1、目录一 工程概况二 编制依据及施工准备三 溶洞判别方法及异常情况处理四 溶洞施工方案五 安全措施及应急预案六 环保文明一、工程概况xx居住小区一期工程拟建10栋32层住宅楼为2栋17层住宅楼（B-11、B-12）、2层商业裙楼设1层地下室；总建筑面积174521平方米。本工程建筑物重要性等级为一级，工程抗震设防类别为标准设防类（丙类），勘察等级为甲级。 本工程拟建场地位于花都区三东大道北侧位置，场地原为菜地及空地，地貌单元属第四系冲积平原。场地已初步整平，地面标高介于9.8813.52米。场地地质构造单元为广花复式向斜盆地，地貌属山前冲积平原区，地势较平坦，地形地貌简单，地质环境基本未受破坏。2、根据超前钻报告，钻孔见洞率为29.3%，其洞顶标高40.273.71m,洞顶埋深9.452.90m，平均18.08m。二、编制依据及施工准备1.编制依据 本工程是根据XX地质物探工程勘察院提供的超前钻资料及设计图纸要求编制的。2.施工准备1）、详细了解桩基桩位地质、水文资料，掌握溶洞出现的位置，并大致推断其X围、大小以及充填情况，并制定合适的施工方案和施工技术保障措施。2）、每个孔位的地质柱状图和施工方案都单独列出，发给有关人员，让具体操作者、技术人员、作业队长都知道溶洞的位置、大小、充填情况以及应采取的施工方案。三、溶洞判别方法及异常情况处理 （一）判别方法1、冲孔桩机冲击锤入岩后钻孔出现漏3、浆或漏塌。 2、冲孔桩机冲击锤入岩一定深度后，突然进尺加快，有时不用提冲击锤就自动下沉。 3、取到的样岩中，分化岩样较多，且有钟乳石碎块。（二） 施工中异常情况的处理 1、塌孔孔壁塌方多发生在地表下4m12m的X围之内。产生的原因有：泥浆性能指标选择不当；孔壁漏浆；地基土质太差或者地面附加荷载过大；临近同时施工的冲孔桩太近；地下存在溶洞等特殊地质情况预防的措施是，加强泥浆管理，调整配合比，加大泥浆的比重和粘度，及时补浆，提高泥浆水头，并使泥浆排出与补给量平衡。冲孔桩钻孔，应在中距5m内的任何混凝土灌注桩完成24h后，才能开始。应隔2根桩进行跳打加大桩与桩施工时的距离。冲孔桩施工时大型机械如吊车4、挖掘机等尽量不停放在冲孔桩6m半径X围内，钻孔施工的余泥及时清理外运，减少集中附加荷载。当塌方严重时，用优质粘土回填塌方处，2天后重新冲槽。如浇灌混凝土局部塌孔时，可以不予理会继续浇筑混凝土，利用混凝土充盈塌方部位。如塌方威胁施工安全时，应立即停止浇筑混凝土，组织人员、机械的撤离，再作处理。2、卡锤卡锤产生的原因是，冲锤牙齿磨损过大，冲孔桩的直径变小；中途停电，冲锤留在孔内，被泥砂埋住；地下障碍物卡住；悬吊钢丝绳破断等。预防的措施是，经常进行往复扫孔，经常检查冲锤牙齿的宽度和钢丝绳的磨损情况；如有磨损及时修补或更换；中途停止冲孔时及时将冲锤提出。对已卡住的冲锤不能强行提出，可交替紧绳、松绳将5、冲锤提出；如不能提出，则插入硬管压入泥浆或压缩空气将周围淤泥和泥砂排除。四、溶洞施工方案根据本工程前期冲孔桩施工情况及剩余桩溶洞分布的具体情况，冲孔桩成孔时遇到溶洞，要根据具体情况采用投放抛填物的方法处理溶洞。据3月31日桩基专题会议建设单位意见以下1-3项不需事先处理，施工时可同时处理；4-6项需冲孔桩开工前处理溶洞，避免发生安全事故1、常规成孔法（建设单位意见第6条A、B、D1)当溶洞内有充填物，是可塑或软塑的亚粘土，并且溶洞不漏水，这时不管溶洞有多大，也不管溶洞垂向数量多少，都可以不考虑溶洞的存在，而按照正常的地质情况施工。冲击成孔时，洞内的土质和溶洞外的土质没有什么区别，可以按无溶洞的6、情况施工。以下桩按此施工：6#、12#、25#、26#、60#、110#、196#、318#、340#、346#、350#、351#、362#、367#、398#、439#、443#、446#、448#、451#、457#、531#、BK16。