溶洞地區(qū)灌注樁施工工法1、序言巖溶地區(qū)曾被稱(chēng)做建橋“禁區(qū)”，重要有兩方面的原因：一是成樁質(zhì)量難以保證；二是樁基礎(chǔ)施工過(guò)程易發(fā)生坍孔事故，施工安全難以保證。巖溶地質(zhì)在我國(guó)分布廣泛，在廣東的粵西、粵北也較普遍。在這些地區(qū)，在橋梁工程施工過(guò)程中因未能對(duì)溶洞采用有效的處理措施而塌孔，導(dǎo)致機(jī)毀人亡的狀況屢見(jiàn)不鮮，使得工程的成本大大增長(zhǎng)，工期嚴(yán)重延誤，甚至工程實(shí)行中斷。因此，伴隨交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的發(fā)展，要完全避開(kāi)這些“禁區(qū)”是不也許的，惟有通過(guò)工程實(shí)踐，不停探索，積累經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出切實(shí)可行的施工技術(shù)，才是處理問(wèn)題之主線。本項(xiàng)目是中交四航局自選研究項(xiàng)目，重要以其承建的肇慶大橋、廣和大橋等工程的施工實(shí)踐為基礎(chǔ)，通過(guò)在富灣特大橋工程的施工過(guò)程中的深入探索、實(shí)踐，通過(guò)補(bǔ)充、完善，總結(jié)出在此種條件下優(yōu)質(zhì)、安全、高效地進(jìn)行鉆（沖）孔灌注樁施工的施工技術(shù)，即“溶洞地區(qū)鉆孔灌注樁施工技術(shù)”，同步形成了“溶洞地區(qū)鉆孔灌注樁施工工法”，該工法的關(guān)鍵技術(shù)成果于1月通過(guò)了中國(guó)港口協(xié)會(huì)鑒定。本項(xiàng)目研究過(guò)程中公開(kāi)刊登科技論文3篇，中港集團(tuán)科技進(jìn)步獎(jiǎng)一項(xiàng)，國(guó)家級(jí)、省級(jí)優(yōu)秀QC成果各一項(xiàng)。2、工法特點(diǎn)2.1、質(zhì)量保證本工法對(duì)各工序的操作要點(diǎn)和質(zhì)量控制作了詳細(xì)的論述，實(shí)踐證明，對(duì)成孔、成樁的質(zhì)量均有保證。2.2、施工安全性本工法防止溶洞樁施工過(guò)程中出現(xiàn)的漏漿、或者產(chǎn)生漏漿但不發(fā)生坍孔等現(xiàn)象，保證施工安全。2.3、進(jìn)度保障性因本工法能有效防止塌孔現(xiàn)象，從而節(jié)省了反復(fù)鉆（沖）孔的時(shí)間，防止了反復(fù)勞動(dòng)，縮短了成孔時(shí)間，能有效保障施工進(jìn)度。2.4、成本低本工法所需的材料大部分為粘土、水泥等廉價(jià)材料，所用的機(jī)械設(shè)備為工程常用機(jī)械，故成本較低。3、合用范圍合用于巖溶地區(qū)的公路橋梁、鐵路橋梁及房屋建筑的鉆（沖）孔灌注樁的施工。4、工藝原理溶洞樁基施工需要處理的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題就是怎樣保證成孔過(guò)程中不漏漿，或者產(chǎn)生漏漿但不發(fā)生坍孔，保護(hù)樁孔、人員及鉆（沖）機(jī)的安全，保證樁孔順利成孔。本工法的原理就是采用：“超前鉆”技術(shù)、全護(hù)筒、靜力注漿、覆蓋層注漿固結(jié)等技術(shù)措施克服上述關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，在實(shí)際施工過(guò)程中根據(jù)溶洞的詳細(xì)分布狀況及特點(diǎn)采用其中的一種或綜合采用多種措施和措施。