大溶洞处理2016.1.6- 副本- 副本

目 录

一、编制依据 .......................................................................................................................................... 2 二、工程概况 .......................................................................................................................................... 2 三、自然地理概况及工程地质条件 ...................................................................................................... 3

3.1地形、地貌 ................................................................................................................................ 3 3.2气象 ........................................................................................................................................... 4 3.3水文 ........................................................................................................................................... 4 3.4地质条件及溶洞分布 ................................................................................................................ 4 四、施工组织安排 .................................................................................................................................. 7

4.1、桩基施工组织人员表 ............................................................................................................. 7 4.2、主要机具、设备 ..................................................................................................................... 7 4.3、材料供应 ................................................................................................................................. 8 4.4施工用水.................................................................................................................................... 8 4.5施工用电.................................................................................................................................... 8 4.6、桩基施工计划 ......................................................................................................................... 9 五、大溶洞施工方案 .............................................................................................................................. 9

5.1施工准备.................................................................................................................................... 9 5.2、钢护筒施工工艺 ................................................................................................................... 11 5.2.1、溶洞桩基护筒的施工工艺流程： .................................................................................... 11 5.2.2、桩基下钢护筒的施工方法 ................................................................................................ 12 七、溶洞桩基钻孔事故预防及处理措施 ............................................................................................ 16

7.1、卡钻....................................................................................................................................... 16 7.2、埋钻及掉钻 ........................................................................................................................... 17 7.3钻孔偏位.................................................................................................................................. 18 7.4塌孔 ......................................................................................................................................... 19 7.5灌注混凝土砼流失处理 .......................................................................................................... 19 八、质量控制措施 ................................................................................................................................ 20 九、安全保证措施 ................................................................................................................................ 22 十、应急预案 ........................................................................................................................................ 24 十一、环保、水保措施 ........................................................................................................................ 25

龙怀高速公路TJ21合同段大溶洞施工处理专项方案

一、编制依据

1、广东省龙川至怀集公路《两阶段施工图设计文件》

2、南粤交通广东省龙川至怀集公路连平段《工程建设标准化管理指南》

3、《公路桥涵施工技术规范实施手册》 JTG/TF50-2011 4、《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011 5、《建筑桩基检测技术规范》(JGJ106-2014) 6、《公路工程施工安全技术规范》(JTG F90-2015) 7、《混凝土质量控制标准》（GB50164—2011）

8、广东省龙川至怀集公路两阶段施工图设计文件工程地质勘察报告

二、工程概况

本合同段单洞高度≥8m或串珠状溶洞大于12m的溶洞属于大溶洞，我部全线有大中桥7座，其中有大溶洞的桥梁如下：

竹子坑2号中桥：3×20m装配式简支小箱梁，斜交105°，桥长65m，跨越乡道Y675；地勘资料显示桩基oa-0、0b-2为大溶洞桩基。

竹子坑3号大桥：4×25m装配式简支小箱梁，斜交105°，桥长105.6m，跨规划路；地勘资料显示桩基4-2为大溶洞桩基。

大船顶1号中桥：3×20m装配式简支小箱梁，斜交105°，桥长65m，跨越乡道；地勘资料显示桩基1-3为大溶洞桩基。

大船顶2号大桥：11×25装配式简支小箱梁，斜交75°，桥长280.6m，跨规划路和大镇水。地勘资料显示桩基0b-0为大溶洞桩基。具体见下表1

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表1大溶洞统计表

序桥梁桩基编号 桩长（m) 溶洞顶板标高（m） 溶洞底板标高（m） 溶洞描述（含溶洞大小、填充物情况、是否有水、溶洞高度、上覆土层描述） 溶洞类型 号 名称 桩径 70.31 1 竹子坑2#中桥 2 Ob-2 120 35 0a-0 120 38 63.61 溶洞6.7m高，无充填，次生红黏土 59.71 溶洞2.1m高，无充填，次生红黏土 大 53.51 溶洞5.3m高，无充填，次生红黏土 69.15 溶洞1.4m高，无充填，次生红黏土 大 61.81 58.81 70.65 65.25 68.15 竹子3 坑3#大桥 4-2 140 42 55.65 溶洞9.6m高，无充填，次生红黏土 64.75 溶洞3.4m高，无充填，红褐色黏土 62.85 溶洞1.5m高，无充填，红褐色黏土 大 57.05 溶洞5.1m高，无充填，红褐色黏土 50.45 溶洞6.3m高，无充填，红褐色黏土 65.76 60.06 48.56 55.91 溶洞1.4m高，软塑粉质全充填，灰黄色黏土 溶洞2.5m高，软塑粉质全充填，灰黄色黏土 溶洞11.2m高，软塑粉质全充填，灰黄色黏土 溶洞10.2m高，黄褐色粉质全充填，次生红黏土 64.35 62.15 56.75 67.16 大船4 顶1#中桥 1-3 130 35 62.56 59.76 大 大船5 顶2#大桥 0b-0 120 25 66.11 大

