浅谈溶洞处理灌注水泥砂浆工法

浅谈溶洞处理灌注水泥砂浆工法

胡天奇程建平苏保聪

（广州轨道交通监理公司八北监理3标）

摘要：溶洞处理灌注水泥砂浆

1 工程概况

广州市轨道交通八号线北延段施工7标之小坪车站，全长311m，标准段宽20.1m，覆土3m，底板标准段埋深16.41m，南、北端均为盾构始发，北端设置轨排井。车站平面如下所示（见图1）。

图1 车站平面图

小坪车站地质情况从上至下依次为：人工杂填土、淤泥、粉细砂、中粗砂、砾砂、粉质粘土、残积土层、灰岩微风化岩。根据“一槽两钻”与地质详勘报告，地质剖面情况（节选D33—D34槽段）如下所示（见图2）。同时，车站的地下水位较浅，稳定水位埋深约0.9—6.7 m，标高为1.5—7.3m。地下水存在于松散层孔隙水（主要在冲积砂层）和基岩裂隙水（主要在碎屑岩的强、中风化带）中。

根据地质钻孔揭露，车站灰岩为可溶性岩石，其微风化层存在大量溶洞，一旦溶洞周边水土体的流失，造成失稳会导致地面沉降和塌陷。为减少围护结构在施工时发生坍塌的风险，预防溶土洞在地下水作用下迅速发展的风险，减少后期运营的风险，必须对溶洞加以处理。

图2 地质剖面图一

图2 地质剖面图二

2 溶洞处理原则、范围及措施

2.1 处理原则

遵循岩溶处理、基底处理、围护结构、主体结构、抗浮方案、施工期涌水及运营风险防治方案等多方面协调统一考虑的原则，对工程影响范围内的非全填充溶土洞均应处理。

2.2 处理范围

对于围护结构底标高以下3 m范围的、基坑底板以下2 m范围的所有溶洞均应处理。

2.3 处理措施

溶洞采用压力注浆的方法进行处理，注浆压力从低到高，间歇、反复压浆。注浆液体分为单液浆、双液浆及水泥砂浆。

本文针对洞高大于3 m的溶洞采用水泥砂浆灌注进行处理的工法，进行了阶段性总结。

3 灌注水泥砂浆工法

3.1选择溶洞

根据一槽两钻的地质资料，选取在基坑东侧的D33-D34槽段位置进行该溶洞的水泥砂浆灌注，此溶洞相对位置远离交通道路，影响较小；同时，经过槽段周边的探边钻孔得知，此溶洞较大，包络图容积约为2200m3。具体位置如下所示（见图3）。该位置一槽两钻的D33-D34的钻孔施工记录如下表：

综上可知，该溶洞平均高度7—8米，为大溶洞，呈少量砂粒及粉质粘土填充状态。3.2 机具准备

本次试验需用到的机械设备详见下表，施工前确保各机械运作正常。

3.3 材料准备

水泥砂浆根据设计图纸要求的配合比，采用搅拌站供应的M5水泥砂浆；水泥砂浆配比为：水泥：砂：水=1：6：1.1，水泥强度等级采用425R。

施工前搅拌站取得联系，让搅拌站备足材料；灌浆过程与搅拌站保持密切联系。

3.4 监测布点

为确保施工安全，控制施工风险，对该位置进行地面沉降点的布置，监测点采用没有下管的靠近试验孔的探边钻孔打入1m螺纹钢筋，顶部齐平地面。施工前先测得初始值。具体监测：钻孔成孔前监测一次作为初始值，成孔完成后监测一次与初始值对比，灌浆完成后再继续监测，连续3天监测数据稳定后停止监测，同时对整个施工过程中进行加密监测，将监

图3 监测及布孔平面图

3.5 施工流程

3.5.1 布孔：布孔原则是每组灌砂浆孔成孔两个。根据探孔资料，选取溶洞最高处布一个孔作为主灌浆孔，另选一个作为主排气孔及副灌孔（二次灌浆孔），二洞间距约为1000mm。如果溶洞范围大，需多管多点施工灌浆，则每组砂浆孔间距不超过4 m，可根据溶洞大小适当调整。

3.5.2 成孔：采用螺旋空压机钻200mm孔径，钻至溶洞底0.5mm为止（见图4）。具体工法：

履带式锚固钻机通过60mm钻杆钢管与135mm的钻头相联，由电机带动液压动力，使钻杆转动、向下进尺，同时，12 m3的空压机提供气压动力，高压气通过钻杆内空作用于钻头，使钻头工作。当有气压压力时，钻头头部会突出，与钢管处呈陀螺状铰接，钻头呈陀螺状摇动、钻进可形成200mm左右直径的孔（见图6）；其中钻头面是凸齿磨牙状，中心有两个直径约1cm的气孔，同时对地层产生扰动、破碎压力并能将渣土压出钢管外（见图5）。由于钢管钻杆与周围土层间始终存在气压力，来平衡土压力并能密实部份土体，保证不会塌孔。

图4 成孔示意图

图5 钻头平面图

图6 钻机钻杆及钻头联结图

3.5.3 下套管：成孔完毕后，中断气压，利用液压撤出钻杆及钻头，埋设146mm孔径的钢套管于200mm孔中，作为护壁管及注浆管。埋设深度至溶洞中部（即洞高的一半），并用夹具固定防止掉落，同时管的上部预留足够长度与混凝土泵车泵管连接。用同样的方法埋设一条钢套管深度至溶洞顶往下500mm的位置作为排气孔和二次灌浆孔。

3.6 灌注砂浆

采用泵送水泥砂浆。灌浆孔平面布置如下图（见图7）。上部灌浆管（146钢管）与泵车管连接后，直接泵送水泥砂浆（M5）；在灌浆前，先对146管进行泵气通管；为保持二次

灌浆孔贯通，需间隔进行通气防止堵塞。

图7 灌浆孔平面图

3.7 灌浆终止

观察地面冒浆情况，泵车的灌砂浆压力一般控制在3-5MPa，灌注不下即可终止。

不可强行加大压力，以免周围空孔气压过大造成冒涌，泻压时造成塌孔塌方。第一次灌浆完成后，对二次灌浆孔继续灌注水泥砂浆，作为第一次灌浆的补充，此时其它探边孔可作为排气孔。二次灌浆的终止，可以以第一次的灌浆孔反冒出砂浆为准（见图8）。

此时，可视为两个灌浆孔都已填充满了。

图8 二次灌浆图

4 效果检测

注浆效果检验，主要是检查填充率及密实程度。

4.1密实程度检验：灌浆结束28天后进行了抽芯检测。此特大溶洞检测抽取了3个孔，发现砂浆样品比较完整、不破碎（见图9），抗压强度平均值为0.8MPa,而设计要求抗压强度是不小于0.2MPa。表明砂浆固结状态及效果较好;同时采用原位标准贯入试验27次，实测击数为13—23，平均值为17击，设计要求是标贯击数应不小于10击，表明砂浆固结强度也达到合格。