2、片石粘土筑壁法（建设单位意见第6条A、B)溶洞内无充填或半充填，溶洞高度不太大，一般在2m以内，但存在严重漏水,护筒内水头高度不能保持时，可采用片石、粘土按1 ：1 体积比，回填使回填物充分密实，再加浆提高水头到正常高度，让粘土与片石混合物充分挤入溶洞，将漏浆处堵住后再继续冲进，形成人工泥石护壁。如此反复多次回填片石、粘土，反复冲击直至形成泥石护壁并7、不再漏浆为止。粘土片石筑壁法施工时，钢护筒必须预埋牢固，这样可以防止由于溶洞漏水，水头高度急剧下降而造成孔口塌孔，保证顺利通过岩溶区。当冲孔锤头施工到离溶洞的顶板还有1米左右的时候，应加大泥浆所占的比重，并采用慢速低锤击穿顶盖，以防止卡锤。此外，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和抛填混合料，等到泥浆面不再下降达到稳定的时候，应继续慢冲挤混合料，使其能够形成泥石孔壁稳定的穿过岩溶地区。如果溶洞的面积比较大，使用一次抛填就很难达到成孔的目的，因此必须通过反复抛填处理才能够使其成孔，成孔过程中可抛填适量水泥，使水泥与粘土、石块一起快速硬化，形成8、的护壁不易击穿。抛填水泥、粘土、块石比例为0.5：1：2。以下桩按此施工：2#、14#、16#、18#、23#、28#、31#、34#、38#、43#、46#、48#、49#、58#、72#、75#、82#、83#、85#、90#、92#、206#、209#、212#、326#、352#、363#、401#、402#、421#、485#、514#、516#、BK1、BK2、BK3、BK4、BK14、BK13、CK5。3、钢护筒跟进法（建设单位意见第6条C、D2)溶洞较大洞高大于5m，洞内无充填物或流塑充填物，漏水严重或与暗河连通时，采取片石加粘土反复打密，仍然无法形成泥石护壁的，可采取钢护筒跟9、进法施工。该方法就是一面冲孔，一面接高护筒，并且将其震动下沉至已成的孔内，有以隔断溶洞内流塑充填物或水的活动。桩孔穿过多个溶洞，并且均已成功造壁，在下面冲孔时，上面已形成的泥石护壁坍塌漏水并且无法解决时，可以用钢护筒跟进到这个溶洞位置堵漏，漏几个溶洞钢护筒跟到几个溶洞。施工时，当冲孔接近溶洞顶板时，必须轻锤慢打，控制提升高度，使孔壁圆滑坚固。当冲孔穿过溶洞顶板后，应反复提升锤头，在顶部X围内上下慢放轻提，直至锤头不明显受阻碍，这样就确保钢护筒下放至准确位置。1）内护筒内径的确定现场根据桩孔穿过大溶洞的数量，确定内护筒级数，每增加一级，内护筒内径增加0.2m，最小一级内护筒直径大于桩径0.2m。10、为保证内护筒的刚度，防止受压变形，钢护筒采用810mm 钢板卷制。根据溶洞几层决定钢护筒板厚，如连续穿过2个以上使用10mm的钢护筒；只有一个时采用8mm厚的钢护筒。下沉内护筒时，由大到小，分级逐次下沉进行。先成大孔，下沉大护筒，再成小孔、下小护筒。如果穿过1层溶洞，就采用1级内护筒，每增加1层溶洞，就增加1级内护筒；此护筒浇筑混凝土后不需拔出。在施工这类溶洞时必须在其上方土层内埋设6米长的钢护筒，以防塌孔，混凝土浇筑完毕后此护筒拔出。2）内护筒长度的确定护筒长度Lh3（m）（h为地质超前钻确定的溶洞高度），如果内护筒太长可分节下沉，在孔口焊接连接。以下桩按此执行：22#、32#、241#、211、11#、243#、244#、249#、458#、BK15。4、 注浆加固法（建设单位意见第3条）1）针对一些较大溶洞，在施工过程中可能出现安全隐患，可采取溶洞提前处理，即注浆加固法,以保证施工的质量、安全、进度（溶洞高度不小于2米）。此类编号为：27#、30#、39#、71#、80#、81#、84#、200#、208#、89#、252#、349#、411#、472#、533#、534#、BK12、CK1、CK3、1#、29#、5#、31#、35#、35#、44#、23#、73#、74#、86#、88#、94#、189#、190#、191#、202#、203#、205#、213#、238#、2312、8#、240#、242#、248#、255#、261#、356#、404#、445#、453#、456#、477#、506#、509#、BK20、BK18、BK5、BK15、CK2、CK4、19#。 