溶洞处理方法
溶洞处理方案

溶洞处理方案
背景
溶洞是由水溶解石灰岩等岩石形成的洞穴。
由于它们的特殊形成方式,溶洞很容易出现一些污染问题,例如地下水和土壤受到溶洞排放的有害物质的污染。
因此,我们需要一些有效的方式来处理这些污染问题。
处理方案
1. 监测溶洞的情况
在确定任何处理方案之前,首先需要对溶洞情况进行详细的监测和评估。
包括水质、空气质量、土壤质量等因素。
通过监测评估可以更好地了解污染的情况和源头,并有效地推进后续的处理工作。
2. 化学或生物处理
化学或生物处理是处理溶洞污染的常用方式。
对于有机物、微生物、化学物质等污染物质,我们可以通过添加化学药剂或生物剂来清除它们。
例如,利用有机酸和氧化剂来提高水质,或者利用生物酶制剂进行生物降解处理。
3. 土壤修复
当发现土壤质量受到污染时,需要进行土壤修复工作。
利用土壤生物修复或土壤物理修复来改善土壤质量和根除有害物质。
例如,利用高效微生物制剂来促进微生物生长,降解污染物质;或者利用电化学技术来提高土壤中的污染物质含量。
4. 采取控制措施
为了确保溶洞污染不再发生,我们需要采取控制措施。
例如,加强环境监测,加强监管和管理机制,建立污染预警系统等。
此外,对溶洞开采进行合理规划和管理,减少对环境的影响,也可以控制溶洞污染的发生。
结论
针对溶洞污染问题,我们可以采取多种方式进行处理。
同时,实施治理方案的过程也要注重环保和可持续性的考虑。
通过全面有效的治理,我们可以保护好生态环境,维护好自然资源,提升人们的生活质量。
常用处理溶洞的方法

常用处理溶洞的方法溶洞的概述溶洞是地下水溶蚀地质现象的产物,通常由碳酸盐岩等溶解性岩石中的溶洞空腔形成。
由于其广泛分布和各具特色的地貌景观,溶洞成为了旅游观光和科学研究的热门地点。
然而,溶洞也带来了一些问题,如洞顶坍塌、地表下陷等,需要采取适当的措施进行处理。
常见的溶洞处理方法以下是几种常用的处理溶洞的方法:1. 地质勘察和监测在处理溶洞之前,首先需要进行地质勘察和监测工作。
通过对地下水位、地下水流动速度等进行监测,可以了解溶洞对周围环境的影响程度,为后续处理工作提供基础数据。
2. 加固洞顶和洞壁溶洞的洞顶和洞壁是最容易出现问题的地方,需要进行加固处理。
一种常见的处理方法是使用钢筋混凝土进行加固。
具体做法是先钻孔,然后将钢筋插入孔内,再注入混凝土填充孔洞,最后进行固化。
这样可以增加洞顶和洞壁的强度,减少其坍塌的风险。
3. 排水处理溶洞中的地下水是导致地表下陷和洞顶坍塌的主要原因之一。
因此,对溶洞进行排水处理是非常重要的。
常见的排水方法包括挖掘排水渠道、设置抽水泵等。
这样可以降低洞内水位,减少地表下陷的风险。
4. 适当填充在处理溶洞时,有时需要适当填充部分空腔。
填充材料的选择应根据具体情况来定,常见的填充材料包括砾石、水泥等。
填充后可以减少洞内空腔的数量,增加地下结构的稳定性。
处理溶洞的注意事项在处理溶洞时,我们还需要注意以下几点:1. 安全措施处理溶洞是一项危险的工作,需要采取必要的安全措施。
工作人员应佩戴适当的防护装备,如安全帽、防护眼镜等,确保工作的安全进行。
2. 环境保护处理溶洞可能对周围环境产生一定的影响,我们需要采取相应的措施来保护环境。
例如,在进行加固洞顶和洞壁的工作时,需要选择对环境影响较小的材料。
3. 定期检查和维护处理溶洞后,需要进行定期检查和维护工作。
定期检查可以及时发现潜在的问题,采取相应的措施进行修复和加固,保证处理效果的持久性和可靠性。