5、施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1、施工工藝流程詳見(jiàn)圖5.1-1：施工工藝流程圖。施工準(zhǔn)備工作施工準(zhǔn)備工作施工平臺(tái)搭設(shè)（水上樁）或場(chǎng)地平整（陸上樁）護(hù)筒沉放鉆機(jī)鉆（沖）進(jìn)樁位復(fù)核泥漿循環(huán)鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格終孔、清孔接長(zhǎng)下放鋼筋籠安裝導(dǎo)管、二次清孔灌注水下砼檢測(cè)驗(yàn)收砼拌制測(cè)量放樣不符合規(guī)定鋼筋籠制作試件制作圖5.1-1：施工工藝流程圖5.2、施工要點(diǎn)5.2.1、施工平臺(tái)設(shè)計(jì)及施工樁基施工平臺(tái)的設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮橋墩所在場(chǎng)地的地質(zhì)與水文狀況、成孔設(shè)備等原因，水深較大的水域處施工平臺(tái)一般采用鋼管樁平臺(tái)或雙壁鋼圍堰等水中固定鋼構(gòu)造平臺(tái)；靠岸邊水深較淺處可采用筑島形成施工平臺(tái)。鋼管樁施工平臺(tái)是以鋼管樁作承重基礎(chǔ)，樁頂架設(shè)型鋼作縱、橫梁，面鋪鋼板。鋼管樁直徑大小根據(jù)地質(zhì)狀況、水深、荷載大小等而定，在內(nèi)河，一般采用φ50cm～φ10雙壁鋼圍堰施工平臺(tái)有鋼板樁圍堰、鋼套箱圍堰等。施工平臺(tái)頂面高程應(yīng)不小于施工水位3～4m，以保證護(hù)筒中的泥漿水頭，防止塌孔。對(duì)于陸上樁，將地表清理、平整，即可鉆機(jī)就位。5.2.2、鋼護(hù)筒選用及埋設(shè)構(gòu)造：樁基鋼護(hù)筒設(shè)計(jì)內(nèi)徑為D+20~50cm（D為樁徑），水中長(zhǎng)樁宜取上限值。鋼護(hù)筒可采用單壁或雙壁構(gòu)造：直徑不不小于3m的采用單壁鋼護(hù)筒，壁厚根據(jù)護(hù)筒的直徑、長(zhǎng)度而定，若鋼護(hù)筒直徑較大且較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)在外壁按一定間距設(shè)置加勁肋以保證足夠的剛度，護(hù)筒底刃腳處應(yīng)用鋼板加厚以防卷曲；直徑不小于3m的采用雙壁鋼護(hù)筒，即由兩層薄鋼板（厚8~12mm埋深：護(hù)筒頂宜高出地面或平臺(tái)面0.3～0.5m或高出施工水位3～4m。護(hù)筒應(yīng)盡量埋入不透水土層內(nèi)，且埋深約2m，當(dāng)覆蓋層無(wú)不透水土層時(shí)，應(yīng)埋入不良土層6～8m。埋設(shè)：鋼護(hù)筒埋設(shè)采用振動(dòng)錘振動(dòng)下沉，必要時(shí)配以護(hù)筒內(nèi)用空氣吸泥機(jī)吸泥下沉，或在護(hù)筒外壁輔以高壓射水下沉，又或者采用鉆埋法下沉，直至下沉到預(yù)定位置。當(dāng)鋼護(hù)筒埋置深度局限性時(shí)，可在護(hù)筒周?chē)堤钌盎驋佁钌嘲嗽旄采w層以加大護(hù)筒埋深。如無(wú)覆蓋層時(shí)，可先用沖擊鉆機(jī)沖擊巖面形成凹孔，再將鋼胡同下放，并在護(hù)筒四面拋填片石壓注水泥漿固定，或先將鋼護(hù)筒直接下放至巖面，然后在護(hù)筒四面灌注水下砼固定護(hù)筒并防止護(hù)筒腳漏漿。定位：鋼護(hù)筒沉放必須全過(guò)程測(cè)量定位，保證護(hù)筒偏位和垂直度在容許范圍內(nèi)。