岩溶地区钻孔灌注桩开工工艺工法1.doc
钻孔灌注桩施工工艺工法(后附照片)

钻孔灌注桩施工工艺工法1 前言1.1工艺工法概况灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩,依照成孔方法不同,灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。
钻孔灌注桩是按成桩方法分类而定义的一种桩型。
其中冲击钻、回旋钻、旋挖钻为成孔灌注桩最常用的成孔机械和工艺方法。
1.2工艺原理先用机械或人工成孔,然后再安放钢筋笼、灌注混凝土的基础桩,以达到地基承载力的要求。
2 工艺工法特点2.1冲击钻成孔灌注桩特点是设备构造简单,适用各种复杂地质,操作方便,所成孔壁较坚实、稳定,塌孔少、不受施工场地限制等。
但用水量大,泥浆排放量大,污染环境,扩孔率较难控制。
2.2回旋钻、旋挖钻成孔灌注桩特点用于一般地质条件、各种大小孔径(500~1200mm)和深度(10~50m),护壁效果好,成孔质量可靠,施工无噪声、无振动、无挤压。
机具设备简单,操作方便,费用较低,成孔速度较快。
3 适用范围本标准适用于回旋钻成孔、冲击钻成孔、旋挖钻成孔等灌注桩的施工。
4 主要技术标准《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202)《建筑地基基础设计规范》(GB50007)《建筑桩基技术规范》(JGJ94)《建筑桩基检测技术规范》(JGJ106)5 施工方法5.1冲击钻成孔灌注桩系采用冲击式钻机或卷扬机悬吊冲击钻头(冲锤)上下往复冲击,将硬质土或岩石破碎,部分碎渣被挤入孔壁中,大部分成为泥渣,通过泥浆正反循环出渣成孔,再灌注混凝土成桩。
5.2回旋钻、旋挖钻的成孔是用专用钻机成孔,灌注混凝土成桩。
6 工艺流程及操作要点6.1施工工艺流程图1 泥浆护壁钻孔灌注桩施工工艺流程图图2 干钻成孔灌注桩施工工艺流程图6.2操作要点6.2.1桩位放样钻孔桩定位使用十字定位法标出钻孔桩位置并编号,桩位测量利用主体结构的轴线,采用全站仪测量定位,保证孔位准确无误,同时考虑各种施工误差。
岩溶地区桥梁基桩施工工法

岩溶地区桥梁基桩施工工法第五工程有限企业路桥二企业肖荷香王宏军刘修涛张中强一、序言武广客运专线5标桥梁工程绝大部分采用钻孔桩基础, 桥位大部分地区岩溶比较发育, 地质构造复杂, 不可预见原因多, 由于在岩溶地区进行钻孔桩施工至今尚无非常成熟旳措施和经验, 施工过程中坍孔、卡钻、埋钻现象极易发生, 威胁施工安全、影响工程质量。
本工法通过对岩溶地区溶洞分析, 结合工程实际, 提出了针对多种溶洞不一样旳处理措施和施工措施, 可供岩溶地区桥梁基桩施工参照。
该成果已于2023年7月在武广客运专线通过征询确认。
二、工法特点1.岩溶地区桥梁基桩采用本工法施工比较有针对性, 可以在施工前做好预案。
2、本工法操作简朴, 轻易实现, 且对岩溶区基桩旳施工具有通用性, 便于推广采用。
3、可以及时对施工前及施工中出现旳溶洞进行处理, 有效防止塌孔、卡钻等事故旳发生, 节省成本, 提高效益。
三、合用范围1.合用于φ800~1500mm 钻孔桩。
2.合用于石灰岩蜂窝状岩溶溶洞地层施工。
3.合用于武广客运专线5 标桥梁钻孔桩基础施工。
四、工艺原理㈠溶洞旳分类根据地质构造和溶洞旳状况发育状况, 溶洞可分为如下几种类型:1.按溶洞旳大小分⑴大溶洞: 溶洞高度>3m;⑵小溶洞: 溶洞高度<3m。
