【doc】肇庆大桥岩溶区大直径嵌岩桩施工技术
岩溶地段桥梁桩基施工方案及技术措施
岩溶地段桥梁桩基施工方案及技术措施岩溶地段桥梁桩基施工方案及技术措施1 工程简介新建贵广铁路中铁XX局X项目部所辖区段位于广西省灵川县境内，里程范围: DK429+154.54～DK465+312.5，全长36.158km，线路所处区域属桂东北剥蚀中山及岩溶低山、丘陵区，地质条件比较复杂，其间可溶岩与碎屑岩相间分布；裂隙溶洞水占岩溶水分布面积的46%，富水性强；基岩裂隙水分布于海洋山、银殿山及部分丘陵地区，孔隙水主要分布在漓江两岸、恭城河、洛清江I 、Ⅱ级阶地。
该段不良地质较多，主要有：岩溶、滑坡、危岩落石、顺层等；特殊岩土主要为软土，其次为红黏土。
尤以岩溶不良地质为最，对桥梁桩基成孔影响较大，容易造成坍孔、钻机倾斜、漏浆、偏孔、卡钻、掉钻、断桩等影响，因此针对岩溶对桩基施工影响较大的特殊性，特编制此岩溶地段桥梁桩基施工方案及技术措施。
2 岩溶地段桩基施工特点2.1 溶洞尺寸、形状、位置多样化，岩层强度不均匀溶洞的形成,虽然有一定规律可循，但溶洞尺寸、形状、位置都不尽相同，存在多样化，具有一定的复杂性；岩层强度也不均匀；与桩体位置关系也不相同，有些溶洞仅仅侧壁伸入桩孔位置、有些则全部包裹桩体，所以在钻孔过程中，极易出现偏孔(弯孔)和卡钻情况。
2.2 填充物的多样化溶洞内的填充物各不相同，有硬塑状、软塑状、流塑状，有些为干洞填充物为软塑状的大尺寸溶洞，钻孔中易发生坍孔；而填充物为流塑状的大尺寸的溶洞，在施工中会因涌浆(填充物回流孔中)而发生堵孔现象，清孔困难，在灌注砼时也容易断桩；没有充填物的大尺寸溶洞，在向桩孔中灌注砼时易发生砼流失现象。
3 重点和难点分析由于溶洞形状、尺寸、位置的多样性，岩层强度的不均匀性，填充物的复杂性和多样性，决定了岩溶地段桩基施工的复杂性和困难度，其重、难点如下：3.1 裂隙漏浆岩溶地段桩基施工时因溶洞的存在，在成孔过程中容易漏浆，所以如何保证成孔过程中不漏浆是岩溶地段桩基施工中的一个难点。
浅析岩溶地区串珠溶洞桥梁超长桩基施工
道路桥梁Roads and Bridges32浅析岩溶地区串珠溶洞桥梁超长桩基施工李兴业(广东省长大公路工程有限公司，广东广州 510000)中图分类号：TQ172 文献标识码：B 文章编号1007-6344（2018）07-0032-01摘要：本文结合广佛肇高速公路肇庆段项目施工详情，以小湘互通主线桥梁的溶洞桩基施工为研究对象，对岩溶地区下桥梁桩基施工溶洞的处理工作进行了简要分析，对成孔工艺进行的实证研究，希望可以为相关施工人员提供一个参考。
关键词：岩溶；桥梁桩基；施工0 前言由于该项目地区多为深层串珠溶洞，且一般为半填充溶洞，在设计勘察后，设计桩基设计长度普遍超过60m，为嵌岩桩基。
在岩溶地区进行桥梁钻孔桩施工过程中，极易发生漏浆、塌孔、卡钻、埋钻等现象，威胁施工安全，影响施工质量，制约施工进度。
广佛肇高速公路小湘互通主线桥地处灰岩地区，溶洞发育，在桩基施工过程中，多次出现漏浆、塌孔及地面塌陷事故，严重影响了桩基施工进度及成桩质量，同时对作业人员人身安全造成了极大的威胁。
在尝试片石黏土回填、灌注水泥砂浆等多种处理方法未取得明显成果后，重点采用了钢护筒跟进施工工艺。
1 工程概况小湘互通主线桥为跨越双龙旅游区规划而设置，由于景区规划要求，高速公路跨越该地区段全部设计为桥梁。
桥梁变宽，本桥平面位于R=1300m的圆曲线上，纵断面位于R=29998.4m的竖曲线上，本桥上部构造采用5×25.5+12×25预应力砼简支小箱梁，下部构造桥墩采用普通双圆柱墩，桥台均采用桩柱式台，墩台均采用桩基础，桥梁全长430.3m，共6联。