结论处理溶洞是一项复杂而又重要的工作,需要采用合适的方法进行处理。
溶洞处理专项施工方案

溶洞处理专项施工方案一、概述溶洞是地质中常见的地下溶蚀空间,其对周围环境和地质构造有一定影响。
在建筑工程中,遇到溶洞需要特殊处理,以确保工程施工的安全和稳定。
本文将针对溶洞处理专项施工方案进行详细阐述。
二、溶洞勘探与评价在进行施工前,首先需要对溶洞进行勘探与评价。
通过地质勘探、地质雷达、探测钻孔等手段,获取溶洞位置、规模、形态、发育程度等信息,评估其对工程的可能影响,为制定施工方案提供依据。
三、溶洞处理方案1.封闭处理:对于小型溶洞,可采用封闭处理方法,填充合适的材料将溶洞封闭,防止其对工程建设造成影响。
2.强夯法:对于较大且具有一定深度的溶洞,可采用强夯法,通过打压填充土石,加固溶洞周边地基,提高地基的承载能力。
3.注浆法:在溶洞周边进行注浆处理,利用水泥浆或特殊材料填充溶洞空间,加固地基,确保工程施工的安全。
4.钢梁支护:对于溶洞边缘岩层不稳定的情况,可采用钢梁支护的方法,用钢梁支撑岩体,保证施工的稳定性。
四、施工安全措施在进行溶洞处理施工过程中,必须严格遵守安全规范,采取有效措施保障施工人员和设备的安全。
包括但不限于:•设立安全警示标志,设置安全防护网等安全设施;•施工现场必须配备专业人员,确保施工操作符合规范;•定期检查施工设备和工具的安全性;•做好施工现场的通风排气工作,防止有毒气体聚集。
五、施工质量检验在施工完成后,需要对处理过的溶洞进行质量检验,确保施工效果符合规范要求。
主要包括对填充物的密实性、强度等进行检测,对处理后的地基进行承载力测试,以确保工程建设的安全性和稳定性。
六、结语溶洞处理是建筑工程中重要的一环,需要谨慎对待。
制定科学合理的施工方案,严格执行安全规范,做好施工过程的质量检验,才能确保工程建设的顺利进行。
希望本文的溶洞处理专项施工方案能为相关工程施工提供参考,保障工程的安全和稳定性。
建筑工程溶洞处理方案

建筑工程溶洞处理方案1. 引言建筑工程中,溶洞是指地质中存在的空洞或洞穴。
由于地表活动、地下水侵蚀等原因,地质溶洞的出现是不可避免的。
然而,溶洞对于建筑物的安全性和稳定性带来了严重的威胁。
因此,对于建筑工程中的溶洞进行处理是非常重要的。
本文将介绍建筑工程溶洞处理方案,包括溶洞勘测、加固措施和监测方法等。
2. 溶洞勘测在处理建筑工程中的溶洞之前,首先需要进行溶洞的勘测工作。
溶洞勘测的目的是确定溶洞的数量、大小和分布情况,以便为后续的处理提供参考。
溶洞勘测包括以下几个步骤:•地质调查:通过地质勘测、地下水位监测等手段,获取地表和地下的地质信息,确定溶洞可能存在的位置。
•隧道探查:通过人工或机械的方式,对已发现的溶洞位置进行探查,确定其具体形态和规模。
•测量绘图:针对已勘测到的溶洞,进行测量和绘图,制作出详细的溶洞图。
溶洞勘测工作的结果将为后续的加固措施提供依据。
3. 加固措施建筑工程中的溶洞处理主要包括两个方面:填充溶洞和加固建筑物。
具体的加固措施如下:3.1 填充溶洞当发现溶洞位置后,首先需要对其进行填充,以消除地面塌陷隐患。
填充溶洞一般采用以下方法:•灌浆法:通过注浆设备将固化剂注入溶洞,使其固化填充。
•土石法:选用合适的土石材料,经过挖掘填充,将溶洞充填。
•砼块法:使用预制的砼块填充溶洞,保证填充的牢固性和稳定性。
填充溶洞的目的是消除地表塌陷风险,保护建筑物的安全。