2.按溶洞填充状态分⑴全填充溶洞: 洞内完全充填亚粘土、亚砂土、粘性土等, 充填物呈硬塑、软塑、流塑状;⑵半填充溶洞:洞内二分之一左右有填充物, 顶部为空腔;⑶无填充溶洞: 洞内无填充物即空洞。
3.按与否漏水分⑴全漏水溶洞: 严重漏水并与其他溶洞或地下河连通;⑵半漏水溶洞: 溶洞洞壁存在裂隙, 有渗漏水现象;⑶不漏水溶洞:溶洞完整, 无渗漏水现象。
4.按溶洞垂向个数分⑴单个溶洞: 桩基范围内仅有一层溶洞;⑵多层溶洞: 桩基范围内有多层溶洞。
㈡方案选定根据溶洞大小及填充状况等, 选定经济可行旳处理方案, 一般选定原则(见表1)。
㈢溶洞处理措施1.注双液浆法注双液浆一般合用于10m 如下半填充或全填充溶洞旳处理。
10岩溶地基钻孔灌注桩施工工法1

岩溶地基钻孔灌注桩施工工法1.前言钻孔灌注桩是桥梁、水电站和工业与民用建筑中常用的地基加固手段,施工工艺成熟,运用范围广,但是遇到特殊地质情况时,特别是在岩溶地质地区施工中,常规的施工工艺和工法将很难满足现场的需要,存在耗时耗力,成本过高,安全风险较大的弊病,我公司通过在岩溶地区钻孔灌注桩施工中积累的施工经验,形成了一套行之有效的岩溶地质钻孔灌注桩施工工法,可有效提高钻孔灌注桩的成桩效率,保证施工质量和施工安全。
2.工法特点2.1有效克服岩溶地区的以石灰岩为主的高强度岩层和不规则岩面,导致钻孔进尺慢,导致成孔难度大的困难;2.2有效克服岩溶地区地下溶洞,深浅不一、大小不同易造成钻机和周边建筑物突然垮塌的恶劣影响;2.3有效减少桩基砼浇筑时突然涌水、涌砂造成断桩、塌桩的情况,保证桩基施工质量;2.4提高成桩效率,减少钻孔处理的成本,保证桩基质量,降低施工风险。
3.使用范围本工法适用于岩溶地区和其他复杂地质条件下的钻孔灌注桩施工。
4.工艺原理岩溶地质钻孔桩施工工法,是根据岩溶地区地质特点,针对各类问题,综合采用支护孔壁、固化地层和应急处理等措施和手段来保证钻孔灌注正常施工的工艺,是一种主动提前处理和被动应急处理相结合的综合工艺。
5.施工工艺流程施工工法操作要点支护孔壁1.岩溶发育轻微,小溶洞,漏浆量小的情况处理钻孔桩施工时,当钻穿岩溶发育轻微的地层或小溶洞时,桩孔内会出现漏浆,但量不大并可控时,应反复投入粘土和片石,利用钻头冲击将粘土和片石挤入溶洞和岩溶裂隙中,必要时还可掺入水泥、烧碱和锯末,增大孔壁的自稳能力。
钻孔桩开孔时应用小冲程冲击,保证位臵准确,并平稳下砸,间断冲击,少抽碴,使孔口圆顺。
到达护筒底口时,应加入小于15cm片石,反复冲击2~4次,以挤密护筒底部周围土层。
钻孔过程中应密切注意观察钻机、护筒内水位变化和周围地表沉降情况,预防不正常情况发生。
施工中根据地质柱状图,在接近溶洞时应勤检查,观察钻机主绳张力和听钻头冲击岩层的响声,同时根据抽取的岩样判断是否接近岩溶地层。
岩溶地区钻孔灌注桩施工工艺、工法

岩溶地区钻孔灌注桩施工工艺、工法一、岩溶地区特点与钻孔灌注桩的应用岩溶地区是指由于富含碳酸盐类岩石,地表水富集和排泄,过程中溶解出的碳酸盐物质与地表水相协同作用,由于长期风化作用而形成峰林奇峰、溶洞飞瀑、地下河床、石林峡谷等地形,是一种极为特殊的地貌类型。
这种地形的特殊性质也造就了此地采用传统的地基基础施工方法往往难以应对复杂地质情况与建筑物的承重需求。
钻孔灌注桩是一种新型的基础技术,可在不同类型的地层中施工,在岩溶地区也有较好的应用表现。
