芜湖荆山溶洞桩施工方案

1、第一章、工程概况第二章、施工编制依据第三章、场地工程地质及水文地质条件情况第四章、关于溶洞区溶洞桩施工依据第五章、施工工艺第六章、溶洞桩施工前准备第七章、溶洞桩冲击钻施工方案第八章、溶洞地区钻孔桩施工中常会出现的问题及解决的措施第九章、质量保证措施第十章、施工现场布置及施工组织管理第十一章、安全生产保证措施第十二章、文明施工第一章工程概况荆山安置小区（二期）工程，位于镜湖区荆山镇荆河东侧，青弋江南 侧。二期工程共10栋高层（设计层数为1+25F 1+34F层），均采用框剪 结构。另有幼儿园、居委会和物业用房各一栋，设计层数为3层，框架结 构，小区规划一层地下人防工程。第二章施工编制依据本工程岩

2、土工程勘察报告；本工程设计施工图纸；V建筑桩基技术规范 > （施 JGJ94-94。第三章场地工程地质及水文地质条件情况3.1 场地气象状况、地理位置及地形地貌芜湖市地处沿江江南，气候温和，雨量充沛，不仅过境的长江水资源 及其丰富，本地地表径流量（不包括过境水量）多年平均值为22.44亿立方米，同时全市范围均属冲积平原，降雨补给充足。本工程位于芜湖市镜湖区荆山镇， 项目西临荆山河，北邻青弋江，规 划中的禾I民东路从小区南区穿过。拟建场地地层主要属第四纪全新世形成的一般堆积土和新近堆积土， 属河流相冲洪积、淤积形成的一级阶地地貌单元。3.2 地层情况层耕填土，灰色灰黑色，主要为耕土。层粉质

3、粘土，灰黄色，呈可塑状态。层粉质粘土，黄色褐黄色，呈可塑硬塑状态。层粉质粘土夹粉土，褐黄色，呈可塑 软塑状态。层粉质粘土，褐黄色黄色，呈硬塑状态，局部可塑。层粉质粘土夹粉土，灰黄色灰色。层残积土，灰黄色灰色，夹有紫红色，主要成分为含砂粘性土， 呈硬塑坚硬状态，夹有大小不等的碎石，砾径213cm,碎石有棱角，多为石英岩质。中风化角砾岩，灰色，角砾多为灰色岩质，有棱角，磨圆度差，介 质砖红色，泥砂质，泥质胶结，层状结构，短柱状，饱和单轴抗压强度标 注值27.09MPa,属较软岩，岩体基本质量等级为IV级。层顶面上覆一层 碎石，大小不一，厚度小于 0.5m,疑为强风化岩层，层顶局部见溶洞， 溶洞顶板

4、厚度1.35.4m,洞高1.12.7m,洞内充填有石专红色硬塑状粘性 土，沉积层理明显，层顶标高一般为-25.58-7.85m,层面起伏较大。(9溶洞、填充物以粉质粘土为主，灰黄色、塑性、局部为软 可塑， 内夹碎石，粒径1 5cm,含风化碎屑。3.3水文情况长江从市区北缘流过，青弋江、水阳江、漳河干支流贯穿南陵、繁昌、 芜湖三县，黑沙湖、龙窝湖、奎湖散布其间，全市水面面积达478平方千 米，占总面积的14.4%。长江从本市过境，水量丰富，多年平均年径流总量（大通水文站）达8995亿立方米，历史最高洪水位为1954年12.87m （吴淞高程系）。地表水主要接受大气降水的补给，以蒸发和迳流排泄为主