3.2 加固建筑物除了填充溶洞外,还需要对建筑物进行加固,以提高其抗震能力和稳定性。
具体的加固措施如下:•加固柱状体:通过在建筑物周围锚固柱状体,增加其抗震能力。
•增加支撑:在建筑物内部或外部增设支撑结构,提高其稳定性。
•加固墙体:通过在墙体上加固材料,增加其抗震和抗侧移能力。
加固建筑物的目的是提高其抗震和稳定能力,减少溶洞对建筑物的破坏。
4. 监测方法对于处理过的溶洞和加固后的建筑物,需要进行定期的监测。
监测的主要目的是及时发现问题并采取相应的措施,保证建筑物的安全。
溶洞处理技术施工方案

溶洞处理技术施工方案一、前言溶洞在地质形成中扮演着重要的角色,然而,溶洞的存在也给工程建设带来了一定的风险。
为了有效处理溶洞问题,提出了一系列的溶洞处理技术方案,本文将从技术施工方面出发,对溶洞处理技术的具体施工方案进行探讨。
二、溶洞检测与评估在进行溶洞处理技术施工之前,必须进行溶洞的检测与评估工作。
通过地质勘察和现场勘察等手段,了解溶洞的位置、规模和形态等关键信息。
同时,对溶洞的稳定性、对周围环境的影响等进行评估,为后续施工提供依据。
三、溶洞处理技术1. 填充法填充法是常用的溶洞处理技术之一。
通过采用水泥浆、砂浆等填充材料填充溶洞空洞,加固地层,进而解决溶洞带来的不稳定因素。
2. 支护法支护法是通过设置支柱、桩、钢筋混凝土等支护结构来加固溶洞周边的地层,防止地面塌陷或建筑物受损,保障工程安全。
3. 封堵法封堵法是在溶洞入口或内部进行封堵,常用的封堵材料有水泥浆、泡沫混凝土等。
通过封堵,有效阻止地下水对溶洞的进一步侵蚀和扩大。
4. 复杂工艺法对于形态复杂、位置特殊的大型溶洞,需要采用复杂工艺法,结合填充、支护、封堵等多种技术手段,进行有针对性的处理,保障工程的安全和稳定。
四、施工方案在进行溶洞处理技术施工时,需要根据溶洞的具体情况选择合适的技术方案,并制定详细的施工方案。
施工前应对现场环境和地质特征进行全面评估,确保施工过程中的安全性和有效性。
1.施工准备–确定施工方案,制定施工计划。
–调配施工人员和机械设备。
–准备所需填充材料、支护结构等施工材料。
2.施工过程–按照施工方案进行填充、支护、封堵等处理工艺。
–严格按照施工要求进行作业,确保工程质量。
–注意施工现场的安全管理,防止发生意外事故。
3.施工验收–施工结束后进行验收,检查工程质量。
–对施工结果进行评估,确保溶洞处理效果符合要求。
五、总结溶洞处理技术施工是一项复杂而重要的工程,在处理溶洞问题时需根据不同情况选择合适的技术方案。
在施工过程中,要严格按照施工方案操作,保证工程安全和稳定。
溶洞处理施工方案

1溶洞预处理方案覆盖层为易塌陷的粉细砂,基岩为溶洞极发育的灰岩等地质特点,地质钻孔阶段和前期桩基施工出现的地面塌陷情况,为确保桩基施工质量安全和成孔效率,在桩基施工前应进行溶洞预处理。
1.1浅层溶洞预注浆填充(溶洞顶位于岩层顶6m以内)葫芦串溶洞顶壳较薄,桩基施工过程中,溶洞顶壳易破裂,覆盖砂层从溶洞顶漏入溶腔造成地面塌陷,采取对浅层溶洞预注浆填充的方案,确保钻孔安全。
1.1.1浅层溶洞预注浆试验选取浅层溶洞进行注浆试验。
1.1.1.1注浆孔布置钻孔与溶洞探查相结合,对没有塌陷的区域采用一桩一孔的注浆方案。
由于塌陷区域对施工有安全隐患,塌陷区域需扩大注浆范围,先在现场确定塌陷范围,在塌陷区边界范围线外布置钻孔进行帷幕灌浆(双液浆),阻断浆液漏失通道后,由外向内再进行中部孔灌浆,灌浆时由外向内进行跳孔注浆,以避免串浆。