測(cè)量定位除了用儀器觀測(cè)以外，還需安設(shè)導(dǎo)向架，導(dǎo)向架內(nèi)尺寸比護(hù)筒外徑大5cm，長(zhǎng)度不不不小于10m（=5cm÷5.2.3、成孔工藝要點(diǎn)采用鉆沖結(jié)合工藝成孔，即：先用回旋鉆機(jī)鉆穿覆蓋層，再換沖擊鉆機(jī)進(jìn)行入巖施工。采用此法可充足發(fā)揮回旋鉆機(jī)和沖擊鉆機(jī)的長(zhǎng)處，選擇回旋鉆機(jī)施工覆蓋層的長(zhǎng)處是進(jìn)尺快、效率高、成孔質(zhì)量好；選擇沖擊鉆機(jī)進(jìn)行入巖施工重要長(zhǎng)處有：a、由于沖機(jī)成孔對(duì)孔壁產(chǎn)生的擠壓作用，使得其孔壁比較密實(shí)；b、由于沖擊成孔時(shí)，沖錘為自由落體運(yùn)動(dòng)，能保證樁孔的垂直度；c、沖機(jī)沖穿溶洞頂板時(shí)雖然發(fā)生漏漿，能迅速提錘而有效防止埋錘事故的發(fā)生；d、一旦出現(xiàn)卡錘、掉錘等事故時(shí)，易于打撈。當(dāng)覆蓋層厚度不大時(shí)，可采直接用沖擊鉆機(jī)成孔。5.2.4、泥漿循環(huán)系統(tǒng)優(yōu)質(zhì)泥漿不僅能增長(zhǎng)孔壁的穩(wěn)定性，還可大大提高循環(huán)效率，加緊鉆孔進(jìn)尺。對(duì)于樁徑較大、且設(shè)計(jì)對(duì)樁基成孔質(zhì)量規(guī)定較高時(shí)，鉆孔時(shí)應(yīng)優(yōu)先采用優(yōu)質(zhì)泥漿（PHP泥漿）進(jìn)行施工，以加強(qiáng)護(hù)壁效果，并保證清碴滿足設(shè)計(jì)規(guī)定。PHP泥漿以膨潤(rùn)土為重要材料，摻入一定量的純緘，并加入少許的外加劑，該泥漿具有不分散低固相、低密度、高粘度等特點(diǎn)。施工時(shí)采用反循環(huán)清碴，運(yùn)用泥漿船進(jìn)行循環(huán)。成孔過(guò)程中要保證泥漿性能符合規(guī)定，每天由試驗(yàn)人員檢測(cè)孔內(nèi)及返孔泥漿指標(biāo)，隨時(shí)調(diào)整泥漿的各項(xiàng)性能指標(biāo)至合格，以保泥漿證循環(huán)系統(tǒng)的技術(shù)狀態(tài)符合穩(wěn)定孔壁、提高鉆進(jìn)速度、加緊進(jìn)尺的規(guī)定。5.2.5、巖層沖進(jìn)及溶洞處理雖然在施工前進(jìn)行了地質(zhì)狀況勘察，不過(guò)仍無(wú)法精確把握基巖內(nèi)溶洞詳細(xì)狀況。施工中最輕易出現(xiàn)的問(wèn)題是：a、施工時(shí)由于碰到溶洞或與樁位外溶洞相通的裂隙，引起的忽然間大量泥漿漏失，并引起塌孔埋鉆等事故；b、溶洞底板傾斜或碰到半邊溶洞，施工時(shí)易導(dǎo)致斜孔、卡錘，進(jìn)尺困難；c、進(jìn)尺時(shí)碰到大溶洞，且填充物為軟塑性土質(zhì)或空洞時(shí)，若不控制進(jìn)尺，沖錘一下可進(jìn)尺數(shù)米，極易引起掉錘或卡錘等事故，且因進(jìn)尺過(guò)快，導(dǎo)致護(hù)壁質(zhì)量差，易發(fā)生塌孔；d、由于沖機(jī)自身的局限，易產(chǎn)生梅花孔及因機(jī)械故障（如鋼絲繩斷開(kāi)）引起掉錘等等。其中溶洞漏漿是最輕易發(fā)生也是最危險(xiǎn)的，施工時(shí)應(yīng)采用多種可靠措施來(lái)防止出現(xiàn)上述狀況，保證施工安全，順利成孔。1、首先必須加強(qiáng)對(duì)操作人員的管理，施工前對(duì)所有施工人員進(jìn)行詳細(xì)技術(shù)交底，使得每一位操作人員對(duì)溶洞處理方案、搶險(xiǎn)措施及溶洞分布狀況都心中有數(shù)，同步規(guī)定每一班操作人員在施工過(guò)程中須對(duì)沖機(jī)的鋼絲繩、沖錘直徑等各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)檢查。