其输送混凝土过程要分为两个阶段进行,即首先钻孔使之达到预设深度,然后将搅拌固化剂与水拌合,螺旋搅拌后输送到钻眼内,拌和过程中的气体要注意排出,钻孔灌注桩避免钢筋腐蚀和结构锚固不良等一系列问题,既可适用于高层建筑,又可以针对特殊地质条件下的基础问题进行处理,是解决岩溶地区建筑物地基施工的重要技术之一。
二、岩溶地区钻孔灌注桩施工工艺岩溶地区由于特殊的地质条件,岩层较为复杂,需要选用合适的钻头进行施工。
根据钻孔方法的不同可以分为土层钻孔灌注桩和岩层钻孔灌注桩两种类型,下面将会从岩层钻孔灌注桩的角度进行介绍。
1. 钻孔前处理•地质勘察表明地层存在大型岩石块,需要采用货车运输方法将石块从工地周围去除;•钻孔前为了保证钻孔的稳定与安全,需要基础处理,在固定、加强基础条件下进行。
•制定岩溶岩体的地质条件,根据不同的地层情况进行构造钻杆,具有更好的适应性。
2. 钻孔施工工艺•钻孔主要依靠内螺旋钻杆完成。
先进行钻孔,然后在撤离过程中,将底部附着的岩石块结合起来一同撤出,完成钻杆附着和灌注泥浆的配合。
•钻孔灌注桩的钻孔过程由于存在掉岩等情况,会影响施工效率,通常采取预先挡板钻孔法,即利用随孔深型加长钻杆,长度可达10m,插入钻孔口的预先设置的挡板孔口中,以避免灌注过程中水泥浆液外溢或沉积物淤积等问题,提高施工效率。
•预先加固、打孔施工、洞口揭露后再节奏灌注,中断灌注及时记录,避免因为施工中的各种原因造成生产事故。
岩溶地区钻孔灌注桩施工工艺、工法

新建铁路武汉~广州客运专线乌龙泉至花都段XXTJ I标岩溶地区钻孔灌注桩施工工法编制:审批:编制日期:中铁十一局武广客运专线XXTJ I标五公司项目部岩溶地区钻孔灌注桩施工工法一、设计概况本工区大部分桥梁桥址位于灰岩地区,溶洞发育,部分墩位处还存在土洞。
部分溶洞在桩与桩间贯通,还有部分溶洞在墩与墩间贯通,更有某些桩位处多层溶洞间互相贯通,一根桩要穿过多个溶洞,最大的溶洞净高达17m,并且溶洞的填充物也各不相同。
二、施工工艺1、岩溶地区钻孔灌注桩施工工艺流程图钻孔桩施工工艺流程图2、工艺说明2.1场地平整钻孔灌注桩施工前采用推土机平整场地,清除表面草皮树根,挖除软土换填一般黏性土碾压密实,对于墩位底下有土洞的桩基础施工,如土洞顶部覆盖层较薄(小于3m)时,采用挖掘机直接开挖换填处理,避免土洞坍塌引起地面塌陷,钻机失稳。
水中墩如为死水,则可直接采用黏土筑岛,筑岛不仅要满足钻机施工需要,还要保证排水畅通。
同时还应满足承台施工时承台开挖四周保护层厚度;如为活水区筑岛,则四周还应采取防冲刷措施,一般在四周堆码编制袋护坡,如水流较大,还应采取打入木桩,采用钢丝横联保护编制袋不被冲走。
2.2测放桩位组织精测人员对设计的桩位进行精密的定位,并报监理工程师检验。
经监理工程师复测确认后,方可开钻。
在埋设护筒前,把桩位进行引桩埋设,便于护筒埋完后检查桩位情况。
2.3护筒设置1、护筒内径比桩径大200~400mm,采用5mm厚钢板卷制而成。
2、护筒中心竖直线应与桩中心线重合,除设计另有规定外,平面允许误差为50mm,竖直线倾斜不大于1%。
3、旱地、筑岛处护筒采用挖坑埋设法,护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实。
4、护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m,还应满足孔内泥浆面高度的要求,在旱地或筑岛时还应高出施工地面0.5m。
5、护筒埋置深度应根据设计要求或桩位的水文地质情况确定,一般情况埋置深度为2~4m,特殊情况应加深以保证钻孔和灌注砼的顺利进行。