1.1.1.2袖阀管注浆袖阀管注浆法使用的注浆工具为“塑料管”,管内径50mm,注浆段为带射浆孔的袖阀管,注浆段以上为实管。
袖阀管每隔50cm钻一组(4~8个孔)射浆孔,射浆孔呈梅花形布设,其外为长5~8cm的橡皮阀包裹。
图1.1-2袖阀管结构示意图根据注浆材料及地质条件,结合类似工程的施工经验,选用表中所示注浆参数,在施工中坚持先试后做的原则,通过试注浆对各项参数进行修正。
表1.1.1袖阀管注浆参数分类项目参数成孔孔距×排距按图布置孔径89~110mm、150mm 孔深溶洞底0.2m充填物充填管孔径48mm、127mm充填料(单液浆)水泥浆,w:c=1:1~1:1.5充填料(双液浆)水泥:水:水玻璃=1:1.38:0.29(质量比)水玻璃模数m=2.4~3.4(浓度Be=30~40)下袖阀管套壳料配合比水泥:粘土:水(重量比)=1:1.50:1.88袖阀管长度顶、底板上下0.5m为花管,顶板至地面为实管固管止浆液配合比水:水泥(重量比)=1:1.5注浆扩散半径 1.5m浆液配合比单液浆:水泥浆,w:c=0.5:1~1:1双液浆:水泥浆:水玻璃=1∶0.5~1:1开环压力0.3Mpa注浆压力周边孔(双液浆):0.6~0.8MPa中央孔(单液浆):0.8~1.0MPa注浆次数周边孔:3~4次(间歇时间6~10小时)中央孔:3次(间歇时间6~10小时)注浆速度顶底界20~50L/min,其它部位30~70L/min 终灌标准当灌注压力稳定在2MPa持继20分钟,吃浆量变小或孔口冒浆时即可终止注浆,注浆完毕后5~7天,在注浆孔周围进行抽芯检测,如未达到预期效果(或在后续冲孔桩施工时未达出现漏浆或坍塌现象),可在原孔位进行二次注浆或利用检测孔进行二次注浆,注浆终止标准同一次注浆注浆压力暂按本表中给出的指导值,施工时可根据现场试验情况再作调整。
溶洞处理方案
溶洞处理方案简介溶洞是由于溶蚀而形成的天然地下空间,通常由石灰岩和其他可溶性岩石构成。
它们存在于世界许多地方,包括中国。
然而,溶洞由于其不稳定性和地质特性而成为工程建设的障碍。
本文将探讨溶洞的基本特性,以及处理这些地形的方案。
溶洞的基本特性形成机制溶洞是由地下水通过石灰岩等可溶岩石的溶蚀而形成的。
随着时间的推移,石灰岩逐渐被溶解,形成洞穴。
溶洞通常是弯曲的通道和大厅,有时候还伴有垂直下降的管道。
地质特性由于石灰岩的溶解性较大,溶洞的地质特性非常不稳定。
在溶洞内部,石灰岩壁上经常出现断层和裂缝。
这些特性导致溶洞经常发生坍塌和崩塌,从而使得它们非常危险。
溶洞处理方案由于溶洞的不稳定性和危险性,处理这些地形是工程建设中的一个重要问题。
以下是几种处理方案:填充和加固填充和加固是处理溶洞的最常见方法。
这种方法通常涉及在溶洞中填充混凝土、岩石和其他修补材料。
填充材料被注入溶洞中并固化,从而增加它们的稳定性。
这种方法可以延迟溶洞的垮塌时间,并使其更加安全。
整体加固整体加固是另一种处理溶洞的方法,它涉及向整个溶洞施加压力并使其固化。
这可以通过喷涂聚合物或混凝土等材料来完成。
这种方法的好处是可以使整个地形更加坚固,并且可以防止溶洞崩塌。
路桥建设在溶洞附近建造道路和桥梁也是一种处理溶洞的方法。
这种方法可以使交通变得更加便利,并且可以使其他工程设施更容易访问。
然而,这种方法需要非常小心,以确保结构安全并且不会对溶洞造成损坏。
结论总之,溶洞是一种具有不稳定性和危险性的地形。