5、，与周围地表水体有一定的水力联系。拟建场地地下水为浅层上层滞水，埋藏一第 Q层耕填土。上层滞水 水位及水量随季节变化，受雨水及地表水补给。地下水的补给来源主要为 大气降水、长江水。水位受季节性控制，水位不稳定。勘察期间综合地下 水位埋深0.13.4m。第四章关于溶洞区溶洞桩施工依据根据化工部郑州地质工程勘察院，溶洞桩一孔一勘的勘察报告作为施 工依据。第五章施工工艺根据本工程的实际情况，宜采用冲击式成孔的灌注桩施工工艺， 其施 工工艺如下图:成孔灌注桩施工工艺流程图测量定位埋设护筒冲击钻成孔钢筋笼制作、安放安放导管混凝土搅拌具体内容有:混凝土灌注结束5.1、 桩测量定位5.2、 埋设护筒根据提供

6、的施工控制点，测放桩位，桩位采用钉固定桩，用三根交汇控制 护筒埋设。护筒采用6mm厚的钢板卷制而成，内径比钻头直径大 10-20cm, 护筒高于地面约30cm,护筒外围用粘土夯实，护筒中心与桩位中心偏差应不 大于1cm,护筒的垂直度不得大于1%.5.3、 成孔根据地质资料，采用冲击式成孔，正循环清孔。钻机就位后， 先检查桩机 安放的牢固程度和水平情况，检查钻头自垂中心与桩位中心的偏差，对中偏 差应不大于1cm,检查合格后方可引孔。在成孔过程中应参考地质资料，根据实际情况控制进尺，在制孔过程中采 用泥浆护壁，并根据不同的地层调节泥浆指标，在沙土层中可适当加大泥浆 比重，冲击钻钻孔深度达到设计要求

7、及现场验收合格后即可成孔。5.4、 清孔成孔后及时清孔，用正循环泵逐步降低孔内泥浆的比重， 清孔过程中逐步 稀浆或清水，清除孔内沉渣及泥砂等，一清时泥浆比重达到 1.25且孔底沉渣 控制在5cm,合格后吊放钢筋笼。下笼后下导管二清泥浆比重达到 1.18且孔 底无沉渣时方可灌注硅。清孔过程中应有专人清理泥浆沟梢。5.5、 钢筋笼的制作及安装钢筋笼应由专业人员制作，持证上岗。根据施工图纸，钢筋笼可分段制作， 分节长度宜方便吊装，分节接头处主筋必须错开一定的距离，同一截面的接 头数不大于50%,钢筋笼的直径、主筋间距、主筋长度等符合设计及规范要求。钢筋笼吊装入孔时，应确保钢筋笼吊装平稳，分节按序吊装

8、入孔，钢筋笼 应焊接牢固、安放固定，控制钢筋笼顶的标高及钢筋笼的中心位置。溶洞段 箍筋用直径8钢筋，间距100加密。5.6、 混凝土的搅拌及灌注混凝土应采用商品混凝土，进场后应检查混凝土的质量，不合格的混凝 土不得入孔。灌注水下混凝土应连续，中间停顿时间不得过长，整过灌注时 间应在混凝土初凝前灌注完毕。5.7、 排污在施工过程中，尽量保持施工现场整洁，泥浆等不得随意外流，进出现场 的车辆要及时清洗，确保施工现场周围干净卫生，根据工程位置，施工中产 生的泥浆要及时外运，尽量保证机组正常工作。第六章溶洞桩施工前准备溶洞桩施工前，根据我单位以往施工溶洞桩的经验， 要充分做好施工技术 准备和物资材料储

9、备。未雨绸缪，把可能需要的材料备足。6.1 钻孔灌注桩施工前必须对溶洞地区的钻孔桩的地质情况进行认真的分 析（依据主要是设计地质柱状图），分析每根桩溶洞的发育情况，溶洞的位置、 大小，是否有填充物，填充物是什么物质等一些地质情况。6.2 将每个孔的地质柱状图印发给有关人员，让具体操作者、技术人员、 机长都清楚溶洞的位置、大小、充填情况，对其做为技术交底和安全交底， 使得现场每个人员认识到具体情况。6.3 备足泥浆场地内建立两个溶洞处理专用泥浆池，长X宽X高=10米X 4米X 2米。架好专用泥浆泵和气泵，用来调配泥浆，铺设好泥浆管路，直接通至施工溶 洞桩孔口，根据需要随时向孔内供浆。并有专人管理