钻(冲)孔灌注桩施工工艺

钻(冲)孔灌注桩施工工艺一、施工准备材料⑴水泥:宜用425号或525号的普通硅酸盐水泥,有出厂合格证并经试验合格。
⑵砂:中砂或粗砂,含泥量不大于3%.⑶碎石:粒径10~40mm,含泥量不大于2%.⑷钢筋:品种和规格均应符合设计规定,并有出厂合格证和按规定试验合格后才能使用(若为进口钢材须有进口商检证及化学成分分析报告)作业条件⑴施工前应作场地查勘工作,如有架空电线、地下电缆、给排水管道等设施,妨碍施工或对安全操作有影响的,应先作清除、移位或妥善处理后方能开工。
⑵施工前应做好场地平整工作,对不利于施工机械运行的松散场地,必须采取有效的措施进行处理。
场地要采取有效的排水措施。
⑶应具备施工区域内的工程地质资料、经会审确定的施工图纸、施工组织设计或方案、各种原材料及其抽检试验报告、混凝土配合比设计报告以及有关资料。
⑷施工机械性能必须满足成桩的设计要求。
二、工艺流程测量放线→埋设护筒→钻机就位、泥浆制作→冲击(或冲抓机、旋转、潜水钻)成孔→抽渣→补浆→检孔→清孔→检查沉渣→安放钢筋笼→下导管→灌注水下混凝土。
三、操作工艺1、场地平整后放线定桩位,定位后要在每个桩位中心点打入一条φ16×800mm的钢筋做桩位标记,并用混凝土固定好。
桩位放线后会同有关人员对轴线桩位进行复核,并办好复核记录签证。
轴线桩位经复核无误后方可进行施工。
2、护筒应按下列规定设置⑴护筒一般用4~8mm厚的钢板加工制成,高度为1.5~2m.钻孔桩的护筒内径应比钻头直径大100mm;冲孔桩的护筒内径应比钻头直径大200mm.护筒的顶部应开设1~2个溢浆口,并高出地面0.15~0.30m.⑵护筒有定位、保护孔口和维持水位高差等重要作用。
护筒位置要根据设计桩位,按纵横抽线中心埋设。
埋设护筒的坑不要太大。
坑挖好后,将坑底整平,然后放入护筒,经检查位置正确,筒身竖直后,四周即用粘土回填,分层夯实,并随填随观察,防止填土时护筒位置偏移。
护筒埋好后应复核校正,护筒中心与桩位中心应重合,偏差不得大于50mm.⑶护筒的埋设深度:在粘性土中不宜小于1m;在砂土中不宜小于1.5m,并在保持孔内泥浆液面高于地下水位1m以上。
岩溶地区钻孔桩施工方法及工艺

岩溶地区钻孔桩施工方法及工艺本标段联络线禾水特大桥、正线白圻村特大桥、横江山特大桥存在溶洞发育,岩溶地区钻孔桩施工风险较高,工期风险大。
1.1岩溶桥梁基础施工的主要方法(1)冲击钻孔桩在岩溶地区采用冲击成孔灌注桩基础,不但可以有效克服不良地质现象,提高地基基础承载力,而且解决了覆盖型岩溶区施工降水对周围建筑物及环境影响的问题。
在岩溶地区成桩宜选用冲击钻机,控制的冲能在2.5t~5.0t.m为宜。
冲能过小对孔壁岩隙和孔壁周边的溶洞槽挤压能力小,孔壁不够密实易于渗漏。
同时冲能小破碎能力小,钻孔速度进尺慢。
但冲能过大通过顶板速度快,易于卡钻,同时所成孔径较设计大得多。
冲孔施工时,因溶洞、土洞的存在,最需要解决的关键技术问题就是如何保证成孔过程中不漏浆,或者产生漏浆但不发生坍孔,保护桩孔,保障施工人员及冲机的安全,保证桩孔顺利成孔。
冲孔施工时有效的方法是做好预防工作,防止坍塌事故的发生。
在成孔过程中,采取了下列处理溶洞、土洞的技术措施:1).由于岩溶地区地质情况异常复杂,虽逐桩钻探,亦难以保证全面摸清地质情况,因此每个桩位钻机就位前,铺设2对共4根(必要时3对6根)各14 m长的工字钢,对钻机底座进行支垫加固,以有效防止坍孔时钻机下沉和倾斜。