工程建设中处理这些地形的方法包括填充和加固、整体加固以及道路和桥梁建设等。
无论选用哪种方法,都需要非常小心,以确保地形的稳定性和结构安全。
一般溶洞的处理
1.一般溶洞的处理一般溶洞较小,具体表现是漏浆量小,可采用抛碎石、砖块、粘土块、抛入成袋水泥、灌砂浆或砼等方法,从而造成结块,填堵溶洞。
重新开钻时,应加大泥浆比重,用膨润土护壁,继续往下钻即可成孔。
另外,若钻孔过程中遇到小而不漏水的溶洞,此时操作人员亦能感觉到地层的变化。
这种情况如不漏浆可采用膨润土护壁,适当加大泥浆比重成孔。
2.埋藏较浅、洞体较深、空洞或半填充溶洞的处理这种溶洞容积较大,其具体表现是漏浆大且快。
遇到这种情况应立即提起钻头,撤离钻机。
采用施打护筒的方法,穿过溶洞使钢护筒底部支撑在溶洞底板或顶板上。
接着重新在护筒内钻孔,如还是漏浆,则采用下内护筒等方法进行处理。
注意施打外护筒时应计算护筒长度,宜长不宜短,对于原声2.0 m的桩,内径为声1.7m,壁厚1 cm,上下端及中部设加强板,用90kW振动锤沉设。
3.埋藏较深、完全填充且漏水的溶洞处理这种溶洞一般可采用静压化学灌浆法,先固结填充物,然后再进行钻孔施工。
其施工工艺如下:在超前钻有溶洞的桩位四周均布四个灌浆孔,接着进行钻孔(孔径80 ram),孔深要求达到最深溶洞的底部,最后用普硅425 水泥与化学浆作为材料采用双液灌浆系统进行全孔灌浆,要求少量多次,反复灌浆。
同时也可采用喷射灌浆法,以提高填充物的强度。
此法有效、经济,是一种较常用的溶洞有效处理方法。
4.多层溶洞的处理可综合采用灌浆法和内护筒法,也可以采用全套护筒法,即相当于再次下内护筒,只是内护筒内径和高度有所改变,但施工工艺不变。
5.埋深较浅溶洞的处理如果出现溶洞埋深较浅也可采用全护筒人工挖孔法进行处理。
此法在华南大桥施工中曾处理过溶洞和流砂,非常成功。
6.漏水、漏浆处理措施钻孔冲透溶洞时,注意保持孔内泥浆面水头。
如发现泥浆面下降,立即提出冲锤,向孔内补浆或加水。
漏浆严重时,采用片石加粘土、水泥回填,再冲击开孔,或用钢护筒法。
采用钢护筒方案发生漏浆情况,则复打比上层钢护简直径小的钢护筒,抛适量片石、粘土,用冲锤密击封堵钢护筒脚,以达到堵漏目的。
2024年溶洞处理专项方案范文(3篇)
2024年溶洞处理专项方案范文一、背景介绍溶洞是由地下溶蚀作用形成的地下空洞,是地质奇观和自然遗产。
然而,随着人类活动的不断扩大和环境的破坏,溶洞遭受了严重的破坏和污染。
为了保护和修复溶洞,制定2024年溶洞处理专项方案是非常必要的。
二、目标和原则1. 目标:保护和修复溶洞,恢复其生态功能和自然景观;2. 原则:(1)科学、合理、可行性原则;(2)生态优先原则;(3)综合治理原则。
三、溶洞处理方案1. 溶洞整治(1)修复受损的洞口、洞壁等部分,保护洞穴结构的完整性;(2)清理和处理溶洞内的垃圾和有害物质;(3)设置导览系统,引导游客游览同时避免对溶洞的破坏;(4)加强安全措施,防止事故发生。
2. 水环境治理(1)排除和处理溶洞内的污水、污泥等有害物质;(2)建立溶洞周边水体的监测网络,持续监测水质状况;(3)加强污水排放管控,要求溶洞周边的企业和居民合规排放;(4)开展水生态修复工作,恢复水体生态功能。
3. 土壤保护和修复(1)修复受污染的溶洞周边土壤,采用植物修复、土壤改良等技术手段;(2)加强农药、化肥等农业用品的管理,减少对土壤的污染;(3)制定土壤保护和利用规划,合理利用土壤资源。