4.2填充率检验：采用“二次压浆”方法检验。针对灌注砂浆孔不再进行二次压注砂浆，而是注水泥单液浆检验，压力值很快稳压达到0.6MPa，证明此孔内灌注效果较理想。

图9 砂浆抽芯芯样图

5 技术及经济效益总结

5.1 本工法优点

5.1.1砂浆坍落度虽大，但其堆积率远大于单纯的水泥浆液，故填充密实度也相较水泥单液浆而言更好。

5.1.2砂浆灌注后的固结强度一般而言，也大于单液浆的固结强度。

5.1.3砂浆灌注的速率工效较快，一般一小时可灌注40-60 m3，而单纯水泥浆一般一小时20-30 m3，二者存在明显差别。

5.1.4由于砂浆是搅拌站供料，对于工程计量更加清楚直观，可控性更强。本溶洞共计三组六个孔，灌注砂浆660m3，补充单液浆约450 m3，相较包络图的2200 m3，节约效果明显。

5.2 本工法缺点

5.2.1本工法在钻孔及灌浆施工过程中存在两个不足：一是气压带出渣土泥浆，四处飞溅，不利于文明施工；二是气压或泵送压过大，对地下水及土层扰动较大时，易造成孔洞周围甚至更大面积的路面塌陷，不利于安全施工。

5.2.2砂浆遇到地下水丰富且流动性较大时，极易产生砂、浆分离现象，达不到固结强度。

5.2.3砂浆供料过程中，由于灌注量的不确定性，经常会造成供料过多而浪费的现象，不利于节约成本。

转体施工工法

转体法施工预应力钢筋混凝土 连续箱梁工法 中铁十五局集团有限公司 1 前言 随着国家的交通道路网的迅速发展，转体法施工大跨度预应力钢筋混凝土连续梁桥已经广泛应用于一些横跨主要陆地交通道路和水上交通道路的桥梁施工。转体法施工在整个桥梁施工过程中几乎不会对其跨的交通道路或水路造成任何影响。其技术性能直接关系到施工质量、施工进度、工程造价等因素。转体施工中由于转体T 构重量大，转体对磨心、滑到、环道的制作精度和转体过程中对转体角度和转体后合拢精度要求较高，所以磨心、滑到、环道的施工以及箱梁施工中标高及线形的控制是桥梁是否能够顺利转体并精确就位的关键。 2006年由中铁十五局集团承建的苏州市兴郭路跨苏嘉杭高速公路大桥工程主桥预应力钢筋混凝土连续箱梁（具体结构形式见图1-1）转体施工中，借鉴以往转体施工中的实践经验并在磨心、滑到、环道以及在箱梁转体施工中自主创新，避免在以往转体桥梁施工中的通病：滑到在箱梁转体过程中全部被支腿挤压变形、箱梁转体后梁端高差过大、箱梁转体后线形不顺畅等问题，顺利转体，就位准确。合拢后两个转体T 构梁端高差最大仅为9mm ，完全小于国家规定20mm 。该工程顺利竣工验收后，工程质量得到业主和苏州市领导的一致好评。2008年8月结合该工程进行研究的科技开发项目《跨线桥连续性箱梁转体施工技术研究》经专家评审鉴定，达到国内先进水平，取得了显著的经济效益和社会效益，经总结后形成本工法。 图1-1 主桥箱梁结构布置图 2 工法特点 2.1本工法采用千斤顶直接顶推比传统牵引系统转体方案节省了大量的地锚工程，节约了资金，缩短了工期。 2.2本工法整体施工过程中仅在中跨合拢安装和拆除吊架时临时封锁了高速公路的一个车道，整个主桥施工没有影响高速公路的正常通车。 主桥转体段跨径布置图

桩基施工溶洞处理方案

桩基施工溶洞处理方案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

1溶洞的处理 材料准备 在钻孔桩施工之前，必须准备充足的溶洞处理材料，包括片石、碎石、粘土、钢护筒等。 为保证钻机不因塌孔、扩孔、地面沉陷等因素而倾斜，钻机纵、横向支撑应加长。 溶洞处理方案的选定 根据拟建场地溶洞发育的情况，可采取如下4种方案相结合使用来进行溶洞处理。 （1）回填造壁法。出现溶洞时回天片石粘土，打密挤实造壁，必要时还应回填混凝土或水泥。 （2）岩溶注浆预处理。在钻孔桩施工前，对溶洞进行注浆填充处理。 （3）混凝土灌注。出现大溶洞时，采取跟桩身同标号混凝土灌注的方法，待混凝土凝固后再开始钻进。 （4）套内护筒法。套筒法一般适用于流沙层处于地表3-12米处。先采用大钻头钻进，大护筒跟进，至溶洞顶板后采用与设计桩径对应的钻头钻进，采用配套的较小直径的护筒跟进至溶洞底对溶洞进行防护。 2溶洞处理方法 回填造壁法 对于溶槽、溶沟、全充填的溶洞，该类溶洞当钻头穿过覆盖层或顶板时，钻孔内会出现漏浆，在及时补浆的同时提起钻头，采用挖掘机往孔内填片石和粘土以及泥质强风化岩等，待孔内泥浆面基本稳定后，恢复钻进；减小钻机钻进速率，利用钻头将其挤入溶洞及裂隙中，完成护壁和成孔工作。 （1）填料的选择 填料直接关系到造壁后孔壁的稳定性，因此在填料的选择上要做多项选择对比：粘土掺片石、粘土掺水泥加片石、混凝土、砂浆、泥质强风化岩。根据岩溶发育复杂情况及现场材料运输便利情况选择合适的填料。 （2）回填方式

溶洞击穿漏浆后，应立即采用挖掘机回填填料并补浆，回填高度应根据溶洞的大小来确定，一般为回填至泥浆不再流失后再回填2～3m，钻头小行程打密挤实。如漏浆现象反反复复，则可在回填打密时，反复回填挤密，使溶洞能更好填充，若成孔后溶洞处孔壁不稳定，应对溶洞处灌注C20商品混凝土，初凝后再继续冲孔。 （3）及时发现 一般情况下，钻机钻进过程中，钻机操作手无法看见孔内情况，溶洞漏浆时很难及时发现并处理。针对这种情况，可在孔口加一浮标，浮标高度以钻机操作手能看见为宜，同时浮标可采用绳线悬挂在钻机上，溶洞出现漏浆时，钻机操作手能及时发现，同时浮标也不会随泥浆下沉。 灌注混凝土法 遇到较大溶洞、无较多充填物溶洞（施工时掉钻）时灌注C20商品混凝土封堵溶洞。利用导管将混凝土灌注到孔底，待混凝土达到初凝后再继续冲孔。灌注混凝土采用直升导管法灌注水下砼。导管上设漏斗，漏斗下设隔水栓。开始时漏斗中储备足量的砼拌和物，其数量要保证在切断隔水栓首批砼灌注下去后，使导管下口埋入砼中1～3m。以后尽量采用连续快速灌注，砼拌和物通过导管进入已灌好的砼中，并始终保证导管口埋在砼中（控制在2m～6m范围内）。让灌好的砼顶托着上面的泥浆和水逐步上升。为使灌注工作顺利进行，应尽量缩短灌注时间，使混凝土在同时间段完成初凝。 钢护筒跟进法 （1）对于较大单层无填充溶洞，孔口钢护筒打入长度视灰岩顶板以上土层性质而定，容易受钻孔内漏浆引起坍塌的饱和粘土层则钢护筒要穿过易塌地层，或打至溶洞顶板顶面，钻进过程应注意。 ①根据施工勘察钻孔柱状图掌握钻进标高或冲击声判断，钻至距离溶洞顶部1～时，变换冲程，慢慢将溶洞顶板击穿，防止卡钻。 ②在击穿顶板时，迅速补浆，只有当漏浆现象全部消失后才能转入正常钻进。同时控制好冲程，以免钻头突然进入空洞，造成钢丝绳断裂。 ③钻头穿越溶洞时要密切注意钢丝绳的情况，以判断是否钻歪，如造成弯孔应回填重新钻进。