2).埋设适当深度的护筒,并与上述的钢板桩进行焊接联结。
3).溶洞处理以做好准备工作为主,钻孔前在场地内准备大量的片石、袋装粘土及适当数量的袋装水泥,设置2个大容量(不小于100方)泥浆池,同时配备不少于4台D220型泥浆泵作为备用,保证一旦桩孔出现漏浆,可以马上进行补浆。
4).进行超前钻。
对于地质资料显示存在溶洞的桩位以及经分析可能存在溶洞的桩孔,特别是半填充或无填充物的溶洞,采用小钻头进行正循环超前钻,钻穿溶洞、土洞顶板直至终孔标高,补充优质泥浆以及用锯末和粘塑土加水拌成软塑状的混合物,使其填满溶洞,观察24 h后,如情况正常,再正式开始钻孔或冲孔。
5).冲孔至离溶洞顶板1m左右时,加大泥浆比重,选用小冲程进尺,逐渐将顶板击穿,防止卡钻。
钻孔灌注桩施工工艺9个步骤(钻孔灌注桩施工工艺)

钻孔灌注桩施工工艺9个步骤(钻孔灌注桩施工工艺)模板一:正文:一、前期准备工作:1.工程资料的收集和核实。
2.场地勘察和土壤测试。
3.制定施工方案和施工图纸。
4.准备所需的施工设备和材料。
二、基坑开挖:1.标定基坑的位置和尺寸。
2.依据设计要求,进行基坑的开挖。
3.根据需要,进行拆除或保护周边建筑物。
三、施工设备和材料的安装:1.搭建施工平台和安全防护设施。
2.安装钻机、搅拌机、输送泵等施工设备。
3.准备灌注桩所需的水泥、砂子、骨料等材料。
四、钻孔施工:1.根据设计要求,确定钻孔的位置和数量。
2.使用适当的钻具和钻机进行钻孔。
3.根据钻孔情况,选择合适的冲洗液进行冲刷。
五、钢筋安装:1.根据设计要求,选择合适的钢筋。
2.对钢筋进行加工和预埋。
3.根据钻孔深度和孔口情况,安装钢筋筒和钢筋笼。
六、灌注桩的施工:1.进行灌注桩的混凝土配比和搅拌。
2.运输混凝土至钻孔位置。
3.通过输送泵将混凝土灌注至钻孔。
七、养护:1.进行灌注桩的养护工作。
2.根据设计要求,进行养护期间的监测和检查。
八、试载荷测试:1.根据设计要求,进行试载荷测试。
2.分析试载荷测试结果,评估灌注桩的承载能力。
九、竣工验收:1.检查灌注桩的质量和验收标准。
2.办理竣工手续和相关文件。
附件:本文档涉及的附件包括钻机机械参数表、灌注桩设计图纸、试载荷测试报告等。
法律名词及注释:1.钻孔灌注桩:一种常用于土木工程的桩基类型,通过钻孔、灌注混凝土形成的桩体。
2.施工方案:包括工程方案、施工方法和组织安排等内容的文本文件。
3.施工图纸:详细描述工程建设方案的图纸文件。
模板二:正文:一、前期准备工作:1.了解施工工艺的要求和流程。
2.准备必要的施工资料和文件。
3.组织人员进行技术培训和安全教育。
二、场地准备:1.清理施工场地,确保施工区域的平整和干净。
2.布置施工道路和施工区域的标志。
3.检查和维护施工设备和机械的正常运行。
三、钻孔准备:1.选择适合的钻孔设备和钻具。
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岩溶地区钻孔灌注桩施工工艺工法1新建铁路武汉~广州客运专线乌龙泉至花都段XXTJ I标岩溶地区钻孔灌注桩施工工法编制:审批:编制日期:中铁十一局武广客运专线XXTJ I标五公司项目部岩溶地区钻孔灌注桩施工工法一、设计概况本工区大部分桥梁桥址位于灰岩地区,溶洞发育,部分墩位处还存在土洞。
部分溶洞在桩与桩间贯通,还有部分溶洞在墩与墩间贯通,更有某些桩位处多层溶洞间互相贯通,一根桩要穿过多个溶洞,最大的溶洞净高达17m,并且溶洞的填充物也各不相同。
