溶巖地區(qū)旋挖樁專項施工方案一、工程概況本工程位于溶巖發(fā)育區(qū)域，場地地層自上而下分布為：雜填土（厚2.0-10m，松散結構，含碎石及建筑垃圾）、硬塑紅粘土（透鏡狀分布，褐黃色，塊狀結構）、強風化泥質(zhì)灰?guī)r（節(jié)理裂隙發(fā)育，巖芯呈砂狀）及中風化泥質(zhì)灰?guī)r（溶洞發(fā)育，溶洞率20%-40%，部分充填粘性土）。地下水位埋深5-8m，對混凝土具微腐蝕性?；A設計采用旋挖鉆孔灌注樁，樁徑范圍1200-2000mm，混凝土強度等級C30，樁端進入中風化灰?guī)r不小于1m。共計245根樁，其中Φ1200mm樁86根，Φ1400mm樁62根，Φ1600mm樁58根，Φ2000mm樁39根，總混凝土用量約12561m3，鋼筋用量約250噸。二、施工總體部署（一）施工準備場地平整施工場地采用200型挖掘機平整，壓實度不低于90%，場地高差控制在30cm內(nèi)。鋪設5m寬施工便道，采用30cm厚級配碎石（礫石含量>65%）碾壓成型，確保重型設備通行安全。技術準備組織技術人員熟悉地勘報告，重點標注溶洞分布區(qū)域（標注溶洞頂?shù)装鍢烁摺⒊涮钋闆r）。編制專項溶洞處理預案，對施工人員進行巖溶地質(zhì)特性、鉆機操作、應急處理等專項培訓，考核合格后方可上崗。資源配置機械設備：配置2臺XG-2000型旋挖鉆機（扭矩200kN·m）、25T汽車吊2臺、47m臂架泵1臺、BW-150型注漿泵1臺，配套Φ1200-2000mm旋挖鉆頭（含巖層專用截齒鉆頭）及泥漿循環(huán)系統(tǒng)。勞動力：采用36人專業(yè)施工班組，含鉆工10人、鋼筋工6人、混凝土工4人、測量工2人、安全員2人及管理人員6人。材料：提前儲備P.O42.5水泥、級配砂石（含粒徑5-20mm碎石）、速凝劑（初凝時間<15min）等溶洞處理材料，建立材料臺賬并見證取樣送檢。（二）施工順序采用"分區(qū)推進、跳樁施工"原則，劃分A、B、C三個施工區(qū)，每個區(qū)域按"先外圍后內(nèi)部、先深后淺"順序施工。相鄰樁施工間隔不小于48小時，避免群樁施工相互擾動。三、旋挖樁施工工藝（一）測量放線采用全站儀按"十字線定位法"放樣，樁位偏差控制在50mm內(nèi)。設置4個護樁（距樁心1.5m），護筒埋設后采用全站儀復核樁位，確保護筒中心與樁位偏差≤50mm，傾斜度≤1%。（二）鋼護筒埋設護筒制作：采用12mm厚Q235鋼板卷制，內(nèi)徑比樁徑大200mm，高度2.5-3.0m，底部設15°刃角。埋設工藝：先用Φ1400mm鉆頭預鉆至護筒底標高，鉆斗壓入護筒后，周邊回填粘土（摻入30%水泥）分層夯實至地面，護筒頂面高出地面30cm，頂部開設2個溢漿孔。（三）泥漿制備采用膨潤土（摻量8%）、純堿（摻量0.5%）、CMC（摻量0.1%）制備護壁泥漿，性能指標控制：相對密度1.15-1.30，黏度20-25s，含砂率≤4%，膠體率≥95%。設置3個泥漿池（每個20m3），采用泥漿分離器循環(huán)利用，廢棄泥漿經(jīng)沉淀池處理后外運。（四）鉆進施工鉆進參數(shù)控制雜填土層：采用短螺旋鉆頭，轉(zhuǎn)速15-20r/min，進尺速度0.5-0.8m/min；粘土層：采用雙層底撈砂鉆頭，轉(zhuǎn)速20-25r/min，進尺速度1.0-1.2m/min；巖層：采用截齒筒狀鉆頭，轉(zhuǎn)速8-12r/min，進尺速度0.3-0.5m/min，每鉆進30cm提鉆清渣一次。溶洞段鉆進要點當鉆至溶洞頂30cm范圍時，改用低轉(zhuǎn)速（8r/min）、低進尺（0.2m/min）鉆進，密切觀察孔內(nèi)泥漿面變化。若出現(xiàn)泥漿面突然下降（>50cm/min），立即停止鉆進，啟動溶洞處理預案。（五）清孔及鋼筋籠施工二次清孔第一次清孔采用換漿法，注入新鮮泥漿置換孔底沉渣，至返漿相對密度≤1.15；下放鋼筋籠及導管后進行第二次清孔，采用正循環(huán)法，清孔時間不少于30min，沉渣厚度控制：端承樁≤50mm，摩擦樁≤100mm。鋼筋籠制作安裝鋼筋籠在加工區(qū)集中制作，主筋采用機械連接（Φ≥22mm）或雙面搭接焊（搭接長度5d），箍筋與主筋采用點焊連接（間距200mm）。每節(jié)鋼筋籠長9m，采用25T吊機整體吊裝，吊點設置在加強箍筋處（每節(jié)設4個吊點），垂直度偏差≤1%。（六）混凝土澆筑采用商品混凝土（坍落度180-220mm），導管選用Φ250mm無縫鋼管（壁厚8mm），導管底部距孔底300-500mm。