4. 植被恢复和生物保护(1)开展植被恢复工作,根据当地土壤和气候条件选择合适的植物进行种植;(2)保护特有物种和濒危物种,建立自然保护区和禁猎区;(3)加强宣传教育,提高公众对生物多样性保护的意识。
5. 整体管理和监测(1)建立溶洞管理机构,负责整个溶洞处理工作的规划、组织和管理;(2)开展定期巡查和监测工作,持续跟踪溶洞处理效果;(3)加强国际合作,借鉴国内外先进经验和技术,提升溶洞处理能力。
四、实施措施1. 组建专业团队,包括地质、生态、环境等方面的专家;2. 制定详细的工作计划,明确各项工作的责任和时间节点;3. 落实专项资金,保障溶洞处理工作的顺利实施;4. 加强宣传教育,增加公众对溶洞保护和修复的认识和支持;5. 加强与相关部门的合作,形成合力。
土溶洞处理方案
土溶洞处理方案溶洞是指由于地下水侵蚀溶解了含有石灰岩、大理石等岩石的地层而形成的空洞。
由于溶洞的特殊性质,对于人类的生活和环境都有一定的影响。
因此,对于土、溶洞的处理是非常重要的。
在本文中,将提出一种有效的土、溶洞处理方案。
首先,针对土的处理,可以采用如下的方案:1.土壤改良:对于存在大量黏土的土壤,可以利用有机质、腐殖土和石灰等材料进行改良,以提高土壤的排水性能和通透性。
另外,还可以通过深耕和加入沙子等材料来改善土壤的质地。
2.植物覆盖:适当的植物覆盖可以有效地减少土壤侵蚀和水土流失。
选择适应性强、生长快速的植物进行覆盖,比如草坪、绿篱等。
3.雨水收集系统:在处理土壤时,还可以考虑安装雨水收集系统,将雨水有效地储存起来,用于农田灌溉和植物浇水,减少对地下水的依赖。
接下来,针对溶洞的处理,可以采用如下的方案:1.导流和防护措施:对于出现洞穴导致地面塌陷的情况,可以采取导流措施,通过引导水流进入其他渠道,减少对洞穴的冲刷。
此外,还可以采取防护措施,比如建设护坡、护坡墙等,防止土壤的进一步侵蚀。
2.补缺和填塞:对于已经形成的溶洞,可以采取补缺和填塞的方法,以防止进一步扩展。
可以使用填土、水泥砂浆等材料进行填塞,恢复地表的稳定性。
3.加固和加宽:对于存在较大溶洞的情况,可以采用加固和加宽的方法。
可以使用钢筋混凝土等材料进行加固,增加溶洞的稳定性。
并且,还可以考虑扩宽溶洞的开口,以增加空气流通和水分蒸发,减少湿度,降低对周围环境的影响。
最后,需要强调的是,在土、溶洞的处理过程中,需要综合考虑环境、社会和经济等方面的因素。
比如,选择合适的材料和技术,确保处理方案的可行性和持久性。
同时,还需要加强监测和管理,及时发现问题并采取相应的措施。
总之,土、溶洞的处理是一项综合性的工作,需要根据具体情况制定相应的方案。
通过改良土壤、植物覆盖、雨水收集系统以及导流、填塞、加固等措施,可以有效地处理土、溶洞问题,保护环境和人类生活的安全。
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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,经历了漫长的地质年代和多次构造运动,形成北东向褶皱,并有大致平行于褶皱轴向的纵断层和大致与之垂直的横断面层。
后来经历了侵蚀和剥蚀作用,并在地下水的化学和机械作用下形成一系列岩溶地貌,最后在第四纪全新世珠江三角洲最后一次海侵中,形成以冲积相为主的第四纪松软沉积层。
从地质资料分析,溶洞分布较广。
主桥位溶洞分布广而多。