三、自然地理概况及工程地质条件

3.1地形、地貌

桥址地处翁江盆地，上覆土层主要为黏土 、次生红黏土等细粒土。桥址区地形平坦，主要存在侵蚀-堆积型、溶蚀-构造型等2类

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地貌类型。

3.2气象

竹子坑2#、3#桥和大船顶1#、2#桥位于英德市桥头镇，为亚热带，属亚热带季风气候，阳光充足，热量丰富，气候温和，年平均气温20.9℃；雨量充沛，年均降雨量为1879.4mm。区域属中亚热带湿润型季风气候区，加上地处于南岭南麓，受季风和地形影响较大，常年气温较高。多年平均气温19～22℃，最冷月的月平均气温为8.9～10.3℃。历年极端最高气温42℃（1953 年8 月12 日），极端最低气温-6.9℃（1955 年1 月12 日）。

3.3水文

线路呈东西向，垂直翁江流向，翁江及支流是区域或当地的侵蚀基准面、溶蚀基面和地下水的集中排泄区。高速公路呈东西向穿越区内的南北向褶皱带，横断裂不发育，受相对隔水层阻隔，地下水在区域内具顺层赋存和运移特征，致使高速公路建设会改变地下水贮水构造单元局部的边界条件，从而导致建设工程遭遇到复杂的地下水涌突水问题。路段为粤北山区向珠江平原的过渡带，翁江河谷是地下水的集中排泄带，地下水丰富、岩溶发育、地下暗河发育。

3.4地质条件及溶洞分布

1、竹子坑2#中桥0a-0、0b-2桩基

覆盖层为第四系冲积层次生红黏土厚9.3～21.30m,土质不均，含约

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15%的角砾，粒径一般为2-20mm,为区内二次搬运沉积形成，主要成分为灰岩，节理裂隙较发育，溶洞可见溶蚀面，无充填。下伏基岩为青灰色中风化灰岩，中厚层状构造。属覆盖岩溶强岩溶化岩体，土洞及岩溶发育，钻探揭露多达3层溶洞。 2、竹子坑3号大桥4-2桩基

覆盖层为第四系冲积层黏土厚厚度8.1～30.0m, 桥位区分布黏土致使地基易产生不均匀沉降导致桥涵基础变形开裂；裂隙发育—破坏土体的整体性，降低土的整体性。下伏基岩为灰岩，属覆盖岩溶强岩溶化岩体，土洞及岩溶发育，钻探揭露多达6层溶洞，最大溶洞6.9m。 3、大船顶1#中桥1-3桩基

覆盖层为第四系冲积层黏土、灰黄色、土质不均，含约10%的圆砾，粒径2-20mm，为区内二次搬运沉积形成。溶洞可见溶槽，全充填卵石及砂砾土，下伏基岩为中分化青灰色灰岩，属覆盖岩溶强岩溶化岩体，土洞及岩溶发育，钻探揭露多达3层溶洞，最大溶洞11.2m。 4、大船顶2#大桥0b-0桩基

覆盖层为第四系冲积层次生红黏土，棕红色，可塑，含约10%角砾, 粒径2-10mm,主要成分为砂岩，灰岩，土质分布较均匀，黏性较好，为区内二次搬运沉积形成。溶洞风之黏土充填，含少量圆砾，粒径10-40mm,

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成分为砂岩。下伏基岩为中分化灰白色灰岩，厚层状构造，主要成分为方解石，节理裂隙发育，属覆盖岩溶极强岩溶化岩体，土洞及岩溶极发育，最大溶洞10.2m。地质柱状图如下：

