评定标准(GBJ301-88)。(5)岩土工程勘察规
3、范(GB50021-2001)。(6)建筑地基处理技术规范DBJ15-38-2005。(7)XXX基坑地质勘察报告及超前钻报告。(8)相关设计图纸。二、工程概况1工程概况XXXXXX2土溶洞分布概况2.1 土溶洞特点分析XXX2。2 土溶洞分布情况一览表三 、土溶洞处理目的、方法及技术要求XXX1土溶洞处理的目的土、溶洞处理的目的是使土、溶洞的空腔能填充密实,充填物能够与周围环境固结成为一个整体,且具有一定的强度,切断洞体与地下水、溶隙水的联系,使其不再发育,以保证桩基工程的安全、顺利施工。2土溶洞处理的方法及工艺设计要求布孔原则:在超前钻资料揭露溶洞的钻孔周均布24钻孔,按设计注浆孔位置,如
4、现场未钻到溶洞须换位补充布置钻孔。水泥:采用42.5R普通硅酸盐或矿渣水泥,水泥等材料的各项技术指标应符合现行国家标准,并应附有出厂试验单和合格证。填充材料配合比:混合砂浆配合比:水泥:砂:粉煤灰:粘土粉:水=1:3:2:0。4:2,注浆压力为510Mpa左右,袖阀管和花管注浆浆液配合比为水泥:水:粉煤灰=1:1:0。6,注浆压力为2.03.0Mpa。注浆原则:1、对全充填的溶(土)洞中的充填部分直接采用袖阀管注浆的工艺进行处理,如一次注浆量超过60m3应改为双液注浆(水泥砂浆和水泥浆)并通知设计单位。2、对半充填各无充填的高度大于1。5米的溶(土)洞采用混凝土变压泵送混合砂浆和袖阀管注浆相结
5、合的施工工艺进行处理。混合砂浆灌注完毕,等砂浆有一定强度后,再钻袖阀注浆孔进行袖阀管注浆。3、对半充填和无充填的高度小于1.5米的溶(土)洞采用花管注水泥浆,如一次注浆量超过60m3应改为双液注浆并通知设计单位.注浆孔深:参照设计所示溶洞深度范围,注砂浆孔孔径:110130mm,钻至最下面溶洞洞底以上50c m处,袖阀管注浆孔孔径91 mm,钻至最下层溶洞底,花管采用6镀锌钢管,注浆口开孔间距为330 mm,钻至最下层溶洞底.下管材料:泵送注浆采用101钢管,袖阀管注浆设备与材料,搅拌桶,BW150泵.3注浆孔布置注浆孔布置及编号图详见附图1.4注浆施工质量控制措施泵送砂浆施工质量控制措施:1
6、、混合砂浆严格扫配合比经计量后搅拌均匀。2、每孔的灌注量在510Mpa左右的压力下,注不进为止。3、如注浆量超过60m3仍未注满应立即通知相关人员处理。袖阀管注浆施工质量控制措施:1、浆体应按照试验确定的配合比,经计量后用搅拌机充分搅拌均匀。并应在注浆过程中不停缓慢搅拌。2、注浆速度:洞体底部和顶部注浆速度宜1520L/min,其它位置宜2030L/min.3、分段注浆:分段注浆间距不得大于是10m,宜0。30.5m。4、洞底注浆:应增加注浆压力.花管注浆施工质量控制措施;1、浆体应按照试验确定的配合比,经计量后用搅拌机充分搅拌均匀。并在注浆过程中不停缓慢搅拌。2、注浆结束标准应根据下列情况综
7、合决定:注浆量达到设计要求,浆压力超过设计值,地面冒浆。3、注浆施工过程中应做好相应的施工记录,对钻孔深度、每轮注浆压力,每轮次注浆量每轮次注浆时间和总注浆量等参数进行详细记录。施工过程中如注浆量发生较大变化及在注浆过程中发现的问题应及时同设计部门联系。5注浆总体施工顺序注浆总体施工顺序遵循“先外后里、先大后小、先砼后浆”的原则: (1)岩溶注浆施工在主体结构和支护桩施工之前进行;(2)注浆应在钻孔完成并安装完注浆管或套管后进行;(3)先注砂浆孔,后注水泥浆孔;(4)先注基坑周边孔,再注基坑内的结构桩孔.(5)对于基坑内其余注浆孔,宜先施工周边相邻多个注浆孔并注浆,后施工中间的注浆孔,并采用间