桥梁桩基溶洞处理方案

桥梁桩基溶洞处理方案 【摘要】通过对某高架快速路工程灌注桩基础施工，详细阐述了灌注桩基础溶洞的处理方案，并提出了对卡钻、埋钻、掉钻等技术措施，有效提高成桩效果。 【关键词】桩基溶洞；处理；技术措施 0.工程概况 某高架快速路工程所处范围岩溶发育，沿线灰岩岩溶主要分布于灰岩裂隙发育区，层顶埋深52.00～60.30m，层底埋深53.00～60.80m，洞高0.30～4.30m不等。根据揭示遇有溶洞钻孔进行统计分析，钻孔线岩溶率为3.82%，沿线岩溶发育程度为强。溶洞类型主要以有填充物溶洞为主，其充填物主要有棕红色黏土充填，可塑状态，夹风化灰岩碎块。为了保证岩溶发育地区钻孔灌注桩施工过程中不漏浆，或漏浆但不发生坍孔，保证桩孔顺利成孔、成桩并满足承载力要求。施工时根据地质钻孔柱状图来判别溶洞地层情况、空洞大小、溶洞填充物情况。根据施工方法（冲击成孔）、溶洞类型的不同采取不同的方案，冲击成孔遇溶洞结合现场实际情况采用向孔内抛填片石、粘土混合物，抛填袋装水泥，灌注砼二次成孔等不同施工工艺。 1.钻孔灌注桩溶洞处理措施 1.1施工准备措施 施工前，根据工程地质勘察资料，确定哪些桩有溶洞以及溶洞的类型、大小及所在的位置，提前做好了施工准备工作。对钻探显示有地下溶洞的桩位，需做好以下施工准备工作： （1）准备钢网架（槽钢或工字钢纵横制作而成）。钢网架用于冲击成孔作业时，垫设在钻机下，以防止因钻至地下大型溶洞而导致坍塌孔对钻机及施工人员造成损伤。 （2）准备粘土、片石、麻袋、袋装水泥、砂石料等溶洞处理所需材料。片石采用强度≥30MPa石灰岩，片石粒径为15～50cm；袋装水泥选用普通硅酸盐水泥，50kg/袋；砂石料采用中粗砂+粒径大不大于15cm砾石1：1配置并拌合均匀，无集料窝。 （3）配置泥浆。严格控制粘土的选择，选择并备足良好的造浆粘土，采用施工现场自来水进行拌制，入孔泥浆比重可为1.1～1.3，入孔泥浆黏度，一般地层为16～22s，接近溶洞地层调制为19～28s。 （4）施工前对施工作业班组进行溶洞处理相关技术、安全交底。

4、 竖向转体施工工艺工法

竖向转体施工工艺工法 （QB/ZTYJGYGF-QL-1004-2011） 厦门分公司胡艳徐建宁 1前言 1.1工艺工法概况 超大型液压同步竖转技术是一项近几年发展起来的新颖建筑施工技术，该技术一反传统的提升方法，采用柔性钢绞线或刚性立柱承重，提升器集群，计算机控制，液压同步提升新原理。液压同步提升技术的出现，适应了当前建设事业蓬勃发展的需要，是建设施工技术的重大突破，实现超大型构件的大吨位、大跨度、超高空转体安装。自动化程度和良好的安全可靠性蠃得了重大工程的应用，并将在更广泛的施工领域内获得推广。 1.2工艺原理 转体施工是桥梁结构在非设计轴线位置制作（浇注或拼接）成形后，在轴线位置设置转铰及竖转提升铰，采用柔性钢绞线、钢丝绳或刚性立柱，通过传力体系将桥梁结构竖向转体提升安装就位。 2工艺工法特点 2.1液压同步竖转采用计算机实时控制完成同步竖转，具有负载均衡，姿态校正，应力控制，操作闭锁，参数显示及故障报警等多种功能，是集机，电，液，传感器，计算机和控制论于一体的现代化大型设备。 2.2桥梁结构在地面浇注或拼接；便于机械化作业，从而使质量和装配精度及检测精度上更容易得到保证。 2.3桥梁主要结构的拼装等工作在地面进行，施工效率高，安全防护工作易于组织。 2.4桥梁结构竖转吊装，将高空作业量降至最少，能够有效保证安装工期。 3适用范围 适用于大型直立桥梁结构件地面拼装，竖转安装。 4主要引用标准 《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001） 《钢结构设计规范》（GB50017-2003） 《高耸结构设计规范》（GB50135-2006） 《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）

桩基溶洞处理方案

桩基溶洞处理方案 金正大园区范围内岩溶发育，溶洞大概可分为4类，即空溶洞、多层溶洞、大型溶洞（H＞3m）、有充填物溶洞（全填充、半填充）。类型主要以有填充物溶洞为主，其充填物主要有半充填淤泥质土、砂砾、碎石、卵石、粘土等。最大溶洞高27.2m。，多层溶洞一般高度较小。为了保证岩溶发育地段钻孔灌注桩施工过程中不漏浆，或漏浆但不发生坍孔，保证桩孔顺利成孔、成桩并满足承载力要求。施工时应根据已探测的地质情况来判别溶洞地层情况、空洞大小、溶洞填充物情况。根据不同的溶洞采取不同方案，采用常规泥浆护壁方法、向孔内抛填片石、回填素混凝土、压力注浆以及采用钢护筒跟进等不同施工工艺。 常规成孔方案 当溶洞有填充物，是可塑或软塑的亚粘土，且溶洞不漏水，这时不管溶洞有多大也不管溶洞垂直方向数量有多少，都可以不考虑溶洞的存在，而按正常地质情况施工。采用冲击钻成孔，洞内的土质和溶洞外的土质没有什么区别，可以按无溶洞施工。 片石回填 采用正常成孔方法施工，当钻穿溶洞漏浆时，反复投入黄土和片石，利用钻头冲击将黄土和片石挤入溶洞和岩溶裂隙中，还可掺入水泥、烧碱和锯末，以增大孔壁的自稳能力。、 1）掺加比例：为有效利用片石，片石与粘土的比例为3:7，参加水泥时，掺加比例为每米2包，掺加锯末时，掺加比例为粘土的10%。 2）掺加方法：片石采用强度≥30MPa石灰岩，石块粒径以15~50cm为宜。 掺加粘土是采用水泥袋包装后投放效果更佳。水泥投放方法为以整袋投放为佳。掺加方法为：片石、粘土袋（可选择添加水泥、锯末，也可不添加）分层间隔掺加，回填高度为溶洞顶板以上1米处。 3）施工注意事项：密切注意观察钻机工作情况、周围地表沉降和护筒内水位变化，防止不正常情况发生，发生漏浆现象，立即处理。 根据地质资料，在接近溶洞时勤观察、勤检查，凭手握冲击主绳的手感，冲击岩层的响声，抽取的岩样来判断是否接近岩溶地层。 接近岩溶时主绳松绳量应为1~2cm，防止穿岩壳时卡钻。钻穿岩溶地层上壳时，一旦漏浆，要及时投放粘土块、片石并补水，以保持孔内水位高度。 4）主要适用范围及优势：适用于较小溶洞（溶洞高度小于3米），无填充物或半填冲，施工方法简单，造价较低。 素混凝土回填 采取正常成孔方法施工，当钻穿溶洞漏浆时或遇到倾斜颜面时填入低标号混凝土，间隔一定时间后采用冲击钻成孔。 1）混凝土标号及配合比混凝土可采用C20（C15、C10也可）素混凝土，为尽快提高混凝土强度，节约施工时间，应在混凝土中掺加一定早强剂，提高素混凝土的早期强度。 2）掺加方法：对于倾斜岩面，为校正孔位，回填素混凝土应与斜岩面顶面平齐，对于溶洞处，回填顶面高于溶洞顶板50cm。 3）施工注意事项：回填48H后回填混凝土强度达到70%后，且应在桩基范围取芯检验填充效果，待溶洞完全填充且强度达到后方可进行桩基施工。 4）主要适用范围及优势：适用于中、小溶洞，有无填充物均可采用此方案。施工方法简单，造价相对较高。 注浆加固 就是通过对照地质资料，对桩穿过的溶洞进行填充和加固。