在桥位方案论证中,第一方案,28个钻孔,有12个发现了溶洞;第二方案,28个钻孔,有17个发现溶洞;第三方案,28个钻孔,有11个发现溶洞,最大的溶洞约16m。
溶洞按其填充状态可分为空的、半填充的和完全填充的三类:按其填充物的性质可分为粘性土、砂砾和稀土三类;按其漏水情况可分为漏水和不漏水两类。
溶洞的走向与河流的流向相同。
根据上述地质条件,从技术、经济等方面经过比较,选择了静压化学灌浆法、套内护筒法等施工技术配合使用处理溶洞,取得预期的效果,推介如下。
1主桥桩基对溶洞的处理: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。
图1布孔平面及剖面示意方案a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3m以内的,在钻孔桩施工前先进行预处理,采用静压化学灌浆法固填充物和流砂,或用此法填满溶洞,在固结体达到一定强度以后再钻孔施工。
方案b当溶洞为空洞,且深度在3m以上的,拟用套内护筒法施工,即用内护筒穿过溶洞的施工方案。
2方案:a方案,b施工方法2.1方案a(静压化学灌浆法)施工方法2.1.1技术要求溶洞预处理的目的是为了加固溶洞填充物和填满溶洞空间并达到一定的强度(20mpa以上),防止钻孔桩施工时泥浆流失、流砂及坍孔等情况的发生,保障成孔及水下混凝土浇注等一系列施工工序的顺利完成。
溶洞预处理施工,在钻孔桩施工之前进行,相当于在桩基础施工过程中,于钻孔桩施工工序之前加入一道预处理工序,与桩基施工的各工序一起形成流水作业。
图2用钻机钻头钻杆压沉内护筒示意单位:cm2.1.2施工方案(1)处理方法选择由于溶洞埋藏较深,不能用爆破或填充混凝土等一般方法处理,有效的处理方法是灌浆法。
而在众多的灌浆法中,因溶洞的不规则性,决定了其处理的最有效和比较经济的方法是静压化学灌浆法。
因此,采用静压化学灌浆法,同时也可兼用喷射灌浆法,促进填充物强度的加强。
(2)静压化学灌浆的加固特点浆材可在几秒或在几十秒内瞬间凝固,可控制浆液灌注在一定范围内且不流失,材料的利用率高,比较经济。
浆材的结石率为100%,即1m3体积浆材可得1m3结石体。
对溶洞中的砂、砾等土体,浆液是通过渗透作用板结砂和砾的;对于溶洞中的稀土、亚粘土等土体,浆液是通过劈裂、挤密作用加固土体的;对于无填充物和半填充溶洞的空间,浆液是通过充填作用填满溶洞的。
浆液在土体中的渗透扩散方向是往小主应力面方向,浆液固化后,小主应力面得到加固,而原次小主应力面变成小主应力面。
这样,通过对小主应力面反复不断的加固,一方面渗透、挤密溶洞中的土体的空隙,充填溶洞的空间,在桩体周围形成防水帷幕,防止流砂和保证护壁泥浆不流失;另一方面,提高溶洞中土体的承载力和抗剪力形成挡土墙,防止坍孔。
静压化学灌浆的关键在于浆材的配方和工艺。
图3内护筒底部及顶部灌浆封缝示意单位:cm(3)工艺设计布孔:在超前钻有溶洞的桩位四周均布4个灌浆孔(见图1)。
钻孔:孔径80mm,孔深要求达到最深溶洞的底部。
材料:普硅425#水泥(新标准为普硅32.5mpa水泥)与化学浆。
工艺:采用双液灌浆系统进行全孔灌浆,要求少量多次、反复灌浆。
2.1.3主要施工机械设备主要机械设备有:bw250泥浆泵,bw150泥浆泵,100型钻机,泥浆搅拌机和贮浆槽,高压灌浆管及其配件。