10、，泥浆用澎润土、纯碱、 纤维素（必要时）按澎润土：水：纯碱 =300kg:1000kg:4kg。施工时可根据现 场情况比例参数进行调整。必要时适当加入一定量的纤维素来改善泥浆的性泥浆的性能指标项目比重粘度里含沙量参数1.051.101822秒<2%6.4 备足黄土场地内堆放200立方优质黄土以防溶洞较大，用装载机、挖机向孔内 填土。场地内堆放一千只装满黄土的编织袋，存放在场地内，以防遇到大溶 洞时向孔内投放装满黄土的编织袋。6.5 备足袋装水泥施工场地内准备425#水泥一批，并用帆布盖好，做好防潮工作。以便遇 到大溶洞时向孔内投放袋装水泥。6.6 备足片石场地内常备10立方片石，以便冲击

11、钻纠斜使用。6.7 备足钢板4块以上，以便施工溶洞桩时铺垫设备。6.8 准备直径1米长30米的护筒一个（为特大溶洞处理做准备）6.9 备足机械当冲击钻施工溶洞桩时，装载机、挖机随时待命，随时听从调遣6.10 施工设备及人员根据工程量及工期按安排，拟投入以下主要设备施工设备表机械名称规格型号额定功率生产厂家数量进场时间冲击钻机JKL6AB45KW南通力威2冲击钻机JKL7AB45KW南通力威2冲击钻机JKL5B37KW南通力威2泥浆泵TML22KW江苏7挖掘机200安徽合工1装载机江苏徐工1吊 车25T江苏徐工1以上设备已经鉴定合格，可以投入工程使用6.11 施工人员本工程共投入36人左右，其中

12、项目负责人1名，施工员2名、质检员1 名、测量员1名、材料员1名、机长10名、辅助工40名、安全员1名、资 料员1名、焊工2名。第七章溶洞桩冲击钻施工方案7.1、 溶洞高3m洞内填充物较密实施工方法当冲击钻冲孔至离溶洞的顶板还有 1m左右的时候，应加大泥浆所占的比重，并采用低冲程（高度1m内）慢速冲进逐渐击穿顶盖，以防止卡钻。止匕外，还要安排专人来观察护筒内泥浆面的变化， 如果发现泥浆面出 现下降，应当立即提锤并及时进行补浆，等到泥浆面不再下降达到稳定的 时候，应继续使用低冲程慢冲，使其形成孔壁稳定穿过溶洞地区，如果溶 洞面积比较大，使用黄土、片石、袋装水泥抛填，再冲击，达到成孔目的。7.2、

13、 溶洞高3m以上洞内填充物松散施工方法冲击钻施工过程中，溶洞内填充物坍塌，不成孔。应将锤头提出孔口， 抛填片石、粘土、袋装水泥或C15硅填灌至溶洞上口 12m处停止。继续 冲孔，并采用钢护筒跟进。73溶洞高度在5m以上特大溶洞施工方法冲击钻施工过程中，溶洞特别大，填充物松散、坍塌。成孔用 1.0m 锤头冲击成孔，成孔结束后再使用钢护筒到孔口，再下笼、灌注。7.4、 相邻桩高差较大时，先进彳f长桩施工，入岩深度为2倍桩径。第八章 溶洞地区钻孔桩施工中常会出现的问题及解决 的措施芜湖市荆山安置房（二期）溶洞根据中铁芜湖建筑设计院有限公司工 程勘察报告，以及华东冶金地质勘查局物探队高密度物探报告，化