二、施工工艺1、岩溶地区钻孔灌注桩施工工艺流程图钻孔桩施工工艺流程图2、工艺说明2.1场地平整钻孔灌注桩施工前采用推土机平整场地,清除表面草皮树根,挖除软土换填一般黏性土碾压密实,对于墩位底下有土洞的桩基础施工,如土洞顶部覆盖层较薄(小于3m)时,采用挖掘机直接开挖换填处理,避免土洞坍塌引起地面塌陷,钻机失稳。
水中墩如为死水,则可直接采用黏土筑岛,筑岛不仅要满足钻机施工需要,还要保证排水畅通。
同时还应满足承台施工时承台开挖四周保护层厚度;如为活水区筑岛,则四周还应采取防冲刷措施,一般在四周堆码编制袋护坡,如水流较大,还应采取打入木桩,采用钢丝横联保护编制袋不被冲走。
2.2测放桩位组织精测人员对设计的桩位进行精密的定位,并报监理工程师检验。
经监理工程师复测确认后,方可开钻。
在埋设护筒前,把桩位进行引桩埋设,便于护筒埋完后检查桩位情况。
2.3护筒设置1、护筒内径比桩径大200~400mm,采用5mm厚钢板卷制而成。
2、护筒中心竖直线应与桩中心线重合,除设计另有规定外,平面允许误差为50mm,竖直线倾斜不大于1%。
3、旱地、筑岛处护筒采用挖坑埋设法,护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实。
4、护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m,还应满足孔内泥浆面高度的要求,在旱地或筑岛时还应高出施工地面0.5m。
5、护筒埋置深度应根据设计要求或桩位的水文地质情况确定,一般情况埋置深度为2~4m,特殊情况应加深以保证钻孔和灌注砼的顺利进行。
6、护筒连接处要求筒内无突出物,应耐拉、压,不漏水,不变形。
2.4钻机就位钻机就位前,对主要机具及配套设备进行检修后开始安装就位,接通水电。
钻绳中心应与护筒中心重合。
钻头挂上后,要反复核对中心位置,以免造成斜孔。
将钻锥徐徐放入护筒内。
钻机底座和顶端保持平稳,防止产生位移和沉陷,钻机的起吊滑轮线、钻锥和桩孔中心三者应保持同一铅垂线。
2.5泥浆的调制和使用技术要求在砂类土、碎(卵)石土或黏土夹层中钻孔,宜采用膨润土泥浆护壁。
在黏性土中钻孔,当塑性指数大于15,浮渣能力满足施工要求时,可利用孔内原土造浆护壁。
冲击钻机钻孔可将黏土投入孔中,利用钻头冲击造浆。
针对不同地质调整泥浆指标,钻孔中泥浆比重不宜大于:砂黏土不宜大于为1.3,大漂石、卵石层不宜大于1.4,岩石不宜大于1.2。
入孔泥浆粘度一般地层为16~22s,松散易坍地层为19~28s,含砂率不大于4%。
2.6冲击钻孔施工(1)、安放钻机前,底架应垫平,保持稳定,使之不产生位移和沉陷,使底盘底座平整。
钻头中心与护筒顶面中心偏差不得大于5cm。
(2)、开始钻孔时,应采用小冲程开孔,待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后方可进行正常冲击钻孔。
如存在土洞,则在土洞以上范围内采用小冲程钻进,直到土洞处理完毕后进行正常冲击钻孔。
(3)、在钻进过程中,应勤松绳和适量松绳,不得打空锤;勤抽渣,使钻头经常冲击新鲜地层。
每次松绳量应按地质情况、钻头形式、钻头重量决定。
(4)、吊钻头的钢丝绳必须选用同向捻制、柔软优质、无死弯和无断丝,安全系数不应小于12。
钢丝绳与钻头间必须设转向装置并连接牢固,钻孔过程中应经常检查其状态及转动是否正常、灵活。