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四、施工组织安排

4.1、桩基施工组织人员表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 姓名 陈长寿 石义学 李俊峰 党晨 陈文涛 覃世创 杨春 杨磊 朱雷 张堂浩 岗位 项目经理 项目总工 工程部长 现场施工员 质检工程师 测量负责人 试验负责人 试验员 安全员 桩基队负责人 职责 全面组织管理 组织制定技术，方案 负责技术方案、措施制定和落实 现场施工管理 负责施工现场的质量管理 负责施工现场的测量工作 试验检测 负责施工现场的试验工作 负责施工现场的施工安全 负责现场作业队管理 说明：钻孔作业队一台钻机配备2名钻机操作手，2名焊工，4名辅助工。钢筋笼加工配6名钢筋工。 4.2、主要机具、设备

主要施工机具、设备见下表。

序号 1 2 3 4 5 6 7 设备名称 冲击钻机 吊车 砼拌和站 砼输送车 挖掘机 电焊机 发电机 单位 台 台 套 台 台 台 台 7

数量 5 2 2 6 2 4 2 规格型号 25t HZS60 10m3 1m3 Bx1-400 200KW 备注 龙怀高速公路TJ21合同段大溶洞施工处理专项方案

8 9 10 11 全站仪 泥浆检测仪 振动锤 水准仪 台 套 台 台 1 2 1 1 徕卡TS06 20t DSZ2 4.3、材料供应

工程所需材料表

序号 1 2 3 4 5 6 材料名称 砂 碎石 水泥 外加剂 钢筋 钢护筒 片石 粘土 镀锌钢管 规格 中粗 5-20mm P.042.5 208 HPB300/HRB400 厚度10mm 10-25cm 直径2.5cm 产地 扬帆砂场 石园石料厂 英德海螺 东莞贝耶尔 广钢 数量 220T 250T 90T 4T 30T 80T 200方 100方 1000m 备注 根据需要在工厂卷制 根据需要增加 根据需要增加 7 8 9 4.4施工用水

生产用水采用自来水或沿线河道水作为生产用水。

4.5施工用电

变压器已安装完毕，施工用电从配电房引入施工现场。具体见下表：

序号 1 2

设置位置 K180+020砼拌和站内 K181+500左侧 功率（KVA） 400 250 8

覆盖范围 拌和站和竹子坑1#、2#桥施工 大船顶1#和竹子坑备注 龙怀高速公路TJ21合同段大溶洞施工处理专项方案

3 K182+500左侧 250 3#桥 大船顶2#大桥

4.6、桩基施工计划

竹子坑2#中桥0a-0、0b-2桩基础计划于2015年12月30日开始施工，2016年2月3日完成。

竹子坑3号大桥4-2桩基础计划于2016年1月3日开始施工，2016年2月3日完成。

大船顶1#中桥1-3桩基础计划于2016年2月20日开始施工，2016年3月20日完成。

大船顶2#大桥0b-0桩基础计划于2016年3月10日开始施工，2016年4月15日完成。

五、大溶洞施工方案

5.1施工准备

对于大溶洞，我部拟采用抛填片石、黏土、水泥、低标号砼和钢护筒跟进施工法。施工前，根据工程地质勘察资料，确定哪些桩有大溶洞以及溶洞的类型、大小及所在的位置，提前做好施工准备工作。对钻探勘察显示有地下大溶洞的桩位，做好以下施工准备工作：

1、钻孔施工前结合地质勘测资料，对每根桩进行溶洞处理的相关技术、安全交底，让各参与施工的人员对每根桩情况充分了解。

2、准备钢护筒。钢护筒采用10mm厚的Q235钢板在工厂卷制而成，考虑不同桩径，外层钢护筒内径=桩径+20cm,内层钢护筒内径=桩径+10cm,内层护筒长度采用从地面至最下溶洞洞底基岩，外层长

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度采用从地面至最上溶洞洞顶,钢护筒2.5米一节，下钢护筒施工过程中双面开坡口进行满焊接长。钢护筒数量如下表：