钻孔遇到溶洞处理方案说明

钻孔桩和钻孔遇到溶洞的处理方法 钻孔桩和钻孔遇到溶洞的处理方法大不一样，混在一起是不易说得明白的，所以先说钻孔遇溶洞的处理措施。 一、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。 二、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。 三、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。 四、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。在这里补充一句：有经验的管理人员在复杂地区施工时，为了预防孔内事故，往往在确定开孔口径就留了一级、甚至两级的余地。 五、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。 桥梁桩基础施工中,遇到溶洞的情况并不少见，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。京珠高速公路粤境南段大镇至广州太和段全长122. 34km ,路基宽3315m ,许多桥梁均通过岩溶区。其中第19 标段处于南岭中南段,地质构造上属于华南褶皱带的一部分,区域地质构造轮廓主要有NE 向及EW向构造带。3 座立交桥桩基设计为嵌岩桩,均处于石灰岩地区。设计地质资料显示有少量小溶洞,但在施工中发现地质资料不准确。通过地质补钻揭示溶洞发育,洞内漏水,分布复杂,最大洞高约5m ,溶洞层数多达 5 层。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。工程勘察对溶洞区桩基施工前一般采用物探或其它如电磁波层析CT 探测等方法探明溶洞的具体情况。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。 下面简要介绍和总结下国内其它大型桥梁桩基施工中溶洞的处理方法： （一）广和大桥主桥基础溶洞处理 广和大桥位于广州市白云区石井镇鸦岗村的白坭河水道上，大桥全长791m，桥宽36m，最大跨径120m。其基础采用钻孔灌注桩，其中：φ150cm64根，φ200cm44根，共108根。施工总工期22个月。本桥位地质属于第四纪沉积层覆盖之下，基岩主要为石灰统壶天灰岩。这些石灰纪地层沉积成岩以后，经历

冲孔灌注桩溶洞处理方法

冲孔灌注桩溶洞处理方法 1.由于本工程地质的特殊性，每根灌注桩必须做超前钻探。通过超前钻资料显示，约有30%的桩存在溶洞，大部分溶洞高约在0.3～7.38m之间，最高达到13m，微风化岩有泄水现象。 2、溶洞的分类 根据地质勘察报告，可将本工程的溶洞按以下标准分类： 2.1 按溶洞的大小分：a：小溶洞，洞高<3m；b:大溶洞，洞高>3m。 2.2 按洞内有无添充物分：a:有充填，已填满，包括亚砂土和亚粘土充填，有可塑、软塑和流塑之分；b:半充填，有一半左右充填。c:无充填物，为空洞。 2.3 按是否漏水分：a:全漏水，与其它溶洞相连；b:半漏水；c:不漏水。 2.4 按溶洞垂向数量分：a:单个溶洞；b:多个溶洞或串珠溶洞。 3、冲孔灌注桩溶洞处理方法 经专家讨论，溶洞处理方法的原则:第一保证施工安全；第二保证不影响周围临近已成桩的质量；第三能够成桩。根据以上处理原则及超前钻资料，冲孔灌注桩溶洞的处理具体有以下几种方法： 3.1 常规成孔法(按照无溶洞地质考虑) 当溶洞内有充填物，是可塑或软塑的亚粘土，并且溶洞不漏水，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，而按照正常的地质情况施工。采用冲击钻成孔，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。 3.2 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，但存在严重漏水，护筒内水头高度不能保持时，可采用片石、粘土和整包水泥(按1 m3：3 m3：0．75 t比例，顺序为袋装水泥、袋装粘土、片石)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，再加浆提高水头到正常高度，等水泥初凝具有一定强度，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石、粘土和整包水泥，反复冲击直至形成泥石护壁并不再漏浆为止，这也是个比较成熟的施工方法。粘土片石筑壁法施工时，钢护筒必须穿透砂砾及卵石层等透水层，座落在不透水的亚粘土层上，这样可以防止由于溶洞漏水，水头高度急剧下降而造成的塌孔。严禁因为钢护筒短，没座在亚粘土层上，造成塌孔，导致钻头被埋在孔内，护筒埋置采用钢护筒跟进法。

转体施工

客专铁路 桥梁监理应知应会（四）转体施工

目录 1 转体施工简介--------------------------------------------------------------- 2 1.1转体施工类型及使用条件-------------------------------------------- 2 1.2 转体施工方法-----------------------------------------------------------2 1.3平转施工流程------------------------------------------------------------2 2 平转转体施工---------------------------------------------------------------- 3 2.1 转动体系：--------------------------------------------------------------3 2.2转体施工----------------------------------------------------------------9 2.3 梁体施工----------------------------------------------------------------12 3 竖转施工（略）

1 转体施工简介 1.1转体施工类型及使用条件 转体施工可分为有平衡重平转、无平衡重平转、竖转、先平转后竖转或先竖转后平转等施工方法。 平转施工主要适用于连续梁（刚构）式桥、斜拉桥、钢筋混凝土拱桥及钢管混凝土拱桥。 竖转施工主要适用于转体质量不大的拱桥或桥梁预制部件（塔、斜腿、劲性骨架等）。 1.2 转体施工方法 平转转体施工的原理是：将桥体（主要是上部构造）整孔或从跨中分成两个半跨，在桥位外（横向）利用两岸（侧）地形搭设支架（或设胎）预制。在桥墩（或台）底部设置转动体系，将待转桥体，通过张拉锚扣体系实现脱架和对于转轴的重力平衡，再以适当动力（卷扬机、千斤顶等）牵引转盘，将桥体平转至合拢位置，浇筑合拢段接头混凝土，封固转盘，完成平转施工。 竖转施工原理是：将桥体从跨中分成两个半跨，在桥轴方向的河床上（组合结构在梁上）设支架、驳船等预制梁部（拱），在待转桥体的岸端设铰，在桥台或台后临时架设支撑提升系统，通过卷扬机回收提升牵引绳，将桥体竖转至合拢位置连接合龙，封固转铰，完成竖转施工。 以下主要介绍无平衡重平转施工。 2 平转转体施工