2、施工時(shí)漏水漏漿是不可防止的，也無(wú)法預(yù)測(cè)，其處理關(guān)鍵是：發(fā)生漏漿時(shí)要及時(shí)補(bǔ)漿補(bǔ)水，維持孔內(nèi)水頭，防止樁孔內(nèi)外產(chǎn)生過(guò)大的水頭差，并迅速堵漏。為做到這點(diǎn)，施工中應(yīng)做好如下工作：1）、鉆孔前在平臺(tái)上或用船準(zhǔn)備適量的片石、塊石、粘土磚及合適數(shù)量的袋裝水泥，并在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置大容量泥漿池（船），準(zhǔn)備好大量新鮮泥漿，保證水上樁基施工時(shí)一但樁孔出現(xiàn)漏漿，可以立即予以足夠的填料和補(bǔ)漿。2）、應(yīng)準(zhǔn)備足夠的補(bǔ)水補(bǔ)漿設(shè)備（如大功率泥漿泵等），以備急用；3）、施工過(guò)程中嚴(yán)格控制孔內(nèi)泥漿質(zhì)量，運(yùn)用泥漿堵塞微小裂隙，盡量減少泥漿漏失量。3、在沖進(jìn)過(guò)程中至離溶洞頂板1m左右時(shí)，加大泥漿比重，并選用小沖程進(jìn)尺，逐漸將頂板擊穿，防止卡鉆。同步在擊穿頂板之前，安排專(zhuān)人親密觀測(cè)孔內(nèi)泥漿面的變化，發(fā)現(xiàn)漏漿時(shí)應(yīng)立即提錘、補(bǔ)泥漿，拋填片石、粘土磚混合料(重量比1∶1～1∶1.5)，等泥漿面不再下降穩(wěn)定后，小沖程輕打擠壓形成泥石孔壁成孔。若樁孔仍繼續(xù)漏漿，則改拋片石、粘土磚、袋裝水泥混合料（重量比1∶1∶0.2），采用沖錘小沖程繼續(xù)輕打，慢慢將片石、袋裝粘土、水泥擠壓到溶洞中，堵塞溶洞通道，如此反復(fù)操作，直到不再漏漿為止，轉(zhuǎn)入小沖程沖孔固壁成孔，順利穿越溶洞。4、為防止出現(xiàn)卡錘、掉錘、梅花孔等問(wèn)題，則應(yīng)做好如下幾點(diǎn)：a、在靠近溶洞頂板及溶洞中沖進(jìn)時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制沖程，以免不慎掉錘；b、碰到半邊巖及斜面巖時(shí)，應(yīng)在正常進(jìn)尺前，先用塊石及粘土回填至正?？咨钜陨霞s1米，再壓實(shí)沖進(jìn)，反復(fù)直至孔徑正常后再進(jìn)尺，施工中若出現(xiàn)梅花孔亦如此處理；c、施工時(shí)應(yīng)常常檢查樁孔孔徑、垂直度、鋼絲繩磨損等狀況，一有異常立即停止進(jìn)尺，糾正。2.5.6、清碴清孔在溶洞地質(zhì)地區(qū)，樁基一般設(shè)計(jì)為嵌巖樁，且成孔質(zhì)量規(guī)定高，孔底沉渣厚度規(guī)定嚴(yán)。按常規(guī)清碴清孔措施較難到達(dá)設(shè)計(jì)及施工規(guī)范規(guī)定。為此，施工時(shí)應(yīng)采用氣舉反循環(huán)進(jìn)行清碴清孔，以提高清碴效率及清孔質(zhì)量，加緊施工進(jìn)度。但由于氣舉產(chǎn)生的負(fù)壓大，規(guī)定清碴過(guò)程中應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充泥漿，保持樁孔內(nèi)水頭壓力和泥漿的比重，以維持孔內(nèi)外的水頭平衡，故在操作時(shí)宜運(yùn)用泥漿船儲(chǔ)漿進(jìn)行補(bǔ)充。2.5.7、鋼筋籠的制作及下放鋼筋籠在加工場(chǎng)分節(jié)制作，然后由車(chē)或駁船運(yùn)往現(xiàn)場(chǎng)采用船吊或汽車(chē)吊下放就位。