8、隔跳跃方式注浆。(6)对多层溶洞要先处理下层溶洞再处理上层的。6土、溶洞试灌在正式注浆前,现场应进行注浆试验。根据设计要求的水泥用量等指标,最终确定注浆压力、水泥用量、配合比、注浆次数等施工参数。再以此获得的相关参数作为施工控制参数进行正式施工.四、土、溶洞处理施工工艺及流程1砂浆注浆施工工艺及流程适用范围:洞高1。5m且无充填或半充填的土、溶洞;对符合注砂浆的土、溶洞,先利用高压混凝土泵通过导管直接将砂浆注入溶、土洞中,再进行袖阀注浆,二次充填固结洞体顶底板及砂浆四周未充填密实的部位,进行补充加固,使洞体形成密实的整体。施工工艺流程图见图4。1-1。施工注浆孔安装及固定导管4.1-1砂浆注浆
9、施工工艺流程图泵注砂浆材料报验填写泵送低标号混凝土施工记录表水泥、砂、粘土粉、导管、砂浆输送泵进场测量放样布置钻孔测量放样报验钻孔布置图报验填写钻孔记录表,确定面积、体积、洞体充填情况,并报验搭建临设钻机、发电机、粘土等进场袖阀管注浆设备、材料施工工序文件资料处理泥 浆制 备拌制砂浆(1)测量放样测量员根据待处理土洞上代表钻孔的坐标确定土洞的中心位置,作好标记,测定施工前的地面标高,将测量放样结果报建设方、监理批准.根据放样结果就近搭建临设,运进设备,确定材料堆放场所。(2)布置钻孔按施工勘察报告及设计图纸进行布置钻孔,并做好标记。(3)钻孔钻孔施工采用XY100型钻机,注浆孔用110130m
10、m钻头泥浆护壁钻进,一边施工,一边判定土、溶洞边界(结合剖面变化判定)。在施工前,现场技术人员要熟悉场地岩(土)层发育情况和土洞物探成果,了解待处理土洞代表钻孔柱状图,土洞的顶、底界埋深,厚度.所有钻孔均要作好成孔记录(土、溶洞的顶、底界埋深,厚度、充填情况及充填物性质,基岩段要取芯并编录,钻孔泥浆返浆或漏浆情况等),填写“钻孔原始记录表,确定土洞的面积、体积、充填情况,原始记录必须真实准确。若已被相邻注浆孔灌浆时充填,根据充填情况,若为全充填时,选用袖阀管注浆,反之,选用花管注浆.(4)安装及加固导管钻孔成孔后安装110130mm注浆导管,导管进入溶洞底以上0。30。5m或进入溶洞顶板以下0
11、。30.5m,并高出地表面约50cm,高出地面导管在导管头焊接法兰,防止导管掉入孔内。然后在孔口以下1米范围内浇注砂浆固定导管、充填导管与孔壁的间隙,防止泵送砂浆过程中导管移位,并将管口与地泵输送管连接。(5)拌制砂浆采用预拌砂浆.砂浆配合比:水泥:砂:粉煤灰:粘土粉:水=1:3:2:0。4:2(6)泵送砂浆通过混凝土输送泵将搅拌站中的砂浆经过高压输送管进入洞体。终止灌注压力510Mpa。待溶洞灌满,压力达到设计压力后,稳压30分钟左右,拔出注浆导管。施工过程中详细记录灌注情况,填写“泵送砂浆施工记录表,并及时报验。灌注施工时,地面应设置35个水准观测点,密切观测洞体地表的变化情况,不允许地面
12、产生裂缝和抬升情况。一旦发现地面出现裂缝和抬升,必须及时降低泵送压力和灌注量。终注标准:直到达到设计压力,注不进为止。施工工艺技术参数见一览表(表4。12)表4.12 泵送砂浆施工工艺技术参数一览表分类项目洞高大于或等于1。5m且未充填、半充填溶洞孔径110130mm孔斜1孔深不小于超前钻揭露最底层溶洞底0。5m安放导管高出地表面不少于50cm灌注砂浆砂浆配合比水泥:砂:粉煤灰:粘土粉:水=1:3:2:0。4:2,采用商品砂浆,由商品混凝土拌合站提供注浆压力510Mpa终灌标准直到灌滿、达到设计压力为止。(7)注浆孔封孔注浆施工结束后,起拔套管并及时将孔口封堵。2 串孔、多层溶洞等特殊溶洞的注