桩基遇到溶洞处理方案及注意事项样本

桩基遇到溶洞处理及应急预案 一、概述 岩溶形成主要为溶洞、竖井、漏斗、及溶沟( 槽) , 以垂直方向发育为主, 竖井、漏斗 既有消水作用, 同事又具备溢水功能。深部岩溶形态主要韦溶沟( 槽) , 地下暗河通道以水位方向发育为主, 是地下水流动的主要通道。 铺以超前钻勘测溶洞, 挖孔进尺到溶洞顶面1m 时, 先分钻钻小孔, 查明溶洞内是否有承压水, 有承压水时应等水位稳定后进行抽水, 才能继续开挖。洞内有较软塑状粘土时, 注意及时护壁, 必要时, 可采用固结灌浆, 待充填物基本固结后再实施开挖。岩溶发育区挖孔到达设计深度后, 必须进行孔底检测, 为查明孔低以下的地质情况是否满足设计要求, 要求用小风钻查明桩底一下 4 米范围内德地质条件。 ( 1) 承压水: 承压水是充满两个隔水层指尖的含水层中的地下水承压水的处理: A. 如果能获得地下水的来源方向, 就在其上游打一排堵水帷幕空采用高 压灌浆, 封堵地下水。 B. 根据地下水的来源和水量, 打一个或几个降水孔, 其深度一定要大于 基桩最大深度。 ( 2) 溶洞分分类: A. 按大小分可分为: 1. 小溶洞（洞高小于3m）, 2. 大溶洞（洞高大 于3m）

B. 按有无填充物可分为: 1. 有充填、已填满, 包括亚砂土和亚粘土充 填, 有可塑、软塑、和流塑之分。 2. 半充填。 3. 无充填物, 为空溶洞。 C、按是否漏水可分为: 1.全漏水（与其它溶洞相连） , 2.半漏水, 3. 不漏水 D、按溶洞垂向数量可分为: 1. 单个溶洞, 2. 多个溶洞 二、溶洞桩基施工方案 1. 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，但存在严重漏水, 护筒内水头高度不能保持时, 可采用片石、粘土和整包水泥（按1 m3: 3 m 3: 0 ．75 t 比例, 顺序为袋装水泥、袋装粘土、片石）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, 再加浆提高水头到正常高度, 等水泥初凝具有一定强度, 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。如此重复多次回填片石、粘土和整包水泥,重复冲击直至形成泥石护壁并不再漏浆为止, 这也是个比较成熟的施工方法。粘土片石筑壁法施工时, 钢护筒必须穿透砂砾及卵石层等透水层, 坐落在不透水的亚粘土层上, 这样能够防止由于溶洞漏水, 水头高度急剧下降而造成的坍孔。严禁因为钢护筒短, 没座在亚粘土层上, 造成坍孔, 导致钻头被埋在孔内, 护筒埋置采用钢护筒跟进法。 2. 常规成孔法 当溶洞内有充填物, 是可塑或软塑的亚粘土, 而且溶洞不漏水的情况

桩基溶洞处理措施

长征片区棚户区改造工程 桩基溶洞处理措施 编制单位：七冶建设集团有限责任公司编制人： 审批人： 审核人： 编制日期：2017 年 5 月 15 日

一、编制依据 二、工程概况 1、地理位置 长征片区棚户区改造工程项目位于遵义市红花岗区长征镇凉水井村，东临新建遵义客运总站，210国道（东联线）与326国道交汇处，南临石佛北侧拟开发用地，西临川黔铁路，北面山地为天然林地，场地地理位置优越，交通十分便利。 2、地形地貌 施工区域属中低山地, 用地内有三处山峰，地势起伏较大，最高点位于北面，最低点位于西南面，地面高程833—982.6m，地表大部分区域岩石裸露，少部分地表有腐殖土土层覆盖。施工区域北面山坡多为坡残积土层，坡度20—45°，植被良好。 （1）施工区域覆土为坡残积（Q4dl+el）红粘土；下伏基岩为三叠系下统夜郎组第三段（T1y3）坚实泥质灰岩和致密石灰岩。第二段（T1y2）灰岩、第一段（T1y1）页岩夹灰岩，二叠系长兴组（P2c）灰岩夹页岩，二叠系上统龙潭组（P2l）炭质页岩夹砂岩，

二叠系下统茅口组第二段（P2m2）泥质页岩、灰岩，第一段（P2m1）灰岩地层，山坡有基岩裸露。 （2）覆盖层残坡积（Q4dl+el）红粘土。黄色、浅黄色、褐黄色，硬塑，分布于施工区域山体斜坡上，部分含5—29%角砾，厚0—15m,属Ⅳ类普通土，具弱性膨胀。 （3）下伏基岩三叠系下统夜郎组第三段（T1y3）坚实泥岩夹灰岩。泥岩呈暗红色，灰岩呈灰色。泥质结构，中厚层—厚层状，岩质较软，局部灰岩岩质稍硬，岩溶弱发育。属于Ⅶ级次坚石。 （4）下伏基岩三叠系下统夜郎组第二段（T1y2）致密的石灰岩。灰色，中厚层—厚层状，岩质较硬，弱风化，属于Ⅸ级坚石。 （5）下伏基岩三叠系下统夜郎组第一段（T1y1）坚实灰岩。页岩呈深灰、浅黄色；灰岩呈灰色。泥质结构，中厚层—厚层状坚实泥质灰岩，局部灰岩坚硬，属于Ⅶ级次坚石。 （6）下伏基岩二叠系长兴组（P2c）致密的石灰岩。灰岩呈灰色、深灰色，薄—中厚层状，岩质较硬，属于Ⅸ级坚石。 （7）下伏基岩上统龙潭组（P2l）炭质页岩夹砂岩、灰岩。炭质页岩呈灰黑色，砂岩呈褐黄色，灰岩呈灰色。泥质结构，薄—中厚层状，岩质较软，属于Ⅶ级次坚石。 （8）下伏基岩二叠系下统茅口组第二段（P1m2）泥岩夹灰岩、灰岩。泥岩呈暗红色，页岩呈浅黄色深灰色，灰岩呈灰色，泥质结构，中厚层—厚层状。岩质较软，属于Ⅶ级次坚石。 （9）下伏基岩下统茅口组第一段（P1m1）致密的灰岩。深灰色中厚层状，岩质较硬，岩芯多呈柱状，属于Ⅸ级坚石。 3、地质构造 （1）施工区域地层单斜，岩层走向NE，产状稳定。 （2）上盘为茅口组第一段（P1m1）地层，下盘为上统长兴组（P2c）、三叠系下统夜郎组第一段（T1y1）地层。地层产状N62°E/43° S。 （4）水文地质 根据施工区域地层岩性及其组合特征，地下水赋存条件、水理特性和水力特征，施工区域地下水类型划分为：第四系松散岩类孔隙潜水；碎屑岩夹碳酸盐岩岩溶裂隙水；碳酸盐岩类裂隙岩溶水三种类型。