安裝時(shí)采用兩點(diǎn)起吊，以防止骨架變形；鋼筋籠豎直后，檢查其豎直度，進(jìn)入孔口時(shí)扶正緩慢下放，嚴(yán)禁擺動(dòng)碰撞孔壁。鋼筋籠邊下放邊拆除內(nèi)撐。鋼筋籠的連接采用單面焊接或機(jī)械連接，并且保證各節(jié)鋼筋籠在同一豎直軸線上。鋼筋籠下到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，定位于孔中心，將主筋或其延伸鋼筋焊接在護(hù)筒上，以防骨架在澆注混凝土?xí)r上浮及移位。2.5.8、灌注水下砼在灌注前應(yīng)考慮擴(kuò)孔及填充溶洞的需要，準(zhǔn)備較多的材料。灌注時(shí)合適加大溶洞區(qū)埋管深度（埋管深度取6~10m水下砼配合比規(guī)定：a、坍落度18~22cm，坍落度降至15cm的最小時(shí)間不不不小于3h；b、砼初凝時(shí)間不不不小于估計(jì)整根樁的灌注施工時(shí)間的1.5倍；c、碎石宜用持續(xù)級(jí)配，粗骨料最大直徑31.5mm。2.5.9、特殊的溶洞處理措施1、措施一：采用“超前鉆”技術(shù)本工法所謂的“超前鉆”技術(shù)不一樣于地質(zhì)鉆探的“超前鉆”，兩者的目的及所采用的設(shè)備不相似。它是指對(duì)于地質(zhì)資料顯示存在溶洞或土洞的樁孔，先用回旋鉆機(jī)(SPJ300型)配小型鉆頭鉆穿溶洞頂板直至終孔標(biāo)高(對(duì)于多層溶洞則鉆穿2～3層，不必所有鉆穿直至終孔標(biāo)高)，根據(jù)鉆探地質(zhì)資料分析溶洞大小及高度，然后補(bǔ)充優(yōu)質(zhì)泥漿以及用鋸末和粘土加水拌成軟塑狀的混合物，使其填滿溶洞，觀測(cè)24小時(shí)后，若狀況正常，再正式開(kāi)始鉆孔或沖孔。若溶洞漏漿較嚴(yán)重，則可拋填袋裝粘土、片石的措施處理。2、措施二：全護(hù)筒法若溶洞范圍較大，漏漿嚴(yán)重時(shí)，一但發(fā)生漏漿，孔內(nèi)泥漿液面迅速下降，泥漿護(hù)壁無(wú)法抵御漏漿時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)外水頭差所產(chǎn)生的壓力，其后果會(huì)導(dǎo)致塌孔埋鉆等惡性事故發(fā)生，而防止出現(xiàn)這種狀況最有效的措施是采用全護(hù)筒施工。在實(shí)際施工中采用護(hù)筒跟進(jìn)或雙護(hù)筒施工兩種方式。護(hù)筒跟進(jìn)施工，即先按常規(guī)措施沉放護(hù)筒，鉆機(jī)就位鉆孔至一定深度后，移走鉆機(jī)，再將護(hù)筒振動(dòng)下沉，如此反復(fù)，直至護(hù)筒跟進(jìn)至基巖面。雙護(hù)筒施工采用“鉆埋法”施工，即先按常規(guī)措施沉放外護(hù)筒，用沖擊鉆機(jī)鉆至基巖面，然后移走鉆機(jī)，下放內(nèi)護(hù)筒至巖面，再進(jìn)行入巖施工。詳細(xì)措施：1）、吊放鋼內(nèi)護(hù)筒回旋鉆機(jī)鉆至巖面經(jīng)驗(yàn)收后，用起重船將內(nèi)鋼護(hù)筒吊放入孔內(nèi)，焊接反向牛腿固定（雙向經(jīng)緯儀測(cè)量控制調(diào)整垂直度），吊放上一節(jié)后焊接接長(zhǎng)，依次下放，焊接中嚴(yán)格控制順直度，下放到鉆孔底，測(cè)量定位后焊接固定，然后在內(nèi)外護(hù)筒之間填充細(xì)碎石，必要時(shí)可通過(guò)壓送水泥漿固結(jié)。吊放鋼內(nèi)護(hù)筒時(shí)假如阻力過(guò)大可以采用振動(dòng)錘協(xié)助下放到位。