13、浆方法及技术措施遇到特殊溶洞如大溶洞,应事先做好准备,做到心中有数,在事故发生时,做到不慌不乱,同时采取事先准备的应急措施,进行处理。应查明原因,采取具体有效的技术措施,预先估算并储备足够的商品混凝土,灌注时,需低压、浓浆、限流、限量、间歇注浆或掺加速凝剂等方式处理。在灌注素砼时,配合双液浆进行灌注。或跳孔注浆,待相邻孔内浆液达到终凝后,再继续施工。若施工现场还未能阻止串孔、坍塌,应会同相关方,共同商讨应对措施,使得问题得以及时解决。对于多层溶洞:先用150mm钻头泥浆护壁钻进至岩面,下入146mm套管,再用130mm钻头钻进至最底层溶洞,并超过最底层溶洞0.5m,下入108mm的导管注砂浆,
14、注浆时,自下而上,按照洞高分布规律,依次提升注浆导管,逐级灌满.3袖阀管注浆施工工艺及流程适用范围:全充填的溶(土)洞中的充填部分.袖阀注浆(即双套筒双柱塞注浆)施工工艺是目前一种比较先进的注浆工艺,其适应性强,对砂层、粉土、淤泥层等均能达到较好的注浆加固效果。能进行定深、定量、分序、分段、间歇、重复注浆,集中了劈裂注浆法、压(挤)密注浆法与渗入注浆法的优点.袖阀管注浆法使用的注浆工具为“袖阀管”,袖阀管为内径5060mm、一次性使用的塑料管,由两部分组成,注浆段为带射浆孔的花管,注浆段以上为实管。花管每隔33cm(即每米3组)钻一组(68个孔)射浆孔,射浆孔呈梅花形布设,其外为长58cm的橡
15、皮袖阀包裹。袖阀管注浆法的基本施工工序可分为泥浆护壁成孔、浇注 套壳料、下袖阀管及固管止浆、注浆等步骤。袖阀管结构及具体施工工艺流程图见下图。图4.2-2 袖阀管结构示意图图4.2-3 袖阀管注浆工艺施工工序测量放样布置钻孔施工钻孔浇注套壳料、下袖阀管及固管止浆注 浆质量检测测量放样报验钻孔布置图报验填写注浆记录表工程量报验自检孔记录自检报告搭建临设钻机、发电机、粘土等进场水泥、粘土、袖阀管进场水泥、注浆泵进场清场、退场套壳料制 备浆 液制 备泥 浆制 备注浆孔封孔封孔记录设备、材料施工工序料处理文件资填写钻孔记录表,确定面积、体积及洞体充填情况,并报验材料报验填写套壳料浇注及固管止浆记录表
16、图4.3-1 袖阀管注浆施工工艺流程图(1)测量放线测量员根据待处理土溶洞代表钻孔的坐标确定土洞的范围和中心位置,作好标记,并要将测量放样结果报建设方、监理批准。根据放样结果就近搭建临设,准备设备和材料堆放场所。进场设备均要有合格证或检修证明材料,进场材料要有送货单,并需送样检测。(2)成孔以中心点为基点进行布孔,各孔做好标记。采用XY100型钻机,移机就位,对中后,91mm钻头泥浆护壁钻进。终孔深度要求:基础桩位孔深应不小于超前钻揭露最底层溶洞底.(若揭露溶洞洞高超过1.5m且无充填或半充填,扩孔至130mm灌注水泥浆或素砼;洞高1。5m且无充填或半充填的溶洞采用花管注水泥浆)(3)成孔后下
17、套壳料在注浆段范围内(溶洞顶、底板之间)要浇注套壳料(粘土水泥浆),用来防止袖阀注浆管在注浆过程中变形、变位或损坏,并能保证水泥浆通过袖阀注浆管。要求套壳料收缩性小,脆性较高,早期强度高。套壳料的耗损、扩散系数取1.3.套壳料用量(m3)1。3【(r12 (钻孔半径)r22 (袖阀管半径)】h(注浆段高度)。套壳料配合比为水泥:粘土:水1:1。50:1.88(重量比)。制作方法:量取94kg水加入搅拌罐中,再加入75kg粘土(称重);强力搅拌后再加入一袋水泥(50kg)搅拌均匀即可.套壳料浇注:将钻杆下到孔底,用泥浆泵将拌好的套壳料经钻杆注入孔内,直至注浆段高度以上0。2m处为止。(4)下袖阀
