巖土綜合輔導:廣和大橋主橋基礎溶洞處理(2)

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2.1.3主要施工機械設備
    主要機械設備有:BW250泥漿泵,BW150泥漿泵,100型鉆機,泥漿攪拌機和貯漿槽,高壓灌漿管及其配件。
    2.2方案B(套內護筒)施工方法2.2.1內護筒長度的確定護筒長度L=h+3(m)(h為地質超前鉆確定的溶洞高度)
    2.2.2內護筒內徑的確定
    內護筒內徑應大于Φ220cm,同時外徑應小于外護筒內徑5cm左右,如果只下一次內護筒(一層溶洞),內護筒內徑選用233cm,壁厚為1cm,則外徑為235cm(主橋外護筒內徑為240cm)。當遇到第二層溶洞時,第二層溶洞的內護筒(即第三次護筒)選用220cm內徑。
    2.2.3溶洞頂部沖孔
    根據超前鉆的資料,當鉆孔施工接近溶洞頂部時,提起鉆頭、鉆桿,移開鉆機(GPS-30),采用沖擊鉆機YKC-30沖孔,沖孔鉆頭外徑235cm。用沖擊鉆沖孔時,要求輕錘慢打,使孔壁圓滑堅固,提升高度一般不超過50cm。所有卡扣及鋼絲繩必須先經測試檢查,其它施工工藝及注意事項與常規(guī)相同。
    2.2.4內護筒的沉放方法
    (1)當沖擊穿過溶洞頂部時要反復提升沖錘,在頂部厚度范圍上下慢放輕提,沖錘不明顯受阻礙,說明頂部已成孔并且是圓滑垂直的,此時用鋼絲繩活扣綁住內護管,用吊機(或沖機自吊)把內護筒放入外護筒內至孔底。到孔底后,內護筒不會靠自重沉到溶洞底部(因溶洞底有沉渣、沉淀物等)。此時,GPS-30鉆機重新就位。
    (2)護筒沉設利用GPS-30鉆機進行,在鉆機的鉆桿上附加壓架,利用鉆機的鉆進壓力和鉆桿、鉆頭的重量,使內護筒隨鉆頭的鉆進而下沉,直到溶洞的底部(如圖2)。
    2.2.5內、外護筒間空隙及內護筒與溶洞底部間空隙的處理
    (1)在內護筒底部及頂部100cm范圍內回填砂、碎石,中部回填中砂(見圖3)。
    (2)用高壓噴射灌漿法(施噴法)對回填體進行灌漿處理。灌漿后,內護筒上下兩端空隙被砂、碎石及漿液沖填固結,固結強度要求達到30MPa,其抗?jié)B系數可達10-7m/s。灌漿處理后,即可重新沖孔。
    (3)在內護筒頂部及底部100cm范圍內回填小碎石素水泥混凝土,內護筒中部回填砂,同樣能起到堵塞空隙的目的。
    (4)對于需要處理多層溶洞的樁基,一般仍采用上述灌漿法填充固結空隙進行施工。目的是為了增加溶洞底部(同時有可能是下層溶洞的頂部)附近填充物的密度和強度,并且增加內、外護筒間的膠合力。
    (5)重新沖鉆,直至嵌入完整基巖。當符合設計及規(guī)范要求時,經監(jiān)理工程師同意即可終孔,此樁即成孔。成孔后的工序工藝常規(guī)相同,并不贅述。
    3結語
    3.1根據溶洞的不同類型,用方案A、方案B進行分類處理,處理方法可靠,各項技術指標均能滿足設計要求。
    3.2化學灌漿法對溶洞的預處理達到預期目的,有效防止了鉆孔樁施工時泥漿流失、流砂及坍孔現象,可保證成孔及水下水泥混凝土澆注等工序順利完成。套內護筒法要求對施工過程的每個環(huán)節(jié)(從確定內護筒長度、內徑到沉放方法乃至內外護筒間空隙、內護筒與溶洞底部間空隙的處理)都必須落實到位,便可順利成孔。
    3.3只要對其施工過程嚴格把好技術關,可有效縮短工期,保證了工程質量與經濟效益的雙贏。