2）、護(hù)筒刃腳固結(jié)處理內(nèi)護(hù)筒下放至巖面后，鋼護(hù)筒周?chē)灰苍S與巖面完全接觸，且?guī)r面一般較為傾斜，內(nèi)護(hù)筒與巖面之間往往會(huì)形成較大間隙，這些間隙僅由淤泥填充，易塌孔，尤其是在溶洞漏水嚴(yán)重的狀況下，若不加以固結(jié)，不僅無(wú)法進(jìn)尺，還極易導(dǎo)致埋鉆等事故。在施工中可采用兩種措施進(jìn)行護(hù)筒腳的固結(jié)：圖2.5.9-1:內(nèi)護(hù)筒腳處理示意圖=1\*GB3①、運(yùn)用沖機(jī)成孔時(shí)對(duì)孔壁會(huì)產(chǎn)生擠壓的特點(diǎn)，在鋼護(hù)筒刃腳范圍內(nèi)拋填塊石、粘土，用2~4m圖2.5.9-1:內(nèi)護(hù)筒腳處理示意圖=2\*GB3②、若上述措施不能奏效時(shí)，可在內(nèi)護(hù)筒刃腳外，采用高壓旋噴法將護(hù)筒刃腳與巖面周?chē)陌汛稚芭c角礫固結(jié)成一種有一定強(qiáng)度的整體圍幕，這種措施安全上較有保障，但工藝復(fù)雜、成本高、工期長(zhǎng)。詳細(xì)見(jiàn)圖2.5.9-1：內(nèi)護(hù)筒腳處理示意圖。3、措施三：靜力注漿法在成孔施工前，對(duì)溶洞進(jìn)行靜力注漿措施是十分有效的措施。根據(jù)地質(zhì)狀況在每一根樁的中心位置(幾根樁穿過(guò)同一溶洞時(shí))鉆注漿孔或在每根樁孔內(nèi)鉆2~3個(gè)注漿孔，通過(guò)注漿孔向溶洞內(nèi)灌入砂或碎石（溶洞體積較大時(shí)），然后用注漿設(shè)備向溶洞內(nèi)注入水泥漿或水泥砂漿將充填物固結(jié)，保證沖鉆成孔時(shí)有足夠的固結(jié)體。選用水泥漿，水泥漿配合比為水∶水泥=0.8∶1.0；若選用水泥砂漿，則配合比采用水∶水泥∶砂=1∶1∶0.8。1）、若溶洞內(nèi)的充填物呈松散或軟塑狀態(tài)時(shí)，可直接注漿固結(jié)即可提供成孔條件穿過(guò)溶洞。2）、若洞內(nèi)無(wú)填充物或填充物不滿，則采用先填充碎石或干砂，然后注漿。詳細(xì)做法為：選擇一種合適的孔位，放入并固定鋼套管，將注砂管與鋼套管相連接，在注漿前灌砂。根據(jù)成樁直徑、圍護(hù)體積的最小直徑及堆積體成形規(guī)律，計(jì)算填砂量。用壓風(fēng)機(jī)將干砂壓入，為防止洞內(nèi)高壓制止灌砂，運(yùn)用其他孔作為減壓孔。待到達(dá)計(jì)算的填充體積，壓力穩(wěn)定期，即可停止。4、措施四：覆蓋層注漿固結(jié)采用混凝土輸送泵對(duì)巖面以上的砂礫、卵石等透水層，自下而上分段高壓力進(jìn)行灌注高強(qiáng)度水泥砂漿（M20），向砂礫、卵石層內(nèi)的孔隙、通道充填，同步，通過(guò)高壓力的砂漿灌注，在孔底形成漿泡，由漿泡向四面擴(kuò)散，并對(duì)周?chē)缮⒌纳巴翆舆M(jìn)行擠壓，使其密實(shí)、固結(jié)、穩(wěn)定，到達(dá)加固的目的，可防止溶洞樁基施工漏漿、坍孔等事故的發(fā)生。詳細(xì)施工流程及措施：1）、灌漿孔的布置：每根樁中心各1孔，樁周布置6~8孔，孔位布置應(yīng)根據(jù)樁徑及處理面積而定，施工時(shí)可根據(jù)實(shí)際灌漿狀況對(duì)孔數(shù)、孔位作合適調(diào)整。2）、灌漿孔的鉆孔：采用XY-150型地質(zhì)鉆機(jī)進(jìn)行，φ127mm鉆具成孔，鉆孔終孔深度確定原則：鉆孔穿過(guò)砂礫、卵石等透水層進(jìn)入全風(fēng)化巖面0.50m以上。3）、下入φ127mm套管：鉆孔完畢后，在孔內(nèi)下入φ127mm套管，套管規(guī)定止沉穩(wěn)固。