18、管 袖阀管分花管和实管两部分,根据注浆段高配备花管,下管时管内灌入清水克服浮力,使花管占据注浆段(对土洞、溶洞要超出顶、底界各0.20m),土、溶洞顶界以上至地面为实管,实管要高出地面一定高度,尽量使袖阀管垂直居于孔中心.花管与实管要连接牢固。袖阀管下底端要套好锥形堵头,上顶端要戴上保护帽,保护帽上注明注浆孔号。(5)固管止浆浆液配合比为水:水泥=1:1.50。在袖阀管与孔壁之间的空隙中下入4分镀锌管至套壳料顶面(待加固土洞顶界位置),从4分镀锌管中注入配置好的浆液直至孔口返出,孔口浆面下沉后应多次回灌,保证固管止浆效果。浇注套壳料、下袖阀管及固管止浆要作好记录,填写“袖阀管注浆套壳料浇注及固
19、管止浆记录表”一式四份,并及时报验。(6)注浆用BW150型注浆泵注单液浆,浆液配合比:水泥:水:粉煤灰=1:1:0.6,浆液现场用LJ300型搅浆桶搅拌;注单液浆采用分层注浆,先注下层溶洞,下层溶洞注满并稳压后再提管至上一层溶洞,直至注满;在注浆泵压力表上观测注浆压力,开环压力0.3Mpa,终止注浆压力2。03.0 Mpa,稳压3060分钟后清洗袖阀管并预开一次环,以待下次再注。注浆量:注浆时根据搅拌桶的容积和浆液流量确定注浆量,在搅拌桶中配好浆液、测定体积后再将浆液输入注浆池中,注浆池直接与注浆泵相连。注浆时再通过压力表和浆液流量来控制注浆量。另外,通过计量现场水泥用量,也是掌握注浆量的有
20、效措施。一般先期注浆孔的注浆量大于后期孔,外围注浆孔的注浆量大于内部孔。设置观测点:每个洞体注浆前在地面设置35个沉降观测点,注浆时观测控制地面变化。终灌标准:在注浆压力下,注入量12L/min,稳压15 min.在注浆过程中,应观察相邻注浆孔的返水、排气、冒浆情况,若周围孔有浆液冒出,说明注浆效果好。若周围注浆孔没有反应,且注浆量过大,特别是在土、洞底部当浆流失过大时,应采用“间歇定量分序注浆法”进行注浆,以控制浆液扩散范围。分序为跳孔注浆,定量为每孔每次5。00m3,间隔时间为12小时.作好注浆记录,包括注浆压力、注浆量、水泥用量等。填写“袖阀管注浆记录表”一式四份,并及时报验。注浆完成2
21、8天后,可对注浆部位进行检测,对不合格的部位进行补注浆,直至全部合格.(7)注浆材料水泥浆采用42.5R普通硅酸盐水泥,配合比:水泥:水:粉煤灰=1:1:0.6,注浆压力2.03.0MPa,先稀后稠,如溶洞中注浆液流失较严重,甚至单孔灌注水泥浆用量超过60m3时,应改为双液注浆(水泥砂浆和水泥浆)并通知设计单位。(8)注浆孔封孔注浆施工结束后,及时将注浆孔用砂浆自下而上充填封堵。4花管注浆施工工艺适用范围:洞高小于或等于1.5m且无充填或半充填的土溶洞.花管注浆是将注浆管通过钻孔,在浆液压力条件下,较为均匀地进入溶洞,以达到浆液在溶洞中均匀扩散,将溶洞的填充物胶结为一个整体的施工工艺。注浆时,
22、设置注浆外管,注浆外管每隔一定间距预留出浆口,在出浆口处设截止阀,注浆时,将带封堵装置的注浆内管置入注浆外管内,对需要注浆部位进行注浆。总体施工顺序为:放线定位、成孔、制作及插入花管、配备注浆液及注浆.见花管注浆施工工艺流程图4.4-1。文件资料处理施工工序设备、材料测量放样报验测量放样搭建临设钻孔布置图报验布置钻孔泥 浆制 备钻机、发电机、粘土等进场确定面积、体积及洞体充填情况,并报验填情况,并报验施工注浆孔安装花管拌制水泥浆液水泥、土粉、花管、输送泵进场材料报验填写泵送低标号混凝土施工记录表泵注水泥浆排气孔补浆4.4-1 花管注浆施工工艺流程图清场、退场(1)制作及插入花管花管采用6/镀锌
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