2.2方案b(套内护筒)施工方法2.2.1内护筒长度的确定护筒长度l=h+3(m)(h为地质超前钻确定的溶洞高度)2.2.2内护筒内径的确定内护筒内径应大于φ220cm,同时外径应小于外护筒内径5cm左右,如果只下一次内护筒(一层溶洞),内护筒内径选用233cm,壁厚为1cm,则外径为235cm(主桥外护筒内径为240cm)。
当遇到第二层溶洞时,第二层溶洞的内护筒(即第三次护筒)选用220cm内径。
2.2.3溶洞顶部冲孔根据超前钻的资料,当钻孔施工接近溶洞顶部时,提起钻头、钻杆,移开钻机(gps-30),采用冲击钻机ykc-30冲孔,冲孔钻头外径235cm。
用冲击钻冲孔时,要求轻锤慢打,使孔壁圆滑坚固,提升高度一般不超过50cm。
所有卡扣及钢丝绳必须先经测试检查,其它施工工艺及注意事项与常规相同。
2.2.4内护筒的沉放方法(1)当冲击穿过溶洞顶部时要反复提升冲锤,在顶部厚度范围上下慢放轻提,冲锤不明显受阻碍,说明顶部已成孔并且是圆滑垂直的,此时用钢丝绳活扣绑住内护管,用吊机(或冲机自吊)把内护筒放入外护筒内至孔底。
到孔底后,内护筒不会靠自重沉到溶洞底部(因溶洞底有沉渣、沉淀物等)。
此时,gps-30钻机重新就位。
(2)护筒沉设利用gps-30钻机进行,在钻机的钻杆上附加压架,利用钻机的钻进压力和钻杆、钻头的重量,使内护筒随钻头的钻进而下沉,直到溶洞的底部(如图2)。
2.2.5内、外护筒间空隙及内护筒与溶洞底部间空隙的处理(1)在内护筒底部及顶部100cm范围内回填砂、碎石,中部回填中砂(见图3)。
(2)用高压喷射灌浆法(施喷法)对回填体进行灌浆处理。
灌浆后,内护筒上下两端空隙被砂、碎石及浆液冲填固结,固结强度要求达到30mpa,其抗渗系数可达10-7m/s。
灌浆处理后,即可重新冲孔。
(3)在内护筒顶部及底部100cm范围内回填小碎石素水泥混凝土,内护筒中部回填砂,同样能起到堵塞空隙的目的。
(4)对于需要处理多层溶洞的桩基,一般仍采用上述灌浆法填充固结空隙进行施工。
目的是为了增加溶洞底部(同时有可能是下层溶洞的顶部)附近填充物的密度和强度,并且增加内、外护筒间的胶合力。
(5)重新冲钻,直至嵌入完整基岩。
当符合设计及规范要求时,经监理工程师同意即可终孔,此桩即成孔。
成孔后的工序工艺与常规相同,并不赘述。
3结语3.1根据溶洞的不同类型,用方案a、方案b进行分类处理,处理方法可靠,各项技术指标均能满足设计要求。
3.2化学灌浆法对溶洞的预处理达到预期目的,有效防止了钻孔桩施工时泥浆流失、流砂及坍孔现象,可保证成孔及水下水泥混凝土浇注等工序顺利完成。
套内护筒法要求对施工过程的每个环节(从确定内护筒长度、内径到沉放方法乃至内外护筒间空隙、内护筒与溶洞底部间空隙的处理)都必须落实到位,便可顺利成孔。
3.3只要对其施工过程严格把好技术关,可有效缩短工期,保证了工程质量与经济效益的双赢。
(二)广州花都新雅桥广州花都新雅桥位于新华镇建设南路与雅瑶镇交界处,是连接城区重要交通纽带。
由于地质情况复杂,地下溶洞有3种情况:①覆盖层中的土洞内一般有充填物,但不密实,空洞范围一般不大;②基岩中的小溶洞,洞内无充填物,或有充填物,但不密实,即小空洞;③基岩中的大溶洞,洞内无充填物,或有充填物,但不密实即大空洞。
溶洞桩基施工方案:1、对①、②两种情况,要求施工采用常规的溶洞处理方法,即洞顶打穿后抛填粘土、碎石、整包水泥后冲挤压密实,凝固后复冲。
2、对③种情况,则要求施工先进行溶洞内的充填加固,把土、溶洞用水泥、粉煤灰浆填满,7天后再进行成孔。
对少量上面覆盖层地质较差的、砂砾层很厚的、一旦漏浆会塌孔情况,则采用加打钢护筒护壁措施。