主绳与钻头的钢丝绳搭接时,两根绳径应相同,捻扭方向必须一致,并定期检查,防止因钢丝绳崩断造成掉钻头。
(5)、钻孔工地应有备用钻头,检查发现钻头直径磨耗超过15mm时应及时更换修补。
更换新钻头前,应先检孔到孔底,确认钻孔正常时方可放入新钻头。
(6)、为防止由于冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇筑混凝土强度,应待邻孔混凝土抗压强度达到2.5MPa后方可开钻。
(7)、为保证孔形顺直,应在成孔清孔前用检孔器检查。
每次更换钻头时,亦必须检孔,将检孔器检到孔底方可放入新钻头。
如检孔器不能下到原来已钻的深度,则可能发生了弯孔、塌孔或缩径等情况,应及时采取补救措施。
(8)、桩基施工队在钻孔施工中必须有完整、详细的书面工作记录,填写“钻孔记录表”,并仔细核对地质地层情况与设计是否相符,发现不符合设计时要及时上报。
钻孔过程中发生钻孔事故要及时上报,以便及时组织处理。
(9)、桩在达到设计标高后,经核对设计资料无误,施工单位自检合格,填写有关检查资料。
然后上报分管工程师,由分管工程师上报监理工程师,上报时连同施工记录、渣样一并上报。
分管工程师接报后应立即组织有关人员进行孔深、孔径、孔位检查,经检查合格后,并报监理工程师检查,经监理工程师同意后清孔,清孔沉渣厚度要严格控制。
2.7、溶洞处理措施溶洞处理的三种常用方法:挤石造壁法、静压化学灌浆法、套内护筒法。
2.7.1施工准备(1)熟悉桩孔处的地质资料,确定溶洞、土洞的埋深、大小、所处地质、溶洞内充填物类型、溶洞走向和地下水系情况,根据地质情况制定相应的处理措施。
(2)由于岩溶地区水平溶洞、溶沟和溶槽众多,不仅每个墩的桩孔间相连,而且墩与墩的桩孔之间也有贯通。
到底先开哪个孔,需在详细的地质资料基础上,审慎选择。
一般先开溶洞较小或孤立不连的孔,再开溶沟、溶槽走向下端的孔,待成孔后就可减少或者堵住其它地下水活动的通道,免于泥浆和砼的流失。
钻孔顺序:上下游对称,并考虑孔与孔之间的相互影响。
(3)土洞处理:由于本标段部分桥址区存在土洞,如不加以处理可能会造成土洞坍塌,地面沉陷,甚至导致钻机失稳,造成安全事故。
在施工前,如土洞埋深较浅(小于3m),拟直接开挖换填;如埋深大于3m,且土洞较大,能够导致安全事故的则拟采用预注浆填充处理;如土洞较小,不会引起安全事故则可在钻孔过程中,按溶洞处理方法处理(见下)。
(4)在钻孔作业前应制定相应的溶洞处理措施,并根据措施在施工现场备好所需的材料。
2.7.2 溶洞顶部穿越措施及其判定特征(1)钻机钻孔,操作人员要根据各桩位的地质钻孔资料,掌握岩溶位置及岩层的分布规律,钻进时应根据岩层的变化,采用不同的冲程和频率。
并及时排渣,注意观察护筒水位的变化情况,采用泥浆护壁钻进时,应检查钻孔泥浆的各项指标,防止井壁坍孔,泥浆流失。
接近溶洞顶板时,应逐渐改为小冲程、低频率钻进。
(2)当溶洞顶部被击穿时,泥浆面会急剧下降,此为判定是否打到溶洞的主要判定特征。
此时应在事先就有准备好的泥浆泵,利用泥浆泵对孔内进行补浆,防止泥浆面下降导致孔壁坍塌。
(3)当冲击钻穿过溶洞顶部时要反复提升冲锤,在顶部厚度范围上下轻提慢放,冲锤不明显受阻碍,说明顶部已成孔并且是圆滑垂直的。
岩溶处理如采用挤石造壁则尽可能的将顶面穿孔扩大,待回填完成后再对此部分进行成孔,避免冲锤被卡。
(4)击穿溶洞后,应采用测绳测出溶洞底面高度,结合溶洞顶面高度推算出溶洞内空高度,并对钻渣进行取样,做好相关记录。