根据逐桩钻勘察结果，小湘互通主线桥桩基基岩为中风化灰岩，桥位处遍布溶洞，桩位处溶洞占比率高达40%以上，且溶洞形状各异，错落无序；溶洞大小不一，从0.2m到17.5m不等，埋深差异较大；溶洞多为半填充型，部分为填充型或无填充型，多呈多层串珠状溶洞。
溶洞覆盖层普遍超过20m，地层结构多为素填土、卵石土、粉质粘土等。
临近旧桥基础岩溶地区大直径冲孔桩施工工法(2)
临近旧桥基础岩溶地区大直径冲孔桩施工工法临近旧桥基础岩溶地区大直径冲孔桩施工工法一、前言临近旧桥基础岩溶地区大直径冲孔桩施工工法是一种应用于岩溶地质条件下的桥梁基础施工方法。
该工法具有独特的施工特点和工艺原理，适用于解决岩溶地区基础工程施工难题，保证施工质量和工程的安全性。
二、工法特点1. 采用大直径冲孔桩该工法采用大直径冲孔桩，通过机械设备将桩体直接插入地下，形成稳定的地基支撑系统。
这种桩型能够在岩溶地质条件下有效抵抗土体侵蚀和地下水排解的压力，提供稳定的地基支撑。
2. 采用特殊打桩机具设备该工法使用特殊的打桩机具设备，能够适应岩溶地区的工作环境和施工要求。
这些设备具有良好的性能和操作性，能够满足大直径冲孔桩施工的需要。
3. 实施多道冲击在施工过程中，采用多道冲击的方式进行桩体的插入。
多道冲击能够加大桩体的穿透能力，保证桩鞋与地质层的贴合，提高了整体的稳定性。
4. 采用桩后注浆加固在大直径冲孔桩施工完毕后，对桩体与地下岩层之间的空隙进行注浆加固。
这种方法能够增加桩体与地基之间的黏结力，提高整个地基的承载能力。
三、适应范围临近旧桥基础岩溶地区的大直径冲孔桩施工工法适用于岩溶地质条件下的各种桥梁基础工程。
在地下水位较高、岩溶洞穴较多、地表土层较薄等特殊条件下，该工法能够提供稳定可靠的基础支撑。
四、工艺原理该工法的工艺原理主要包括施工工法与实际工程之间的联系和采取的技术措施。
在施工工法方面，通过对岩溶地质特点的分析和研究，确定了采用大直径冲孔桩的施工方式。
通过采取多道冲击和桩后注浆加固的技术措施，确保了桩体的稳定性和可靠性。
五、施工工艺施工工法的具体步骤包括：选址勘查、场地准备、施工方案制定、桩基施工、桩后注浆加固、测试验收等。
其中，桩基施工是整个工艺的核心环节，需要通过冲孔机具设备进行，确保桩体的正确插入。
六、劳动组织施工中需要合理组织施工人员，确保施工进度和质量。
在岩溶地区工程施工中，需特别关注地下水的处理和灌浆材料的搅拌使用。
大直径嵌岩钻孔灌注桩梅花型旋挖成孔施工工法(2)
大直径嵌岩钻孔灌注桩梅花型旋挖成孔施工工法大直径嵌岩钻孔灌注桩梅花型旋挖成孔施工工法一、前言大直径嵌岩钻孔灌注桩梅花型旋挖成孔施工工法是一种常用的土木工程施工方法，能够有效地在复杂地质条件下进行基础施工。
本文将介绍该施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点大直径嵌岩钻孔灌注桩梅花型旋挖成孔施工工法具有以下特点：1. 适用于较复杂的地质条件，如高强度岩石地层和周边土层松软的情况。
2. 结构稳定可靠，能够承受较大的水平和垂直荷载。
3. 施工过程中无需临时支护结构，节省了时间和金钱。
4. 施工速度快，成孔效果好，适用于大规模工程。
5. 适用于各种土壤和岩石地层，广泛应用于建筑、桥梁、港口、码头等工程项目。
三、适应范围大直径嵌岩钻孔灌注桩梅花型旋挖成孔施工工法适用于以下情况：1. 地质条件较复杂，土壤和岩石地层交替出现。
2. 需要承受较大荷载的项目，如高层建筑、大型桥梁等。
3. 土壤较松软，无法进行传统成孔施工。
4. 工期紧迫，需要进行快速施工的项目。
5. 对施工质量要求较高的项目。