4）、水泥砂漿的配制：溶洞灌注的砂漿采用R32.5R水泥、中（粗）砂及清水配制，應(yīng)保證其流動(dòng)性，以利泵送。規(guī)定砂漿強(qiáng)度為M20，以試驗(yàn)室試配確定，每m3砂漿材料用量為：水泥（kg）：中粗砂（kg）：水（kg）=480：1200：348.8。5）、灌注水泥砂漿：采用混凝土輸送泵在孔口進(jìn)行灌注M20水泥砂漿，灌漿初始，水泥砂漿含砂量應(yīng)合適減少，或合適增長(zhǎng)水泥量。灌注施工自下而上分段進(jìn)行，分段以套管節(jié)長(zhǎng)為單位，段長(zhǎng)以2.5~3.0m為宜，向上起出一段套管則灌注一段，直至砂礫、卵石等透水層頂面深度為止。終止灌漿原則：a．灌漿壓力控制：灌漿泵送壓力約10~15MPa，達(dá)15MPa時(shí)可終止；b．吃漿量明顯減少，或不不小于0.05m3/min。施工中應(yīng)多方面觀測(cè)判斷，綜合確定終止原則。6）、孔口補(bǔ)漿：砂漿灌注結(jié)束，套管起出后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行孔口補(bǔ)漿，直至孔口滿漿為止。6、材料與設(shè)備6.1、成孔重要材料序號(hào)材料名稱(chēng)規(guī)格、型號(hào)備注1袋裝水泥PO32.5R堵漏2粘土磚坯50×25×15cm堵漏、造漿3粘土散粒（天然狀）造漿4塊石20~60cm堵漏6.2、重要機(jī)械設(shè)備序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)規(guī)格、型號(hào)備注1回旋鉆機(jī)SPJ300、GDJ2500超前鉆、成孔2沖擊鉆機(jī)JK10成孔3泥漿泵22KW，3PNL泥漿循環(huán)4砼輸送泵SHC57,50m3/h砼灌注5砼運(yùn)送車(chē)8m3砼運(yùn)送6QY25C，25t下放鋼筋籠等龍門(mén)吊LM30/10,60t下放鋼筋籠等8起重船40t~60t搭設(shè)平臺(tái)等9拖船1200匹拖船10方駁400~800t運(yùn)送材料、泥漿等11振動(dòng)錘45kw，90kw，377kw施打鋼管樁、鋼護(hù)筒等12泥漿凈化妝置ZX-200清碴清孔7、質(zhì)量控制7.1、本工法執(zhí)行的工程質(zhì)量原則（1）《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTJ041—；（2）《公路工程質(zhì)量檢查評(píng)估原則》JTGF80/1—7.2、技術(shù)及管理措施（1）貫徹技術(shù)交底制度，各分項(xiàng)工程施工前要進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底，明確施工要點(diǎn)和質(zhì)量原則，做到人人心中有數(shù)。（2）嚴(yán)格執(zhí)行“三檢制”制度和隱蔽工程驗(yàn)收制度。對(duì)施工中的每一道工序經(jīng)自檢和監(jiān)理現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行下一道工序施工，使工程質(zhì)量一直處在受控狀態(tài)。（3）執(zhí)行經(jīng)典施工制度。經(jīng)典施工有計(jì)劃、有實(shí)行、有總結(jié)。（4）成立QC小組，開(kāi)展QC活動(dòng)，攻克技術(shù)難題，提高工程質(zhì)量。8、安全措施8.1、建立以項(xiàng)目經(jīng)理為首的安全生產(chǎn)責(zé)任制和安全保證體系，成立安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)和三防機(jī)制，配置專(zhuān)職安全員。