溶洞施工方案

桩基裂隙及溶洞处理专项方案 桩基础施工中经常碰到溶洞及岩石裂隙等不良地质。 1、裂隙的处理方案 裂隙是地应力释放在岩石中产生的裂缝,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悉该桩位钻探资料，当进尺达到不良区段时，严密监控孔内水头，当发现水头出现下降时。判断是裂隙还是溶洞。当为裂隙时，水头下降较缓，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。当水头下降较大时，可补入泥浆保证孔内水头压力。待孔内水头稳定后，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，对溶洞采用不同的处理方法，主要的处理方法有：抛填法、静压化学灌浆法、灌注混凝土填充法、套放大小钢护筒法等。 1、抛填法 溶洞范围小，溶洞高度小于1m，对照地质图，当钻至溶洞顶板l m 左右时，减小冲击钻冲程，控制在1 ～1 ．5 m，通过短冲程快频率冲击的方法逐渐击穿溶洞，溶洞一被击穿，孔内水头迅速下降，这时立即向孔内补充泥浆，同时提钻至孔口，并向孔内投入片石、粘土块和水泥，填充溶洞，当孔内水头稳定时，用测线测出回填厚度，当回填厚度大于l m 时，使溶洞范围形成护壁后，再继续施工。穿越溶洞范围的桩钢筋笼在溶）。

发现异常情况及时采用以上方法,反复冲砸，填塞溶洞，挤密护壁，直至顺利穿过溶洞。洞上下各1m范围在钢筋笼的定位筋焊接厚4mm 的钢板圆筒，在圆筒外增加四根定位钢筋（见图1 2．（静压化学灌浆法）施工方法 主桥桩基精确放样后，在桩基施工平台上用地质钻于桩中心进行超前钻，必要时增加钻位。根据超前钻的结果，确定护筒的打入深度。有溶洞的桩位，护筒沉至风化岩层，置于强风化岩面上，这样可穿过土洞。护筒的底部即为岩层或溶洞的顶部。没有溶洞的桩，护筒沉放要穿过淤泥质亚粘土、砂砾层，置于砂砾质亚粘土层至少2m深。根据溶洞的不同类型，最后决定兼用两种不同的施工方案。当溶洞内有填充物填满或有流砂的，或当溶洞为空洞或填充物不满（水洞）且深度在1～3m的，在钻孔桩施工前先进行预处理，采用静压化学灌浆法固结填充物和流砂，或用此法填满溶洞，在固结体达到一定强度以

转体称重方案(初稿)讲解

新建铁路沪杭甬客运专线上海至杭州段（88+160+88）m自锚上承式拱桥 转体施工不平衡称重试验方案 北京交通大学土木工程试验中心 中铁十二局集团公司第四工程公司 2010.4

一项目概况 新建铁路沪杭甬客运专线上海至杭州段跨高速公路特大桥在铁路里程DK59+075.555～DK59+413.555设计为88m+160m+88m自锚上承式拱桥，其中主跨跨越沪杭高速公路主线，沪杭高速公路与沪杭客专轴线夹角为57°，沪杭高速公路净高要求5.5m。 拱肋采用抛物线线形，矢跨比为1/6，边、中跨拱肋跨中截面高4.0m，边、中跨拱肋拱脚处截面高6.0m。主拱截面采用单箱单室箱形截面，顶板宽7.5m，顶、底板及腹板厚度均采用60cm，拱脚处局部加厚。 边拱在主拱的端部、拱脚、拱上立柱等处各设相应厚度的横隔板。中拱主拱的拱脚、拱上立柱、中合龙等处各设相应厚度的横隔板。 为减少上部结构施工对行车安全的影响，确定采用平衡转体的施工技术。根据高速公路管理部门的要求，路两侧两个转体结构进行一前一后顺序施工。转体完毕精确就位后立即锁定，然后进行封铰施工,使全桥贯通。每个转体重量约16800吨，球铰半径8米。 转体施工法的关键技术问题是转动设备与转动能力,施工过程中的结构稳定和强度保证,结构的合拢与体系的转换。总的来看，桥梁转体技术的原理相同、转体技术也日渐成熟。然而，对于不同的桥梁，必须根据其结构形式、施工过程和场地及环境条件等特点制定出合理可行的转体方案，以便确保结构的稳定和强度要求，不至于由于转体而影响到结构的正常受力或导致不可控制的局面。 为此，设计要求在试转前，进行不平衡称重试验，测试转体部分的不平衡力矩、偏心矩、摩阻力矩及摩阻系数等参数，实现桥梁转体的配重，达到安全施工、平稳转体的目的。 二试验目的 围绕该桥的结构和施工特点，本项目将在转动体的不平衡力矩、摩阻系数、转体配重、转体偏心控制等方面开展工作，以保证转体阶段的结构安全,为类似转体桥梁的设计和施工积累经验和数据，为桥梁运营期间的技术管理和技术评估提供依据。达到进一步完善桥梁水平转体施工方法、提升企业施工技术能力的目的。 三试验内容

桩基淤泥、溶洞、裂隙等处理专项施工方案

遵义恒大城项目首期工程 26～27#楼桩基础内淤泥、溶洞、裂隙等处理专项施 工方案 编制人： 审核人： 审批人： 日期：

目录 第1章编制依据 (1) 第2章施工现状 (1) 第3章准备工作 (1) 第4章淤泥、溶洞、裂隙等的处理施工方法 (1) 4.1 成孔工艺选择 (2) 4.2 淤泥处理方法 (2) 4.3溶洞处理方法 (2) 4.4 机械挖桩溶洞处理方法 (3) 4.5 裂隙处理方法 (4) 第5章桩身混凝土浇筑中出现不可预见情况处理程序 (4)

第1章编制依据 1.《遵义恒大城26~27#楼建筑、结构施工蓝图》 2.《遵义恒大城26~27#楼场地地质勘探报告》 3.《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008） 4.《建筑施工手册》（第四版） 5.《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2002） 6.《建筑地基基础施工质量验收规范》（GB50202-2002） 7.《贵州建筑地基基础设计规范》DB22/45-2004 8.《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2002） 9.《建筑施工安全技术规范》 10. 本工程特点、施工条件、现场具体情况。 第2章施工现状 26~27#楼自4月29日场地移交至今已施工到一定阶段，上部土层已基本开挖到位，大部分桩已进入岩层施工。目前，在施工中遇到的问题主要有溶洞、淤泥、裂隙等，现有7根有溶洞的桩已改为机械成孔，其它还有部分桩存在较深淤泥，如ZH-20、ZH-29、ZH-30、ZH-33、ZH-78等，这几根桩从井口往下约5-10m不等的位置遇淤泥，淤泥较稀，木枋、钢筋等置于其上均自己下沉，人无法站立其上作业，用3米长钢筋往下探，不见底，四周约2～3m范围有淤泥。淤泥、溶洞处理是本工程施工的重点和难点，也是影响本工程施工工期的关键。通过对地勘报告内容阅读和分析，本工程溶洞部分由软塑状粘土夹风化残块充填，部分无充填。为保证桩基承载力，要求在桩基施工中采取揭穿顶板下挖，将桩基支撑于溶洞下部完整中风化灰岩中。 第3章准备工作 3.1要求现场管理人员和挖桩操作人员必须熟悉每个桩孔的地质柱状图，清楚淤泥、溶洞的位置、大小、充填情况等，做好安全技术交底，保证施工人员安全； 3.2施工现场一定要有处理漏浆的备用机具设备，如挖掘机、铲车、泥头车、吊车等，以免发生险情无法实行溶洞处理措施，造成不必要的人员伤亡和财产损失； 3.3注意在冲孔过程中，桩位附近只能堆放用于填充溶洞的粘土及片石。粘土的质量好、含砂率低才能制造优质泥浆。片石尺寸大约300mm×300mm，方便填充。桩孔附近设立防护范围，避免施工机械在防护范围内通过，减少对桩孔护壁的压力和振动。不能将机械和材料放置在桩孔附近，防止大面积塌孔； 第4章淤泥、溶洞、裂隙等的处理施工方法