四、工艺原理大直径嵌岩钻孔灌注桩梅花型旋挖成孔施工工法的原理是通过先预制孔眼，然后采用旋挖钻机在孔内旋转并同时喷注高压注浆，使岩石松动并形成洞穴，再将灌注混凝土泥浆注入洞穴中，形成固结体。
这样可以在不破坏周围土体的情况下，形成一个坚固的基础。
五、施工工艺大直径嵌岩钻孔灌注桩梅花型旋挖成孔施工工法的施工过程包括以下几个阶段：1. 确定施工位置并进行标志。
2. 预制孔眼。
3. 启动旋挖钻机进行喷注作业。
4. 控制注浆压力和速度，避免出现液体回流现象。
5. 根据设计要求确定灌注混凝土的配比，并进行灌注作业。
6. 灌注完成后，进行振捣工作，保证灌注混凝土的均匀密实。
六、劳动组织大直径嵌岩钻孔灌注桩梅花型旋挖成孔施工工法的劳动组织包括施工人员、机具操作人员、质量监督人员等。
复杂地层下的大直径嵌岩桩施工方案介绍
复杂地层下的大直径嵌岩桩施工方案介绍摘要：本文简要介绍深水大直径钻孔桩在复杂地层下的施工方案及问题处理要点。
关键词：复杂地层大直径嵌岩桩方案介绍问题及处理1工程概况本桥址位于富春江第一大桥和中埠大桥之间，是320国道和杭新景高速公路的连接线工程。
全桥总长1.502㎞，主桥为118m+256m+118m的整幅式单索面预应力砼斜拉桥，其中主墩13#、14#墩承台为直径φ22m，高5.5m的大体积圆形承台，基础为14根直径φ2.5m的钻孔灌注桩，桩顶标高为-7.5m，桩底标高分别为-47.5m和-51.0m。
2水文、地质条件桥位处水面宽900m左右，平均水深8m，主河西槽为靠近鹿山城区一侧距河岸（北岸）350m左右的地方，最深高程在-1.8～-11.0m之间，主墩位于主河槽处，施工时水位为+3.0m～+5.0m。
桥址处地质复杂，钻孔桩自上而下需穿过淤泥质亚粘土、细砂层、粗砂层、卵石层、漂石层、全风化熔解凝灰岩、强风化熔解凝灰岩、弱风化熔解凝灰岩、微风化熔解凝灰岩，并局部有构造破碎带。
3钻孔桩施工3.1钻机选型本工程钻孔桩施工拟采用JK-10型冲击钻机和回旋钻机。
由于桥址处钻孔桩的地质情况特殊，地质覆盖层较薄，主要以卵石、漂石层和持力岩层为主，回旋钻机对于此地层不完全适用，且回旋钻机功率负荷大，整机重量大、配套机具多占位大这些对供电、平台受力及钻机站位不利。
冲击钻机在卵石、漂石和岩石地层适用性强，冲击钻机重量轻，负荷较同类型回旋钻机小，对供电及平台影响较小，成本较低，移位方便。
因此选择JK-10型冲击钻机比回旋钻机更能够满足钻孔桩施工的需要。
3.2钻孔平台施工主墩位于施工栈桥前段，墩位平台护筒采用14根直径2.8m，壁厚1.4cm的钢护筒，底口设置50cm长加强环，利用栈桥上的DZ-20吊机施工钻孔平台辅助钢管桩及钢护筒，焊接钢护筒牛腿，安装H型钢纵横分配梁，接长DZ-20吊机轨道，施工桥中心线侧余下钢护筒及辅助钢管桩，同理焊接钢护筒牛腿，安装平台分配梁，摆放平台垫梁及脚手板，形成钻孔平台。
大直径超深、超厚嵌岩旋挖灌注桩梅花形成孔施工技术
2020·3·Building Construction310大直径超深、超厚嵌岩旋挖灌注桩梅花形成孔施工技术李耀良 陈益贵 黄 磊 罗云峰上海市基础工程集团有限公司 上海 200002摘要：为解决大直径超深、超厚嵌岩旋挖灌注桩施工质量把控难度大、成孔效率低等问题，以深圳金地中心桩基础工程项目为研究背景，对大直径超深、超厚嵌岩旋挖灌注桩的成孔技术进行了研究。
通过在施工现场同时使用常规“三刀切”施工工艺与梅花形成孔施工工艺进行施工，并对施工效率进行对比，最终选择了梅花形成孔施工工艺。
该工艺在保证成孔质量的同时，提高了成孔效率，可在今后施工中进行推广。