8.2、加強(qiáng)安全生產(chǎn)意識(shí)教育，貫徹“以防為主、安全第一”的方針，定期進(jìn)行安全大檢查。8.3、建立重大危險(xiǎn)源清單，對(duì)其風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，并制定管理方案。8.4、制定各分項(xiàng)工程的安全技術(shù)保證措施，動(dòng)工前或特殊、關(guān)鍵工序開(kāi)始前，組織有關(guān)人員進(jìn)行詳細(xì)的安全技術(shù)交底。9、環(huán)境保護(hù)措施9.1、施工過(guò)程中遵守《環(huán)境保護(hù)法》，施工廢水、固體廢棄物處理到達(dá)環(huán)境保護(hù)的有關(guān)規(guī)定，減少噪聲、廢氣污染，防止油污染。9.2、對(duì)本工程的重大環(huán)境原因進(jìn)行了辨識(shí)，建立重大環(huán)境原因清單，及時(shí)更新，并制定對(duì)應(yīng)管理方案。9.3、加大環(huán)境保護(hù)的投入，保證環(huán)境保護(hù)措施貫徹到位。9.4、樁基施工的泥漿所有采有用泥漿船或車(chē)外運(yùn)到指定的排放地點(diǎn)排放，嚴(yán)禁將施工污水直接排放。泥漿水產(chǎn)生處設(shè)沉淀池，沉淀池的大小根據(jù)排水量和所需沉淀時(shí)間確定。10、效益分析若在溶洞地區(qū)采用常規(guī)的施工措施，成孔質(zhì)量和施工安全都難以保證，因反復(fù)塌孔而導(dǎo)致成樁時(shí)間達(dá)數(shù)月的狀況非常普遍，富灣特大橋工程樁基施工過(guò)程中通過(guò)本工法的運(yùn)用，不僅克服了溶洞地區(qū)樁基施工易出現(xiàn)的塌孔埋錘事故，大大節(jié)省了施工成本，加緊了施工進(jìn)度，成孔率100%，且樁基施工質(zhì)量良好，優(yōu)良率達(dá)100%。并且總結(jié)了一套針對(duì)溶洞樁的成熟的施工工藝，為我們此后在類(lèi)似的工程施工積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。同步，因溶洞最復(fù)雜的56#墩樁基能按業(yè)主下達(dá)的節(jié)點(diǎn)時(shí)間完畢，施工過(guò)程沒(méi)出現(xiàn)質(zhì)量、安全事故，贏得了業(yè)主嘉獎(jiǎng).。11、應(yīng)用實(shí)例11.1、竣工通車(chē)的肇慶大橋位于肇慶市西江下游，南接建設(shè)中的廣肇高速公路，北連市區(qū)端州一路。主橋?yàn)?6+4×136+86m持續(xù)梁，全長(zhǎng)2529m，主墩為4根Φ300/Φ270cm鉆孔樁基礎(chǔ)，副墩為2根Φ300/Φ250cm鉆孔樁基礎(chǔ)。該橋橋址處在巖溶發(fā)育地帶，溶洞層數(shù)最多達(dá)7層，頂?shù)装宕蠖純A斜，溶洞高度變化很大，最小的溶洞僅高20~30cm，最高的溶洞則高達(dá)9.40m；溶洞形狀各異，錯(cuò)落無(wú)序，互相連通。該工程在施工過(guò)程中采用了本工法的部分工藝，使得的溶洞樁施工能保質(zhì)按期完畢，本工程的QC小組活動(dòng)成果榮獲1999年度全國(guó)工程建設(shè)優(yōu)秀QC成果，“巖溶地區(qū)大直徑鉆孔樁施工技術(shù)10.2、四航局一企業(yè)于1998年5月～12月承建的廣東南海廣和大橋，全橋長(zhǎng)967m，其中主橋?yàn)?66＋120＋