序号 1 2 3 4 5 桥名 竹子坑2#中桥 竹子坑3#大桥 大船顶1#中桥 大船顶2#大桥 桩号 0a-0 0b-2 4-2 1-3 0b-0 桩径（cm) 120 120 140 130 120 外层护筒内径(cm) 140 140 160 150 140 外护筒长度(m) 18.8 19.4 19.4 16.4 12.6 内层护筒内直径(cm) 130 130 150 140 130 内护筒长度(m) 35.6 34.4 37.1 35 22.8

3、准备粘土、片石、麻袋、袋装水泥、砂石料等溶洞处理所需材料。片石采用强度≥30MPa石灰岩，片石粒径为10~25cm；袋装水泥选用普通硅酸盐水泥，50kg/袋。

4、配置泥浆。严格控制粘土的选择，选择并备足良好的造浆粘土，采用施工现场自来水或河道水进行拌制，入孔泥浆比重可为1.1～1.3，入孔泥浆黏度，一般地层为16～22s，接近溶洞地层调制为19～28s。拌制泥浆量依据溶洞大小及漏浆量确定。

5、准备相应的钻孔机械。桩基成孔机具主要采用冲击钻机。 6、水源准备。现场准备好充足的水源，以便在泥浆流失时迅速补浆。 7、备用机械到位

当钻进深度接近溶洞顶部时，为了及时快速回填处理溶洞，现场要安排以下机械进行现场值班，直到溶洞处理成功为止。

主要参与的工程机械有挖掘机、装裁机、25t汽车吊机、发电机、

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运水车等。

8、人员准备

当现场钻机接近溶洞顶部时，为加强协调现场施工，现场除了派遣机械操作人员值班外，还要派技术人员和主要管理人员现场值班，确保现场施工的协调一致。

5.2、钢护筒施工工艺

5.2.1、溶洞桩基护筒的施工工艺流程：

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5.2.2、桩基下钢护筒的施工方法

1、场地平整后测量定位埋设护桩，外层钢护筒可以作为开口护筒使用，外层钢护筒内径=桩径+20cm，外层钢护筒2.5米一节，露出地面30cm。

2、第一节护筒埋设后，采用桩径+15cm钻头按正常冲击钻进，冲击钻进至最上溶洞顶部基岩面以上1.5m时，停止进尺，检查成孔直径及其倾斜度，满足要求后，开始逐段拼接外层钢护筒下沉，每两节护筒连接处，采用坡口满焊接长，接头四周加焊4块10mm*10cm*10cm的钢板进行加强。同时在外钢护筒外侧均匀布置4根注浆管，直径2.5cm。施放外层护筒时，直至其不能自行下落时，采用25T吊车辅助20T振动锤，将外层护筒施打至预定深度。

在锤打钢护筒的施工过程中，振动锤必须平稳，振动锤与钢护筒采用夹持器连接，并在护筒顶面的平面位置一定要居中，尽可能避免因偏

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心造成护筒产生偏斜。同时采用水平尺严格控制好各节护筒连接的垂直度，力求钢护筒垂直入土。每一节钢护筒下沉过程中利用护桩和线锤检查护筒平面偏差,纵轴线弯曲矢高应不大于护筒长的0.1%，且不大于30mm；钢护筒对接时的错边量应不大于0.2倍钢板厚度。护筒底部刃脚处加强，以防施打过程中发生卷刃。

外层护筒下放到最上溶洞顶板位置后，采用小冲程击穿溶洞顶板后，泥浆势必流失，及时回填片石粘土，防止塌孔，同时用小冲程将孔壁修理圆滑。进入溶洞后，要反复回填片石、粘土等，将溶洞内的孔壁冲击坚实，同时多次回填的另一好处是减少了由于溶洞顶、底板的不平整，冲锥产生滑偏的可能性。

3、内层钢护筒的沉放：当冲击进尺到达溶洞底部后，用吊车将钻头移开，开始下放内层钢护筒，内护筒内径=桩径+10cm，内护筒外侧同样均匀焊接4根直径2.5cm的镀锌注浆管。内层护筒与外层钢护筒之间有5cm间隙，将内层护筒在陆地上接长3-5节,用吊车吊起依次焊接接长沉放至最下溶洞底板标高处，每节护筒严格测量、控制好各节护筒连接的垂直度，每一节钢护筒下沉过程中利用护桩和线锤检查护筒平面偏差,纵轴线弯曲矢高应不大于护筒长的0.1%，且不大于30mm；钢护筒对接时的错边量应不大于0.2倍钢板厚度。