关键词：旋挖灌注桩；大直径；超深超厚嵌岩；梅花形成孔中图分类号：TU753 文献标志码：A 文章编号：1004-1001(2020)03-0310-03 DOI：10.14144/ki.jzsg.2020.03.004Construction T echnology of Plum Blossom Type Hole-forming for Large-diameterUltra-deep Ultra-thick Rock-socketed Rotary Bored PileLI Yaoliang CHEN Yigui HUANG Lei LUO YunfengShanghai Foundation Engineering Group Co., Ltd., Shanghai 200002, ChinaAbstract: To solve the problems of ultra -deep ultra -thick rock -socketed rotary bored pile construction quality control difficulty and low hole -forming efficiency, based on the research background of Shenzhen Jindi Center pile foundation project, the hole -forming technology of large -diameter ultra -deep ultra -thick rock -socketed rotary bored pile is studied. By using the conventional "three times in borehole -forming" construction technology and the plum blossom type hole - forming construction technology at the same time on the construction site, and comparing the construction efficiency, the plum blossom type hole -forming construction technology is finally selected. The technology can accelerate the efficiency of hole -forming, and has better quality of hole -forming, which can be popularized in the future construction.Keywords: rotary bored pile; large diameter; ultra -deep ultra -thick rock -socketed; plum blossom type hole -forming术产业园南区，项目周长约562 m ，规划设计为超高层写字楼、企业总部、特色商业及服务式公寓，基地占地面积44 370 m 2，规划地上总建筑面积208 800 m 2，建筑高度300 m ，采用巨撑-核心筒结构。
[广东]大桥嵌岩桩基工程施工方案(循环钻孔灌注桩)15628
![[广东]大桥嵌岩桩基工程施工方案(循环钻孔灌注桩)15628](https://img.taocdn.com/s3/m/784025274693daef5ff73dba.png)
桩基础施工方案一、概述东涌大桥桩基础采用钻孔灌注桩，共有84根桩，其中水中桩为24根，陆地桩为60根。
其中水中桩主桥主墩8#、9#各12根Φ1.60m桩基；陆地桩7#、10#副墩各6根Φ1.30m桩基。