首灌量不小于1.5m3，確保導管埋深≥1.0m；正常澆筑時導管埋深控制在2-6m，澆筑速度≥2m/h，樁頂超灌高度0.5-1.0m（鑿除浮漿后確保樁頂標高）。四、溶洞處理專項技術（一）溶洞分類及處理方法溶洞類型特征描述處理方法材料要求小型溶洞（≤2m）全充填，無地下水直接回填水泥:砂:碎石=1:2:3（水灰比0.5）中型溶洞（2-5m）半充填，少量地下水注漿加固水泥漿（水灰比0.45，摻3%速凝劑）大型溶洞（>5m）空溶洞，有承壓水護筒跟進+注漿Φ1200-2000mm鋼護筒（壁厚12mm）串珠狀溶洞多層溶洞，垂直間距<3m分層注漿+整體加固雙液漿（水泥:水玻璃=1:0.5）（二）關鍵處理工藝注漿加固法鉆孔：采用Φ108mm地質(zhì)鉆在樁位周邊30cm處鉆4個注漿孔（呈90°分布），孔深至溶洞底1m；注漿管：下放Φ50mm注漿管（帶單向閥），管底設30cm花管段；壓力控制：空溶洞注漿壓力0.3-0.5MPa，充填溶洞0.5-0.8MPa，穩(wěn)壓30min；檢測：注漿完成72h后，采用地質(zhì)雷達檢測加固效果，波速≥2500m/s為合格。鋼護筒跟進法護筒制作：采用12mm厚鋼板卷制，分節(jié)長度3m，法蘭連接（配密封膠墊）；下沉工藝：先用大直徑鉆頭（Φ=樁徑+200mm）先導鉆進至溶洞底，采用鉆機自重（配合振動錘）將護筒壓入，護筒底嵌入巖層≥50cm；間隙處理：護筒與孔壁間隙采用M10水泥砂漿回填密實。應急處理措施當發(fā)生突發(fā)性漏漿時，立即啟動備用泥漿池（儲備量≥100m3），同時向孔內(nèi)拋填粘土袋（Φ50cm），控制漏漿速度。若伴隨孔壁坍塌，立即提鉆、回填砂卵石至坍塌面以上2m，24h后采用地質(zhì)鉆探查坍塌范圍，重新制定處理方案。五、質(zhì)量控制措施（一）原材料控制水泥：P.O42.5級，進場需提供出廠合格證，按每200t為一批次進行強度、安定性檢測；鋼筋：HRB335E級鋼筋，每60t為一批次檢測屈服強度、抗拉強度及伸長率；混凝土：嚴格控制坍落度（每車檢測），初凝時間≥6h，終凝時間≤12h。（二）過程控制成孔質(zhì)量每樁檢查：樁位偏差≤50mm，孔徑允許偏差±50mm，垂直度≤1%。采用超聲波成孔檢測儀，每50根樁隨機抽檢1根，檢測孔壁完整性。混凝土質(zhì)量留置混凝土試塊：每50m3留置1組標養(yǎng)試塊，每根樁留置1組同條件試塊。試塊養(yǎng)護至28d后進行抗壓強度檢測，合格率需達100%。樁身完整性檢測采用低應變反射波法檢測所有樁，Ⅰ類樁比例≥90%，Ⅱ類樁≤10%，嚴禁出現(xiàn)Ⅲ、Ⅳ類樁。對地質(zhì)復雜區(qū)域（溶洞密集區(qū)）增加鉆芯法檢測（抽檢比例5%），芯樣抗壓強度≥30MPa。六、安全與文明施工（一）安全防護設備安全鉆機安裝后需進行穩(wěn)定性驗算，履帶式鉆機設置4個地錨（抗拔力≥100kN）；定期檢查鉆桿連接螺栓（扭矩≥300N·m），鋼絲繩磨損量超過10%立即更換。高空作業(yè)鋼筋籠吊裝時設置警戒區(qū)（半徑10m），配備專職指揮；作業(yè)人員佩戴五點式安全帶，護筒頂部設置1.2m高防護欄桿。用電安全施工現(xiàn)場采用TN-S接零保護系統(tǒng)，配電箱安裝漏電保護器（動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s）；鉆機電纜采用穿管埋地敷設（埋深≥50cm）。（二）文明施工揚塵控制施工區(qū)域設置霧炮機（每50m一臺），鉆孔棄渣采用密閉式渣土車運輸，出場前沖洗輪胎（設置三級沉淀池）。噪音管理夜間施工（22:00-6:00）辦理夜間施工許可，噪聲控制：晝間≤70dB，夜間≤55dB。對鉆機加裝隔音罩，高噪聲設備設置減震基礎。應急管理配備應急物資：柴油發(fā)電機（200kW）1臺、應急水泵（流量50m3/h）2臺、醫(yī)療急救箱2套。每月組織1次溶洞坍塌應急演練，演練記錄存檔備查。七、施工進度計劃本工程總工期60天，具體節(jié)點控制：第1-5天：場地平整、設備進場及調(diào)試；第6-55天：分區(qū)流水施工（A區(qū)85根/20天，B區(qū)80根/18天，C區(qū)80根/17天）；第56-60天：樁頭處理、檢測準備及場地清理。采用Project軟件進行進度跟蹤，每周召開進度協(xié)調(diào)會，延誤超3天時啟用備用鉆機（備用1臺XG-2000型鉆機）。八、驗收標準主控項目樁位偏差：單排樁≤1