内层护筒下至最下溶洞底部标高后，用导管灌注C20砼进行封底，高度1米左右。待砼终凝后采用同桩径相同的钻头正常钻进，达到桩底标高成孔的目的。钢护筒示意图如下：

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注意事项：

⑴、过每层溶洞顶薄岩层时要采用缓慢进尺，防止一下把岩层击穿后引起钢护筒脱落下沉，严重时引起地面塌陷。

⑵、冲破岩层后，要及时提起钻头，防止塌孔引起卡钻。

⑶、在溶洞内采用小冲程钻进，以防止卡钻，同时清理洞内的突石，夯平溶洞底部斜岩面，以保证钢护筒在下放时不会产生较大的偏斜。

⑷、在外层护筒和内层护筒外壁满焊接长注浆管,底部间距1m钻眼，顶部6米范围内不钻眼，接头应密实，防止变形。 4、钢护筒垂直度控制

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下落过程中通过外部专门导向支架和预埋外护筒之间的卡具控制，并用全站仪辅助控制垂直度，具体如下图：

20mm调节空间20120调节空间外钢护筒下落钢护筒20mm调节空间20mm调节空间外部支架与外护钢筒锚接外部控制架调节空间1外部控制架20mm调节空间220调节空间112[20槽钢钢护筒下部垂直度控制点22两节钢护筒焊接过程中的控制：下部钢护筒用垫铁调平（用吊车调节），用水平尺和护桩检测达到水平要求后，在外部卡具范围内将上部钢护筒初步就位，接口对齐，用全站仪测量垂直度，如垂直度超规范要求，则接口部位采用垫铁调平，然后将两节钢护筒点焊，初步稳定后，再进行满焊。在焊缝冷却后，进行钢护筒的下落施工，上述工序循环进行。 5、内钢护筒下至溶槽处的处理

（1）、冲击锤冲至溶槽顶部范围做到上下轻提慢放，做到缓慢的进尺至溶槽处形成一小的裂口，不得高提进行强烈的冲击；以防止卡锤的危险。进入溶槽后，根据经验，孔内的泥浆势必漏失。因此需单独进行溶槽的处理：采用回填片石、粘土、水泥进行反复冲砸。通过挤压旁边的溶洞空间，孔桩周围形成护壁，再跟进内钢护筒。也可以采用水下砼导管用C20砼进行封堵待砼凝固产生一定强度后，再用冲击锤进行重复钻进、跟进内钢护筒。

（2）、同一桩孔内若有多层溶洞、溶槽或空洞，需分层按上方法处理、跟进下放内钢护筒。

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（3）、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筒，用吊机(或桩机自身重量)把内护筒放入外护筒内沉至孔底，必要时用振动锤下沉。

（4）、用钢护筒跟进法施工时，施工中应充分利用冲击钻的扩孔性能，使钢护筒能顺利下沉。

（5）、如果冲击钻在坚硬的岩石中的扩孔系数较小，不能满足护筒下沉要求的，回填并加大钻头直径二次冲孔，以保证钢护筒顺利下沉。为保证钢护筒顺利下沉，桩孔要竖直，无歪斜、缩颈。

（6）、下放护筒时，其位置必须准确，下放完成后，检查其高程、垂直度、护筒顶面水平度。 6、成桩

冲孔至桩底设计标高后，经检验合格后，然后进行清孔，下放钢筋笼，浇筑桩基砼。

7、内外层护筒之间，以及外层护筒与钻孔内壁之间填筑小石子，进行压浆处理（在下内外层护筒时预埋注浆管）。注浆采用预留直径2.5cm镀锌钢管（均匀布置4根），注浆机的注浆压力一般在0.2~0.5Mpa之间，注浆配比通过试验确定，注浆结束前，用最大注浆压力闭浆30min左右。

七、溶洞桩基钻孔事故预防及处理措施

7.1、卡钻

主要原因是对溶洞分布情况不明确，在钻到离溶洞顶板很近时采用高

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落程冲击，使钻头冲破溶洞顶板岩石，钻头倾斜，卡在溶洞 顶板岩石不同部位。采取的措施有：