桩长约52m～54m；引桥共有48根桩，其中φ1.5m桩36根，φ1.3m桩12根。
所有桩基础均为嵌岩桩，嵌入微风化岩2~3米，桩身强度为C30混凝土。
桩基础施工分为岸上和水中两部分，岸上桩采用常规的钻桩工艺，水中桩则通过搭设的钢平台进行施工。
桩基地质特征：根据钻探揭露，沿线分布较为广泛的软土地基，各地层主要组成自上而下依次为：填筑土、耕土、淤泥、亚粘土、粉砂、中粗砂，下伏基岩为白垩系泥质粉砂岩。
鉴于本项目沿线浅部为巨厚层流塑状软土，强度低流变性强，成桩过程应注意防止缩径，或桩孔口地面震陷。
桩基施工时应加强防护措施。
二、桩基础施工组织及施工程序本工程两个施工段桩基础同时施工，水中墩先施工钢平台12*26m*2个，再在每个钢平台上布置2台钻机进行冲桩施工，钢平台做栈桥24*5m至岸边，陆上墩在平整场地后进行施工。
为配合桩基施工，主桥桩基础施工配2艘起重船和运输船，主桥陆上桩基础配2台汽车吊，解决钢筋笼吊、运及安装，解决材料及机械运输。
引桥自北岸向南岸施工。
桥台在软基完成后方可进行钻孔。
桩基施工原则上每二墩配备一台桩机，桥台独立安排一台桩机施工，南北两岸引桥各计划配备6台桩机进行桩基础的施工。
桩基础施工计划于2008年3月15日到2008年8月15日完成。
三、桩基础施工的主要方法1、施工准备工作由于本工程地质淤泥及砂土层比较厚，桩基的质量直接影响整个工程施工质量。
我项目部将根据实际情况，精心编制施工方案，合理划分施工区域，投入足够的人力物力，选用先进的施工机械，组织精干的专业施工队伍进行施工，工作面全面铺开。
第一对场地环境作充分了解，认真研究每区域场地的地质及水文资料，同时探明施工区域的地下管线、电缆、管道及其它地下设施的确切位置，并会同有关部门进行妥善处理。
岩溶地质条件下桩基础施工技术研究
岩溶地质条件下桩基础施工技术研究摘要：肇庆市某综合体项目，北侧靠近北岭山，南侧临近波海湖，处于于岩溶发育地区，地质条件复杂，下覆灰岩、溶沟、溶槽、溶洞等发育，岩面起伏较大，且地下溶洞呈贯通分布。
因溶洞问题导致混凝土超灌严重，通过对桩基础混凝土超灌系数深入分析，找出桩基础混凝土超灌的影响因素，控制好桩基础混凝土超灌量，对保证工程安全和质量、节约工程造价、加快工程建设进度具有重要意义。
关键词：溶岩；混凝土超灌；数据分析；溶洞处理；造价控制1.工程桩基础设计概况及地质条件本项目工程桩总桩数607根，桩径为780mm、1000mm、1300mm三种，采用单桩单柱设计，入岩2m，保证桩端下3倍桩径且不小于5m范围内无洞隙存在，确保桩端持力层内有足够厚度的完整基岩（⑤2微风化灰岩），桩基全部采用冲击钻冲击成孔。
根据本项目岩土工程勘察报告，场地不良地质作用包括土洞、溶岩。
1.1、土洞：场区勘探资料显示，洞顶埋深20.10～30.20m；洞顶标高-10.11～-20.38m；洞高1.30～4.40m，平均2.33m，呈无充填或半充填状，为场区不良地质作用。
1.2、溶洞：勘探资料揭露有溶洞，见溶洞率为57.84%。
洞高0.30～18.55m，可塑粉质粘土全充填或无充填物，钻进漏水，溶洞顶板层厚岩层0.1～10.2m（含破碎岩），应作相应溶洞处理。
1.3、本场区地质情况较复杂，溶洞、溶沟、溶槽等无规则分布发育于灰岩中，据工程地质剖面图显示，溶洞之间为存在贯通分布。
2.工程桩基础溶洞处理施工数据分析因溶洞不良地质原因，桩基础施工成孔作业极易发生坍孔、漏浆等现象，需要反复回填复冲，对工期造成不利影响。
另外，因溶洞内充填物（无充填或半充填状）护壁强度较低，桩基础混凝土浇灌时压力陡然增加，导致混凝土流失严重，而且桩基础施工质量安全存在隐患，也不利于施工成本控制。