桩基溶洞处理方法

精心整理 冲孔桩施工溶洞处理方案 一、根据溶洞等不良地质情况在冲孔桩施工过程中易出现的主要影响如下： （1）漏浆。在遇见溶洞时，泥浆急剧流失，部分无法及时补回到正常水位； （2）不可遇见性漏浆。施工过程中，在桩孔回填块石、黏土后继续钻进，泥浆液面连续下降情况；在灌注混凝土过程中，出现泥浆液面连续下降情况； （3 （4 （5 （6 （7） 二、处理方案概述 根据本工程地质报告资料，工程地质情况较复杂，溶洞分布较广泛，桩基持力层一般为微风，结合溶洞等不良地质对桩基施工的影响，综合考虑质量要求和工期要求，经过归纳整理，具体可以划分为溶洞、裂隙、斜面岩等三类情况，拟进行施工前的预处理和施工过程中的过程处理。 1、处理目的及必要性

1.1保障桩基施工工期 因本工程桩基工期非常紧张，综合考虑桩基施工所遇到的问题，通过施工前预处理和过程处理，保证成桩速度与质量，确保桩基施工工期满足要求。 1.2确保桩基施工成孔安全 溶洞填充物多为半充填，部分为全充填或无充填，充填物呈褐黄色黏土，软塑～可塑，饱和，局部含少量灰岩碎石；以及超前勘察钻进过程中出现过漏浆的地层。承 1.3 1.4 求。 2 （1）根据地质勘察，灰岩强度较高，结合工期要求及现场实际情况，桩基施工采用冲击钻成孔。 （2）对工程中所有出现的溶洞或出现超前钻漏浆、漏水等现象的地层，为了防止成孔中漏浆、塌孔，减少成孔困难，进行预注浆处理。预注浆以水泥浆为主，注浆量大时可采用双液浆或采用分次压注水泥浆的方案。注浆加固的次序，考虑地下水的

影响，确保注浆效果，减少注浆损失。 （3）遇有斜面岩时，根据斜面岩竖向高度不同，可以填充混凝土、硬质岩片石（如闪长岩、辉绿岩）反复冲击为主，特殊情况下采用孔内爆破的方案。回填高度一般高于出现偏孔处1.5～2m米处，如此反复填充，反复冲击成孔，直至孔壁垂直度满足设计要求。 （4）尽量避免采用钢套管护壁的高造价、低效率护壁方案；必须采用时，宜采用单 （5 止。 （6 单位。 3 3.1 3.2 4、裂隙的判别 4.1工前判断（资料判别） 依据超前钻资料，桩位不存在溶洞，但超前钻柱状图岩体描述中含“节理裂隙（一般）发育”时，一般有存在裂隙的可能；如果描述中含“钻进过程中漏水”时，则可能存在裂隙或较大破碎岩体孔隙。

GJYJGF212-2010大跨度斜腿刚构桥斜腿竖向转体及单边悬臂灌筑梁体施工工法

大跨度斜腿刚构桥斜腿竖向转体及单边悬臂灌筑梁施工工法 1．前言 斜腿刚构桥造型轻盈美观，通透性好，受力兼有连续梁和拱桥优点，但在实际应用中因施工通常需要配设庞大的支架搭设，因而地形和跨径成为制约其应用的瓶颈。 石太客运专线Z2标孤山大桥跨越深“V”型山谷，跨径大且无施工场地，中铁十一局集团有限公司联合新八建设集团有限公司及设计、建设单位进行课题研究，采用斜腿刚构桥斜腿竖转结合梁体单边悬臂浇筑的施工方法，解决了施工场地及跨径的问题，提出了一种全新的不对称悬臂灌筑梁体的施工方法，对拓展斜腿刚构的应用有积极的意义。 “250km/h客运专线无砟轨道大跨度斜腿刚构桥竖向转体综合施工技术”2009年通过了湖北省科技厅组织专家进行的科学技术成果鉴定，达到国际先进水平；获2009年度中国铁道建筑总公司科技进步一等奖，2009年度中国施工企业管理协会科学技术奖技术创新成果一等奖，2010年湖北省重大科学技术成果；“斜腿刚构桥背索平衡单边悬臂灌筑梁体的施工方法”发明专利已授权并办理了专利权登记。 2. 工法特点 2.1斜腿转体及不对称悬臂梁的灌筑均主要依靠桥体自身受力，无需搭设大型支架和安装大型平衡吊装设备，解决了场地受限的问题，同时节省大量设备和施工时间。 2.2平衡背索预埋在桥台及梁体内，依靠增加桥台及墩底桩上的地锚力，可使得斜腿刚构桥的跨径得到突破。 2.3 将斜腿的空间位置控制分成竖向浇筑和平面转体两段平面控制来施工，操作更容易，施工控制更有效。 2.4主要利用斜腿自重实现竖向转动，不需要大型的牵引设备，操作方便；平衡背索施工工艺简单，只需预埋波纹管和锚具，按计算数据进行张拉，操作方便。 2.5平衡背索解除后桥梁恢复原来设计受力形式，对桥体结构及受力无后续影响。 3. 适用范围 本工法对施工季节无限制要求，适用于跨越深谷、既有公路铁路、河道、城市结构物的竖向转体桥梁施工，并适用于因结构自身设计不对称的单边悬臂梁施工。 4. 工艺原理 4.1斜腿竖向转体工艺原理 利用斜腿底部铰钢支座在竖向平面可转动的性能，将钢绞线一端固定在斜腿及0号块上，另一端锚固于桥台或岩面内。先通过牵引索牵引斜腿克服重量偏心转动，待斜腿转过分界点后，利用斜腿自重向下转体，桥台端用多台大吨位可同步控制并能连续放张的液压千斤顶连续放张，斜腿重量由扣索承受，通过扣索的下放，斜腿不断向下转动，期间扣索的索力随转动角度的不同而变化，直到转至设计位置。斜腿转体示意见图4.1-1。

桩基溶洞处理专项方案(经专家论证)

桩基溶洞处理专项方案(经专家论证)