（1）严格控制冲程，在施工过程中细心观察，根据不同的地质情况掌握好冲程。在基岩中采用 1~1.5m 的冲程，在靠近溶洞顶板1m 处采用 0.5~1.5m 的小冲程变化冲进，轻锤慢打使孔壁圆滑坚固，通过短冲程快频率冲击的方法逐渐将洞顶击穿，防止因冲程过长导致卡钻。 （2）经常检查钻机运转性能，对于故障隐患早发现早解决。

（3）遇到卡钻时不可强行提拉，以防塌孔、埋钻，甚至钻机翻倒。（4）若卡在顶板岩石中部， 可缓缓上下活动钻头，待松动后慢慢提出。 （5）若斜卡在顶板岩石中，可自制简易正绳器，将钻头拉正，缓缓提起。 （6）若卡在顶板岩石下部，则可利用钻头上下松动，由下向上顶撞的办法，轻打卡点的石头将顶板岩石破掉后提出，也可用钢丝绳将小钻头放入把顶板岩石砸碎，再将大钻头提出。

7.2、埋钻及掉钻

埋钻及掉钻处理措施

（1）避免沉渣埋钻，钻头不能长时间停留在孔底不动，要经常上下活动，使得泥浆不停地循环，防止沉渣埋钻的现象发生。

（2）如发生塌孔埋钻，切勿强拉硬提，以免主绳断裂造成埋钻。 （3）若塌孔塌落物较多，采用“反冲法”，利用泥浆把塌落土石冲出孔外，将钻头提出。

（4）在施工过程中掉钻要以预防为主，经常检查机具设备，及时检修，

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遇到损坏的部分立即维修或更换，消除隐患。

（5）施工时严禁在溶洞内打空锤，应绷紧钢丝绳，采用小冲程进行抵打紧击。

（6）一旦发现漏浆或异常情况，马上提锤至洞口，然后采取其他补救措施。

（7）若不慎发生掉钻，应及时摸清情况，若溶洞底板平整坚硬，可在地面使用打捞工具慢慢摸索打捞，若泥浆太浓或泥渣太厚导致钻锤被沉淀物或塌孔土石覆盖，应首先清孔吸泥，使打捞工具能接触钻锤。 （8）先用侧锤探测钻锤在孔底的情况，用打捞钩放入孔底，钩住钻锤保险绳再提起。

（9）如果钻锤顶朝下，将钢丝绳捆绑在钻锤的几个爪山，再将钻锤提起。

7.3钻孔偏位

1、钻孔偏位主要原因是穿越溶洞时，洞顶和洞底岩层倾斜、岩层厚度不均、基岩面陡倾不平整。

2、钻头穿越溶洞时要密切注意主绳的情况，以便判断是否偏孔。 3、当出现冲击钢丝绳摆动较大、进尺突然加大时，则预示发生偏孔，应及时停钻。

4、处理偏孔采用回填片石，片石的强度要强于岩层的强度，处理时应提起钻头，向孔内抛填粒径15~25cm 大小的片石、碎石，回填到斜面顶或偏孔处 0.5m 以上后再重新冲击钻进。

5、采取小冲程、低频率的方式冲孔，使钻头保持水平，钢丝绳保持竖直，

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浅程缓进。

6、若一次纠偏效果不理想，则进行多次回填。并反复进行，直至进入均匀、稳定完整的基岩内 1.0m， 然后按正常施工。

7.4塌孔

1、塌孔是主要由于溶洞漏浆严重，泥浆流失速度过快，补浆来不及造成，主要预防措施是保持泥浆浓度和水头高度，采用中小冲程钻进，钻机和钻架安装稳定可靠。

2、当孔壁局部坍塌，孔内水头无明显损失时，向孔内抛粘土，加大泥浆比重进行处理。

3、小面积塌陷，且护筒无移位，除下沉内护筒外，可及时分层抛入片石、粘土块、袋装水泥、片石等，以填充和堵塞溶洞，回填至内护筒底部以上 2~3m，然后采用中小冲程重新钻进。