在这种发育程度的岩溶区域，由于岩溶表现形式的多样性及规律性不强的特点，在目前的勘探手段及资金有限情况下，给勘探设计与施工带来很大的不确定因素。
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肇庆大桥岩溶区大直径嵌岩桩施工技术2000年第3期广东公路交通GuangDongGongLuJiaoTong总第,64期肇庆大桥岩溶区大直径嵌岩桩施工技术梁鉴亮●'(中港第四航务工程局,广州510500)摘要:肇庆大桥桥址处于非常活跃的溶洞发育地段及地质破碎带上,大直径桩基施工采用双护筒方案,泥浆循环系统,钻冲结合.简要介绍施工过程中的溶洞处理方案及实践效果.关键词:大直径桩基础溶洞施工工艺中圈分类号:13443.15文献标识码:B1概述肇庆大桥位于肇庆市西江下游,南接建设中的广肇高速公路,北连市区端州一路.主桥为六跨单箱单室连续梁,主跨136m,副跨86m,北引桥Ⅱ为17X40m跨预应力简支T梁(桥面连续),桥面宽均为22m.主桥主墩为4根奶0o/0cm嵌岩桩基础,薄壁墩身,副墩为2根奶0o/忆50cm嵌岩桩基础(39#～45#墩),双柱式墩身;北引桥Ⅱ为2根n嵌岩桩基础,双柱式墩身(22#～38#墩).肇庆是以拥有千姿百态溶洞景观的七星岩着名的旅游城市.由于城市整体规划的需要,肇庆大桥桥址处于非常活跃的溶洞发育地段及地质破碎带上.为摸清溶洞的分布,大小,填充情况,漏水情况等,以指导施工,在全面铺开桩基础施工前,分别进行初勘,施勘,补勘,电磁波层析CT探测等多层次勘察.勘察结果显示,大桥从22#墩到45#墩几乎每桩都存在裂隙破碎带和溶洞.覆盖层厚从10m～40m变化,地层变化为:粉砂层一细砂层一中砂层一粗砂层一角砾层一基岩,其中主墩大部为粗砂层及角砾层,北引桥Ⅱ大部为粉砂层及细砂层, 部分墩有中粗砂层.岩层多为灰岩,局部夹有白云岩,石英大理化岩等.溶洞形状极为复杂,以主墩40#墩为例,溶洞层数最多达5层,溶洞顶板最厚的达4m,最薄的仅为10cm,顶底板大都倾斜,最大倾斜角达75o,且溶蚀的作用十分破碎;溶洞高度变化很大,最小的溶洞仅高20—30cm,最高的溶洞则高达9.40m.溶洞中多填充流塑性的亚粘土(含有角砾,粉细砂和中粗砂等),部分为空洞,且存在压缩气体或高压水.溶洞形状各异,错落无序,桩桩相连,并与异常发育的裂隙破碎带相连通,构成一座座非常复杂,离奇的地下迷宫.在北引桥II桩基础中,最大的溶洞高达13m,最多的达7层,同一墩位的溶洞互相连通,一些相邻墩位的溶洞亦互相连通,这些情况给施工带来较大的难度. 2施工方案的选择初步摸清溶洞分布情况后,确定施工方案并实施.经过认真比选,并总结类似工程的施工经验,在施工中确定了以下三个原则.2.I双护筒方案根据地质资料,自22#～41#墩各桩的覆盖层均为砂层,39#一41#墩有少量角砾,而北引桥Ⅱ则大部份为粉砂层,最深的达3O多m.这种地质情况下,一旦发生漏浆,孔内泥浆液面迅速下降,泥浆护壁无法抵抗漏浆时产生的内外水头差所产生的压力,其后果会导致塌孔埋钻等恶性事故的发生.但由于覆盖层厚,振动锤无法将护筒一次施打到位,按D315cm单护筒穿过20m覆盖层进行计算,其外侧摩阻力约1100t.要克服如此大的摩阻力,至少需500kW振动锤,而护筒壁厚需达25mm 以上才能保证施打时不产生变形,而且施工难度极大.通过在工期,成本上反复对比,最终确定采用钻埋法完成内护筒的下放.而防止出现这种情况最有效的方法是将钢护筒下放至基岩面,在实际施工中采用双护筒施工,用"钻埋法"将护筒下放至基岩面.2.2泥浆循环系统由于桩孔径大,且设计对桩基础成孔质量要求较高(设计要求孔底沉碴不超过lcm),使用普通泥浆已难以保证成孔质量,故钻孑L时采用优质泥浆进行施工,以加强护壁效果,并确保清碴满足设计要求.