此部分工作应平行进行,尽量减少完成此部分工作的时间。
2.7.3、岩溶处理方案:挤石造壁本方案适合于地下潜水或岩溶裂隙水压不大的溶洞。
从经济上考虑时,如溶洞过大,回填方量较大,施工过程中难以保证将溶洞填满确保不漏浆,则不宜采用此方案。
(1)采用此方案的孔位周围应事先准备足够的小片石、黏土或风化石、袋装水泥。
粘土要做成泥球状(φ15~20 cm)或饼状,用薄膜包裹,防止干裂,如孔内有裂隙水则还应准备一定数量的袋装水泥。
钻孔作业在钻进距溶洞顶部0.3~1m时(视钻机钻进速度确定),必须有一台装载机到位备用,配合处理的工人也应带上工具在现场待命。
(2)当发现孔内泥浆面急剧下降时,则应立即补浆,提起钻头,待测量工作完成后,装载机立即向孔内回填片石和黏土,片石和黏土应混合均匀回填,每回填岩石掘进机在断面困难地层中的施工技术摘要:文中对全断面岩石掘进机(full face rock tunnel boring machine,简称为TBM)施工中所遇到的困难地层及其特点进行了分析,并对困难地层施工中TBM 自身所应采取的辅助措施及困难地层中TBM的施工技术进行了探讨。
以TBM通过溶洞和遇有大范围破碎带时的困难地层为例,探讨了TBM通过这样地层的施工技术措施,以期有利于我们国家全断面岩石掘进机施工技术水平的提高。
关键词:全断面岩石掘进机施工技术由于TBM在隧道(洞)工程施工中,施工速度快、对围岩扰动小、安全及在大于一定掘进长度后施工经济等特点,越来越受到我们国家隧道(洞)建设单位的重视。
与钻爆法相比,因其对地质地层状况较敏感,因此,其在我们国家隧道建设中的应用仍受到较大限制。
基于此,我们对国内外TBM施工中遇到的一些劣质地层条件进行了分析,并对TBM通过这样地层条件的施工技术进行了总结,以期能为我们国家的TBM施工水平的提高做出贡献。
1、困难地层及其特点困难地层是指全断面岩石掘进机通过比较困难或对其施工速度有较大影响的地层。
这样地层的具体出现形式是软弱地层、断层破碎带、岩爆、涌水、围岩变形、剥落与坍塌及古暗河道等,其对TBM施工的影响及应采取的一般措施见表2所示,注浆堵水措施见表1.2、困难地层施工中TBM自身所应采取的辅助措施如果隧道穿越的地质地层中,困难地层不可避免,且对TBM 的施工有一定影响,则应考虑在TBM上增加一些辅助功能,以增加其通过这样地质地层的能力,见表3所示。
3、困难地层中TBM的施工技术3.1困难地层中TBM施工的一般技术措施在TBM施工的工程中,当遇到困难地层的程度较严重时,有时需借助钻爆法脱困。
即:通过辅助方法开挖人行通道,以便操作人员能通过刀盘下面的通道进入掌子面,并对掌子向前方的岩石进行预处理。
3.2TBM通过溶洞的施工技术TBM在某隧洞的施工中遇到一个天然大溶洞,溶洞下宽上窄,与隧洞轴线交角约15度,横向宽约5~7m,纵向宽约13~15m,顶部比TBM机头高约30m,溶洞底部为松散大块石,能看到的部分比TBM基础低约5~8m.处理方案是:先对溶洞底部松散岩体进行回填封堵和灌浆,再用素混凝土回填至隧洞底以下0.5m,用钢筋混凝土做TBM通过的基础,甲时考虑到溶洞与隧洞轴线的交叉,TBM在一边无支撑、无法掘进的情况下,用素混凝土将浴洞回填至TBM以上5m,再用TBM掘进通过,见图1所示。
TBM在一隧洞工程的施工中遇一溶洞横穿支洞洞线,沿洞线方向长20余米,高30余米;洞内堆积有夹石泥及泥砂质壤土,溶洞两端洞壁的上半部是泥加石混合物,下半部则是较完整的岩体。