14、工部郑州地质工程勘察院完成一桩一勘揭示；溶洞顶板厚度1.35.4米，洞高1.12.7m。洞内充填有砖红色塑状性粘土，溶洞属小溶洞，洞内充填物也 比较好。但是我单位应从最坏处考虑，根据我单位以往施工溶洞桩经验， 对有可能出现钻机沉陷、漏浆、塌孔、斜岩偏孔、埋锤掉锤以及卡锤、清 孔、硅灌注等事故。积极准备好一切应对预防措施和应急预案，确保溶洞 桩顺利施工完毕。8.1、 钻机沉陷现象：岩溶洞钻机桩施工中，由于可能出现较大溶洞，会造成泥浆面 突然下降、补浆不及时或补浆来不及，孔位地面突然下沉，造成钻机沉陷 导致安全事故的发生。措施：为了保证溶洞桩钻孔过程中钻机的施工安全，在钻机就位前要 平行铺设两块钢

15、板，钻机在钢板上施工，同时，在钻进过程中要不断观察 地面及钻机的沉降变化情况，如有突变或异常情况要立即停止钻进， 采取 加固措施。8.2、 漏浆、塌孔现象：由于钻孔中可能存在较大溶洞裂隙， 而且可能贯通，所以在钻 孔过程中出现泥浆面突然下降，造成泥浆护壁失效而塌孔。措施：提前了解溶洞的位置，在冲孔至溶洞顶板大概1米时，加大泥 浆比重，选用小冲程慢慢进尺穿透溶洞，并要有专人观察泥浆面的变化， 发现泥浆面下降时，应立即将钻头提上来，补充泥浆（提前准备好较高比 重泥浆）。必要时投放黄土或袋装水泥，采用小冲程冲击，如此反复操作， 一直到安全穿过溶洞为止。8.3、 斜岩偏孔现象：在溶洞发育地区，由于溶洞

16、出现，孔内岩面高低不平或斜面， 施工时造成偏孔、斜孔。处理措施：斜岩偏孔的处理措施主要是通过向孔内填入坚硬片石及粘 土混合物至斜岩面顶1m,然后钻进冲孔，必须注意片石要有足够的强度， 这样才能有效的均衡岩石的强度，若一次不能将斜孔修正，则要重复上述 工序，直到孔位修正到位。8.4、 埋锤、掉锤及卡锤现象：由于孔内斜岩、突出的岩石、较大串联溶洞，使锤头滑入洞内 或被岩石卡住而造成卡锤；由于溶洞发育造成塌孔，将锤埋入孔内；由于 钢丝绳或锤头连续装置长期受损老化没有及时更换以及现场操作不当， 而 导致锤头掉入孔中。措施：（1）要经常检查锤绳或锤头连接装置的使用情况，发现异常时 及时更换。（2）在穿过

17、溶洞时采用小冲程冲孔，而且要保证锤绳处于拉紧 状态，不能随意松弛。（3）在冲孔过程中要随时观察，如果发现漏浆现象 要及时处理漏浆，确定方案后再下垂冲孔，以防止塌孔埋锤。（4）孔的周 围不能有异物存放，防止掉入孔内卡锤。（5）出现埋锤、掉锤、卡锤现象后，要及时组织处理，并要不断换浆，以防止沉淀过厚而将锤埋死。8.5、 清孔过程中的预防及事故处理措施在清孔过程中，为了满足灌注混凝土的要求，需要将泥浆浓度和比重 调低。泥浆比重减小，对孔壁的侧压力相应减小，存在孔壁不安全因素。 清孔过程中要确保泥浆质量，提高泥浆粘度。必要时泥浆里要加入纤维素， 提高泥浆粘度并保持泥浆面高度，注意观察桩周围地表的稳定情