泥浆以膨润土为主要材料,掺人一定量的纯缄,及少量外加剂,浇注砼前采用孔底换浆?25?2000年第3期广东公路交通总第64期法.施工时采用反循环清碴,利用泥浆船进行循环(图1).再J|■l,l簟■-I'tl早●■石五直●●,r●-重?图1内,外护筒位置及内护筒脚处理示意图2.3钻冲结合由于桩位处地质十分复杂,施工时不可预见因素较多,经过反复讨论比较,决定采用钻冲结合工艺成孔.即:先用钻机钻穿覆盖层,下完内护筒压浆后,再换冲机进行人岩施工.选择冲击钻机进行入岩施工主要基于下述原因:(1)由于冲机成孔对孔壁产生的挤压作用,使得其孔壁比较密实.(2)冲机易于处理内护筒脚与基岩面接触面处空隙.(3)由于冲击成孔时,冲锤自由落体,能保障进尺的垂直度.(4)由于冲锤尺寸,重量较小,一旦出现卡锤,掉锤等事故时,易于打捞.3施工过程中的溶洞处理3.1施打钢护筒钢护筒施工工艺流程:搭设钻桩平台,加工定位导架一施打外护筒一上回旋钻机钻穿覆盖层一撤钻机一下放内护筒至基岩面一内护筒外压浆一上冲机进行人岩施工.钻覆盖层时,考虑到地质资料可能存在的误差,进尺至基岩面以上1～2m时停止钻进,以确保施工安全.下放内护筒参考钢筋笼下放工艺,利用吊船(或吊车)分段接长下沉.下沉时,由测量人员严格控制护筒接头的垂直,护筒偏位及垂直度,至孔底后,再用振动锤震入辅助下沉至岩面.要求倾斜度不大于1%,实际均控制在5%o之内.内护筒沉放到位后,在内外护筒间进行抛碎石压浆处理, 以增加护筒的整体刚度(图2).?26?图2泥浆循环系统示意图3.2溶洞的施工处理方法3.2.1护筒刃脚固结处理内护筒下放完成后,钢护筒周边不可能与岩面完全接触,加上岩面一般较为倾斜,内护筒与岩面之间往往会形成较大间隙.这些间隙仅由较为松散的角砾填充,若不加以固结,在入岩冲进过程中会成为桩孔与河床之间的通道.施工时河床内角砾(粗砂)可能涌入孔内,继而使桩孔与河水连通,不仅无法进尺,还极易造成埋钻等事故.在施工中采取两种方法进行护筒脚的固结: (1)在内护筒刃脚外,采用高压旋喷法将护筒刃脚与岩面周围的粗砂与角砾固结成一个有一定强度的整体围幕.这种方法安全上较有保障,但成本高,工期长;(2)利用冲机成孔时对孔壁会产生挤压力的特点,在钢护筒刃脚范围内抛填块石,粘土,用2～4m冲程进行冲压,使其密实造壁,反复多次,直至孔底平整才可以向下冲进(实际施工时要求为3个工作台班).处理的同时可以冲平参差不齐的岩面,以免过护筒脚时产生偏孔或斜孔.留下质量隐患.整个过程需严格控制进尺及冲程,加强对操作人员的管理,才能达到预期效果.在实际施工中,由于40#D桩基岩面严重倾斜,且地质情况复杂,采用了方法(1)外,其余各桩均采用方法(2).3.2.2冲进及溶洞的技术处理尽管施工前进行了初勘,施勘,补勘及cr探测,已有较为详细的溶洞分布状况资料,但是仍无法准确把握基岩内溶洞具体情况.施工中,最容易出现的问题是:a.施工时由于碰到溶洞或与桩2OOO年第3期梁鉴亮肇庆大桥岩溶区大直径嵌岩桩施工技术总第64期位外溶洞相通的裂隙,引起的突然问大量泥浆漏失,并引发塌孔埋钻等事故.b.溶洞底板倾斜或遇到半边溶洞,施工时易造成斜孔,卡锤,进尺困难.c.进尺时遇到大溶洞,且填充物为软塑性土质或空洞时,若不控制进尺,冲锤一下可进尺数m,极易引起掉锤或卡锤等事故.且因进尺过快,导致护壁质量差,易发生塌孔.d.由于冲机自身的局限,易产生梅花孔及因机械故障(如钢丝绳断开)引起掉锤等等.其中溶洞漏浆是最容易发生也是最危险的,施工时应采取多种可靠措施来防止出现上述情况,确保施工安全,顺利成孔.首先必须加强对操作人员的管理.