桩基溶洞处理专项方案 一、编制依据 1、建筑地基基础工程施工质量验收规范及深圳市桩基质量验收规范。 2、深圳市坝光精细化工产业园区整体搬迁安置区东区一标工程桩基施工图。 3、深圳市坝光精细化工产业园区整体搬迁安置区东区一标桩基地质超前钻报告。 二、工程概况 工程名称：深圳市坝光精细化工产业园区整体搬迁安置区东区一标 建设单位：深圳市龙岗区建筑工务局 设计单位：深圳市新城市规划建筑设计有限公司、深圳市工勘岩土工程有限公司监理单位：深圳市华鹏建设监理有限公司 质量监督：深圳市龙岗区工程质量监督检验站坪山分站 安全监督：深圳市龙岗区施工安全监督站 本工程由深圳市龙岗区建筑工务局负责发包建设，工程位于深圳市龙岗区葵涌街道葵丰社区丰树山片区，总建筑面积为155650.73m2， 本工程基础采用人工挖孔灌注桩及冲孔灌注桩基础，结构体系现浇钢筋砼框架剪力墙结构，抗震设防烈度7度。 三、施工前的准备 3、1根据2010年11月01日深圳市坝光精细化工产业园区整体搬迁安置区东区一标桩基地质溶洞方案专题组织讨论会会议精神，我司对相关地质超前钻报告进行了细化、比较、论证。本着“实事求是，面对现实”的精神， 2010年11月02日，建设单

位组织设计、监理、勘察、超前钻、施工等相关单位召开了专题会议，拟采取对3-146桩四周进行钻孔注浆加固后； 3、2人员组织:项目部专门组织有关技术人员研究学习有关溶洞处理的措施，并且成立了溶洞处理应急小组。施工现场派2名技术人员分两班在工地24小时轮流值班，发现问题及时上报处理。项目部还组织冲孔桩机机长学习溶洞处理的知识，使他们对溶洞处理做到心中有数。总之，在人员组织方面，明确分工，各负其责。 四、溶洞的分类 根据地质超前钻报告，钻孔编号CZK3-144、145按以下标准分类； 1、53～45.16 机械填土为7.84m 2、45.16～44.06含砂粉质粘土:灰黄、黄褐色，灰白色，湿，可塑～硬塑状，以粘性土为主，含10%～30%不等的卵石、碎石，直径2～4cm，大者可达20cm，棱角～次圆状，局部有块石分布，含少量粉细砂为1.1m。 3、44.06～36.46卵石:浅黄、黄灰色，稍密～中密状，饱和。以卵石为主，含量大于60%，卵石直径4～20cm，大者可达50cm，次圆状，含有石英砂及少量的粘粒，部分以砂为主7.6m。 4、36.46～16.16含砂粉质粘土:灰黄、黄褐色，灰白色，湿，可塑～硬塑状，以粘性土为主，含10%～30%不等的卵石、碎石，直径2～4cm，大者可达20cm，棱角～次圆状，局部有块石分布，含少量粉细砂为20.3m。 5、16.16～11.96微风化大理岩化灰岩:白色，灰白色，主要矿物成分为方解石，穿插少量方解石脉，等粒变晶结构，块状构造为4.2m。 6、11.96～-3.34含碎石粉质粘土:灰黄、浅黄、黑、白、红褐等杂色，湿，可塑状，以粘性土为主，含约10%～30%的风化碎石，碎石成份复杂，多风化呈土状，粒径1～

桩基施工溶洞处理方案

1溶洞的处理 1.1材料准备 在钻孔桩施工之前，必须准备充足的溶洞处理材料，包括片石、碎石、粘土、钢护筒等。 为保证钻机不因塌孔、扩孔、地面沉陷等因素而倾斜，钻机纵、横向支撑应加长。 1.2溶洞处理方案的选定 根据拟建场地溶洞发育的情况，可采取如下4种方案相结合使用来进行溶洞处理。 （1）回填造壁法。出现溶洞时回天片石粘土，打密挤实造壁，必要时还应回填混凝土或水泥。 （2）岩溶注浆预处理。在钻孔桩施工前，对溶洞进行注浆填充处理。 （3）混凝土灌注。出现大溶洞时，采取跟桩身同标号混凝土灌注的方法，待混凝土凝固后再开始钻进。 （4）套内护筒法。套筒法一般适用于流沙层处于地表3-12米处。先采用大钻头钻进，大护筒跟进，至溶洞顶板后采用与设计桩径对应的钻头钻进，采用配套的较小直径的护筒跟进至溶洞底对溶洞进行防护。 2溶洞处理方法 2.1回填造壁法 对于溶槽、溶沟、全充填的溶洞，该类溶洞当钻头穿过覆盖层或顶板时，钻孔内会出现漏浆，在及时补浆的同时提起钻头，采用挖掘机往孔内填片石和粘土以及泥质强风化岩等，待孔内泥浆面基本稳定后，恢复钻进；减小钻机钻进速率，利用钻头将其挤入溶洞及裂隙中，完成护壁和成孔工作。 （1）填料的选择 填料直接关系到造壁后孔壁的稳定性，因此在填料的选择上要做多项选择对比：粘土掺片石、粘土掺水泥加片石、混凝土、砂浆、泥质强风化岩。根据岩溶发育复杂情况及现场材料运输便利情况选择合适的填料。 （2）回填方式

溶洞击穿漏浆后，应立即采用挖掘机回填填料并补浆，回填高度应根据溶洞的大小来确定，一般为回填至泥浆不再流失后再回填2～3m，钻头小行程打密挤实。如漏浆现象反反复复，则可在回填打密时，反复回填挤密，使溶洞能更好填充，若成孔后溶洞处孔壁不稳定，应对溶洞处灌注C20商品混凝土，初凝后再继续冲孔。 （3）及时发现 一般情况下，钻机钻进过程中，钻机操作手无法看见孔内情况，溶洞漏浆时很难及时发现并处理。针对这种情况，可在孔口加一浮标，浮标高度以钻机操作手能看见为宜，同时浮标可采用绳线悬挂在钻机上，溶洞出现漏浆时，钻机操作手能及时发现，同时浮标也不会随泥浆下沉。 2.2灌注混凝土法 遇到较大溶洞、无较多充填物溶洞（施工时掉钻）时灌注C20商品混凝土封堵溶洞。利用导管将混凝土灌注到孔底，待混凝土达到初凝后再继续冲孔。灌注混凝土采用直升导管法灌注水下砼。导管上设漏斗，漏斗下设隔水栓。开始时漏斗中储备足量的砼拌和物，其数量要保证在切断隔水栓首批砼灌注下去后，使导管下口埋入砼中1～3m。以后尽量采用连续快速灌注，砼拌和物通过导管进入已灌好的砼中，并始终保证导管口埋在砼中（控制在2m～6m范围内）。让灌好的砼顶托着上面的泥浆和水逐步上升。为使灌注工作顺利进行，应尽量缩短灌注时间，使混凝土在同时间段完成初凝。 2.3钢护筒跟进法 （1）对于较大单层无填充溶洞，孔口钢护筒打入长度视灰岩顶板以上土层性质而定，容易受钻孔内漏浆引起坍塌的饱和粘土层则钢护筒要穿过易塌地层，或打至溶洞顶板顶面，钻进过程应注意。 ①根据施工勘察钻孔柱状图掌握钻进标高或冲击声判断，钻至距离溶洞顶部1～1.5m时，变换冲程，慢慢将溶洞顶板击穿，防止卡钻。 ②在击穿顶板时，迅速补浆，只有当漏浆现象全部消失后才能转入正常钻进。同时控制好冲程，以免钻头突然进入空洞，造成钢丝绳断裂。 ③钻头穿越溶洞时要密切注意钢丝绳的情况，以判断是否钻歪，如造成弯孔应回填重新钻进。