18、况。8.6、 硅灌注过程中硅面突然下降现象：由于溶洞的壁薄或者冲孔时溶洞没有封堵完全只是止住泥浆渗 漏，而在灌注硅的过程中，压力过大、冲破溶洞导致硅面下降而造成质量 隐患。措施：（1）冲孔的过程中一定要根据实际地质情况，通过反复的投填 片石粘土混合物，反复冲打将溶洞封堵完全。（2）灌注过程中要注意导管 的埋深。对岩溶地区的钻孔灌注桩要根据地质情况， 考虑适当加大导管的 埋置深度，防止硅里下降，导管悬空。（3）对岩溶地区特别发育的桩灌注 完毕后，剩余的导管要静置一段时间，防止硅面下降过大。（4）对于存在 有溶洞的桩应尽量用泵车灌注，减少孔口地表重量，保证灌注安全。8.7、 搅拌站要有能力保证按时

19、足量供应混凝土。由于溶洞桩混凝土扩散量大，灌注水下混凝土时，混凝土填入溶洞空 间而造成混凝土用量巨大。灌注溶洞桩要有专人与搅拌站联系，确保混凝 土按时足量供应溶洞桩灌注。8.8、 钻孔资料无溶洞桩基的施工预防处理由于溶洞地区地质发育的复杂性，而超前钻的钻孔小，钻桩的直径大， 所以在施工过程中存在超前钻探未探明有溶洞，因此，要求在现场施工过程中工人要密切注意施工的动态，当施工过程中突然出现泥浆面下降， 要按有溶洞的桩进行处理，并向孔内加浆，保持孔内浆面稳定。第九章质量保证措施(-)建立质量保证体系项目总工对本工程质量全面负责，施工现场项目负责人直接责任施工 员、质检员全天候旁站管理，对施工中发现

20、的任何影响工作质量的因素及 时发现解决，并向现场负责人汇报，解决不了的问题由现场负责人会同有 关人员同商议解决。质保体系网络图如下：质检员项目总工程师现场施工负责人钻机长施工员(二)质量保证措施1、质量控制有桩轴线的控制点和水点应设在不受影响的地方并妥善保护，施工 中经常复测，确保控制点准确无误。护筒埋设后必须复测的中心位置，偏差符合允许范围内。桩机安装就位后，应检查水平、稳固程度，施工中不得倾斜、移动,必须检查桩锤自垂中心与桩为中心的偏差，下入孔内的锤头应检查其外径 尺寸。成孔后，须检查成孔深度和孔底沉渣。导管必须按设计要求安放。质检员须跟班，随时观察，检查施工质量，对于影响施工质量的施 工

21、活动有权加以制止。认真、准确、规范地填写施工记录全过程，保持记录纸干净整洁。责任人及时签字、手续齐全，整理后及时上交监理和甲方单位验收。用于本工程的所以材料必须符合规范及设计要求，必须有质量保证 书，合格证等产品质量证明书，施工材料必须经检验合格后方可使用。第十章施工现场布置及施工组织管理10.1、 施工现场布置施工人员宜居住于施工现场生活区或租用民房，管理人员租用办公室，材料堆放场地以方便施工为原则。10.2、 施工组织管理我公司选派责任心强并有丰富施工检验的项目管理人员、技术人员和 技术工人承担此项任务。施工管理组织及施工管理组织网络图如下：施工管理组织网络项目经理项目总工管理人员配备及自

22、责表组 名组长组员职责技术组11测量放线、绘制图表、质料整理、保管验收质检组11材料质量检验、施工质量监督、检查、隐敝 工程项目验收、签证施工组11施工设备、埋设护筒、制孔、 汇总原始记录、 填报施工进度和施工计划材料、财务组11财务管理、成本核算、材料计划、材料采购、材料验收后食堂食堂事物勤2组电工1总电管理、用电安全安全、保卫组11监督、检查安全、现场保卫10.3、 工进度计划安排本项目设备进场及开工日期以甲方通知为准， 根据工程实际情况，拟 进场六台设备，前期准备工作 2-3天，施工时间暂定25天（考虑各种原 因无法施工）实际工期约30左右。第十一章安全生产保证措施1、加强各级人员安全教育，大力宣传安全生产的重要性，坚持“安全第 一、预防为主、综合治理”的方针，加强领导，做到人人重视，消除麻痹 思想，学习和