施工前对所有施工人员进行详细技术交底,使每一位操作人员对溶洞处理方案,抢险措施及溶洞分布情况都心中有数,同时要求每一班操作人员在施工过程中须对冲机的钢丝绳,冲锤直径等各项指标进行详细检查.施工中漏水漏浆是难以避免的,也无法预测,其处理关键是:发生漏浆时要及时补浆补水,维持孔内水头,防止桩孔内外产生过大的水头差,并迅速堵漏.为做到这点,施工中应做好以下工作: (1)在整个施工过程中,应准备足够的补水补浆设备,实际施工利用气举反循环原理抽江水往孔内补水,效果良好.(2)每根桩备有大量的块石和粘土用作堵漏材料,同时在泥浆船准备大量新鲜泥浆,一旦发生漏浆,立即往孔内补浆.(3)严格控制孔内泥浆质量,利用泥浆堵塞微小裂隙,尽量减少泥浆漏失量.为防止出现卡锤,掉锤,梅花孔等问题,应做好以下几点:(1)在接近溶洞顶板及溶洞中冲进时,应严格控制冲程,以免不慎掉锤.(2)遇到半边岩及斜面岩时,应在正常进尺前,先用块石及粘土回填至正常孔深以上约lm高,再压实冲进,反复直至孔径正常后再进尺.施工中若出现梅花孑L 亦如此处理.(3)在溶洞内进尺时则按照处理内护筒脚及基岩面的空隙处理方法进行,分层抛填压实,在桩孔周围造壁.(4)施工时应经常检查桩孔孔径,垂直度等情况,一有异常立即停止进尺,纠正之后,再继续进尺.3.2.3清碴清孔相对回旋钻机而言,不能及时清碴是影响冲击成孔进度的重要原因.为此,施工时采用气举反循环进行清孔清碴(图2),大大提高了清碴效率,加快施工进度.但由于气举产生的负压大,要求清碴过程中及时补充泥浆,保持桩孔内水头压力和泥浆的比重,以维持孔内外的水头平衡,故在操作时利用泥浆船储浆进行补充.3.2.4优质泥浆的配制在桩基础浇注砼前,为保持孔底干净,须对桩底部份进行换浆处理,即将孔底约5m范围内泥浆置换成新鲜优质泥浆.经过试验比较,我们选用了"油田泥浆",其全称为聚丙烯酰胺不分散低固相泥浆(P.H.P),具有低含沙率,低失水量,低固相,高胶体率,不分散等优点,以保证浇注砼前桩底达到"0沉碴"状态.油田泥浆基本原料是膨润土,再加入适量的纯碱,羟基纤维素及聚丙烯酰胺水解溶液(比例视泥浆质量经试验而定).3.2.5浇注水下砼水下砼浇注按常规施工,在浇注前应考虑扩孑L及填充溶洞的需要,准备较多的材料.另外,浇注时适当加大溶洞区埋管深度(埋管深度取6～8m 为宜),以避免浇注砼时,因溶洞护壁塌陷,桩孔内砼充填溶洞,引起砼面急剧下降而使导管口露出砼面,从而产生断桩事故.同时应大力加强砼浇注过程的监控力度,发现问题及时解决.4岩溶区大直径钻孔桩施工经验在1998年l1月至l999年4月基础施工中,肇庆大桥主桥q,3oo/,/,270em桩顺利完成,余下的北引桥Ⅱ嵌岩桩也于2000年1月份全部完工.工程质量和进度均受到业主,监理部门的肯定,未发生一起重大伤亡事故.在施工实践中,我们总结出一些在溶岩区大直径桩施工的行之有效的施工工艺.(1)全(双)护筒法在溶岩区桩基施工是安全可靠的.在岩溶发育地区施工时应采用全护筒施工,以防止因溶洞漏浆而引发塌孔事故.并且钻埋法施工工艺亦克服了因覆盖层厚而无法将护筒下放至基岩面的困难.(2)冲钻结合工艺是可行的.在覆盖层采用回转钻机钻进,岩层采用冲击式钻机冲进,可充分利用两种不同性质钻机的各自的优点.(3)在溶洞内冲孑L过程中,如遇漏浆采用块石,粘土等施工常用材料冲实,堵漏方法是成功的.(4)采用优质泥浆,提高护壁质量和成孔效率是有效的,施工过程应保持桩孑L中的泥浆比重等各种泥浆指标处于正常范围.浇注砼前采用换浆法进行孔底处理,对桩孔孔底质量是有保证的. (5)施工前应制定好完善的施工方案并落实可靠的补水补浆等应急措施,并加强技术交底工作.'(收稿日期:2000—04—12)?27?。