4、大面积塌陷，溶洞发育严重时，如连通大型溶洞或连通地下河溶洞，或者护筒变形，有较大横向位移，无法纠偏时，可拔出钢护筒，用片石、粘土回填，然后重新钻进。

7.5灌注混凝土砼流失处理

溶洞地段钻孔灌注桩浇灌混凝土时会出现混凝土随溶洞缝隙流失，混凝土方量将会超出正常方量，针对水下混凝土灌注过程中混凝土流失的现象及防止断桩发生，一般有以下施工措施： 1、加大混凝土生产和运输能力。

2、加大混凝土初灌量，避免因首盘混凝土数量不够造成导管埋深不够而

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断桩。

3、灌注过程中加大导管埋深，混凝土灌至溶洞或裂隙处时，适当增加导管埋深，确认安全后，再提升导管。

4、灌注混凝土过程中，在混凝土能下去的情况下，导管下口埋入深度一般宜控制在 4~6m。灌注时要勤测量混凝土面高程，对灌注过程中出现的缓慢下降要有准确的判断，防止混凝土面突然下降导管悬空造成断桩事故；

5、应加大混凝土灌注高度，一般考虑超过设计高程 1-1.5m，尽量避免在灌注完成拔出导管后混凝土面下降造成桩长不足。

八、质量控制措施

1、推行全面质量管理，针对地下溶洞地段的复杂性、不确定性等因素，项目部成立由项目经理为组长，项目总工为副组长的溶洞处理质量小组，确保施工质量达到各项要求，桩基溶洞处理质量小组机构如下： 组 长：项目经理 陈长寿 副组长：项目总工 石义学

组员：项目部各部门负责人（工程技术部、设备物资部、试验室、质量管理部）

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钻孔桩施工组织机构图

项目总工 项目经理

项目副经理 项目书记 安全负责人 工程技术部 （下设测量组） 质量管理部 设备物资部 试验室 钻孔队 钢筋加工队 砼浇筑队

2、做好工前准备工作，根据实际情况制定可操作的实施方案，确保现场施工有条不紊。

3、施工严格按规范进行，质量控制注重施工前和施工中的过程控制，以预防为主，加强对工作质量、工序质量和中间产品质量的检查，以良好的工作质量来保证工序质量，促进工程质量。 4、加强操作工人的培训，做到施工前工人心中有数。

5、施工现场的技术负责人跟班作业，加强技术指导，对关键工序要进行详细的技术交底工作。

6、做好生产班组的自检、互检和交接检以及专检工作。施工前对工程所采用的原材料进行严格检验，并报请监理工程师审批后方可使用；施工中实行工序交接单制度，上道工序完成经检验合格后方可交接，进行下道工序施工。

7、加强工地质量教育，提高全体施工人员的质量意识。

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8、钻孔桩钻进过程中，应经常对护筒的平面位置及标高进行复核，防止护筒倾斜或偏位。

9、钻进过程中，应经常利用检孔器直接探致孔底，确保桩孔不缩径，不弯斜。

10、冲击成孔施工处理溶洞时，设专人观察并记录孔内泥浆水平位置。 11、冲击成孔施工过程中，施工人员必须勤测量，采用测绳测量孔底与护筒顶的深度，根据护筒高程，算出孔底高程，溶洞处理完成后，测量填充物顶面高程，与击穿溶洞顶板时记录的高程进行比较，确保填充物已完全超过溶洞顶板高程0.5m以上。

12、冲击成孔冲动处理完毕后，在未进行补浆的情况下，泥浆表面不再下沉，确保此时溶洞内填充物已经将洞口堵死，泥浆不发生泄露，才可进行继续钻进，开动钻机，以缓慢的速度进行试捶击，然后继续用测绳测量孔底高程，若孔底高程下沉量太大，则继续进行溶洞处理，若孔底高程下沉量与捶击土方下沉量差异并明显，则继续进行钻进。 13、溶洞施工过程中，做好影像资料收集工作，回填工程数量及时报监理工程师签认。

九、安全保证措施

1、由于地下溶洞地段的复杂性、不确定性等因素，给施工带来安全隐患，项目部成立由项目经理为组长，安全总监为副组长的溶洞处理安全管理小组，全程监督溶洞处理过程中各项安全制度及安全交底的落实情况，溶洞处理安全管理小组机构如下： 组长：项目经理 陈长寿

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副组长：安全总监 陈 超

组员：各部门负责人（安全环保部、工程技术部、质量管理部）、专职安全员

2、安全管理小组定期向各施工队的负责人进行安全教育、督促施工人员学习和贯彻安全规则。

3、在施工现场应有安全标志，危险地区必须悬挂“危险”或“禁止通行”等标志，夜间设红灯示警。

4、施工用电线路和电气设备，应按有关规定架设和安装，所有电气设备的绝缘状况必须良好，各项绝缘指标应达到规定值，凡有裸露带电部位的电气设备和易发生电击危险的区域，都应有符合要求的防护，如围栏、护网、箱、匣等屏护设施。

5、严禁将输电线路搭靠或固定在机械、栏杆、钢筋、管子、扒钉等金属上。

6、钻机安装应稳固，防滑移装置应可靠，钻机操作应严格按机械安全操作规程进行。

7、在任何情况下，严禁施工人员进入没有护筒或没有其它防护设施的钻孔中处理故障，当下入护筒或其它防护设施的钻孔时，应采取防溺、防塌埋等安全设施后方可行动。

8、在溶洞地段采用冲击成孔作业时，需在钻机底盘下垫设工字钢网架，预防大型溶洞塌孔导致地陷，使钻机倾翻造成人机伤害，遇紧急情况时，人员立即撤离。

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十、应急预案

1、总则 1）编制目的

为有效预防、及时处置我项目部因桩基特殊溶洞施工而造成的大面积塌陷施工，提高应急处置能力，最大程度的减少人员伤亡和财产损失，提高整体防护水平和坑分险能力，编制本预案。 2）编制依据

依据《中华人民共和国公路法》、《中华人民共和国安全生产法》，国务院《公路运输安全保护条例》，国务院公路主管部门制定的相关应急预案及公司有关预案编制的要求等。 3）适用范围

本预案适用于我项目部桩基特殊溶洞施工而造成的大面积塌陷应急处置。 4）工作原则

统一指挥、分级负责，以人为本、依靠科技，快速反应、规范有序，资源整合、协同应对，预防为主、安全第一。 2、组织体系

项目部成立溶洞塌孔事故应急指挥领导小组。

项目经理为组长，应急处置总指挥、总工及副经理为副组长，协助组长的工作，具体负责现场的应急指挥工作。各部门负责人为组员，负责应急处置时调集部门一切可调动的人员和设备进行抢救。 3、施工中遇到溶洞应急预案

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在施工中遇到未知的溶洞，当钻穿溶洞，孔内的泥浆流失，造成覆盖层段孔壁内外压力失稳而溜坍，严重时可引起地面塌陷。

技术人员及钻机充分掌握地质情况，每个孔的地质资料都发给相关人员，让其充分了解溶洞的位置，大小等，做到冲孔时心中有数。 在现场应准备足够的小片石和粘土，粘土要做成泥球，同时组织足够的水源。在施工过程中配备一台装载机，司机随时候命。根据钻孔进尺情况，结合孔桩所处的地质描述，判断溶洞顶位置1-1.5m范围缓慢进尺。 在入岩后有专人观测护筒内泥浆面的变化，根据钻孔的进尺情况，如果进尺由慢突然变快，或泥浆面突然下降，这是说明击穿了溶洞，当遇到溶洞漏浆时，迅速铲起片石和粘土填孔，同时集中水泵往孔内大量补水。应迅速补水和改变钻进速度以防止卡钻。如果此时出现斜孔，则采用块石、粘土水泥等对斜孔部位全冲填，重新钻孔。

在溶洞内钻进时，根据填充物的不同，要采取不同的钻进方法。当充填物为软弱粘性土或地质较差时，应向孔内投入粘土、片石混合物（比例3:7），冲钻固壁；还应提高泥浆的粘度和相对密度。只有当泥浆漏失现象全部消失后才转入正常钻进。如此反复是钻孔顺利穿过溶洞。

十一、环保、水保措施

1、混凝土拌合站采用封闭湿式作业法,水泥用罐装散水泥,通过输送管道进入拌合站,降低扬尘程度。

2、用运输车运送混凝土时，把出料斗关好，防止混凝土撒落污染环境。 3、剩余废渣、废料要堆放在指定弃土场地。

4、运输便道经常用洒水车洒水，降低灰尘对环境的影响。

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5、施工现场泥浆严禁乱排乱放，采用静置，沉淀，等方法处理。

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