5、低标号混凝土灌注（建设单位意见第3条） 针对一些较大溶洞高度在3m以上，如B-3、B-5区可能连成片，在施工过程中可能出现安全隐患，可采取溶洞提前处理，即在桩身部位钻孔100150mm,灌注C20细石混凝土，待一定强度后冲击成孔。(详见B-3、B-5溶洞分布图） 6、现场土洞处理方案（建设单位意见第3条、第4条） 应根据地质报告对一些土洞埋置较深或者土洞大于3m高的桩浇筑C20混凝土后，再进行13、冲击成孔。如356#桩，土洞高4m,埋深9m以下必须浇灌低标号混凝土。 对现场一般土洞（小于3m埋置深度较浅)或者沙层特别厚的桩号，应根据土洞埋深及沙层厚度安放长护筒施工，将长护筒底标高埋置在土洞下方或沙层下方后（埋深一般不超过6m），再开始冲击成孔；这样就能保证施工过程中不易形成塌孔，确保了机械及人身安全。成孔成功浇筑混凝土，待混凝土初凝后在拔出长护筒。7、注浆加固法明细注浆加固法溶洞处理施工机械配置序号机械名称数量使用部位1履带135D跟管钻机2套地质钻孔2注浆机BW1503套注浆3拌浆桶3套注浆4空压机15-131套填筑5砼湿喷机1套填筑6双液注浆机1套注浆i. 溶洞处理人员安排序号职位14、数量1施工负责人1人2工地领工员2人3钻机司钻12人4空压机司机1人5砼湿喷机操作手4人6双液注浆机操作手4人7电工（1人8安全员（）1人9质检员1人10测量监测1人8、注浆方法及工艺注浆加固法溶洞处理是通过高压注浆，使填充物被压溃、劈裂、挤压、水化、置换等物理填充和化学填充，达到封堵溶缝隔绝水源，并将填充物转变为具有一定强度的结石体或硬塑状土。1）、注浆方法及工艺对溶洞中的粘土、砂和碎石等，浆液是通过渗透作用板结砂和碎石的；对于溶洞中的粘土、砂等，浆液是通过劈裂、挤密作用加固土体；对于无填充物和半填充溶洞的空间，浆液是通过充填作用填满溶洞的。浆液在充填物的渗透扩散方向是往小主应力面方向，浆液15、固化后，小主应力面得到加固，而原次小主应力面变成小主应力面。这样反复不断的，渗透、挤密和加固溶洞，从而提高溶洞中充填物的强度。灌浆采用袖阀管注浆加固法，袖阀管采用48mm PVC管，袖阀管下到溶洞底面，在溶洞段的管壁上钻花眼6300作为出浆孔，外包橡皮箍作为单向阀。对于高度02m的溶洞，把送浆管直接连通袖阀管，对溶洞内的充填物进行压力注浆；对于高度2m以上的溶洞，在袖阀管内下入双塞芯管，对溶洞内的充填物分层进行压力注浆，分层厚度为0.51.0m。单液浆（水泥浆）设计配比参数：a、注浆压力0.41.2Mpa；注浆压力从0.4 Mpa逐步提高，达到注浆终压1.2Mpa并继续注浆10min以上；b、16、水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥；水灰比= 0.5：11：1；c、注浆速度：3070L/min；d、注浆扩散半径设计为1.5m；e、每个注浆孔每米的灌浆量初步按8.0立方米考虑。实际灌浆参数根据现场实验确定。2）、注浆设备采用BW-150型注浆机，设置回浆管路和溢流阀，在设计X围内可调节注浆压力，当工作压力超过设计压力时，溢流阀会自动开启，油缸停止工作，起到安全保护作用。注浆泵主要性能要求：流量80L/min，最大压力4.5Mpa，动力7.5Kw，重量516Kg。浆液搅拌采用自制的500L快速搅拌筒，转速250r/min，制浆量为6m3/h。灌浆管采用322.5无缝钢管和32五层钢丝编织胶管，17、工作压力为9Mpa。3）、注浆法加固的实施要点注浆孔布置钻孔间距1.5m1.5m，对于有管线和建筑物的地方施作斜孔。单孔注浆结束标准要求少量多次、反复灌浆；每孔注浆都正常进行，至少复灌两次以上。注浆终压达到设计终压，注浆量达到设计注浆量的80% ，或虽未达到设计终压，但注浆量已达到设计注浆量，即可结束本孔注浆。（一）、施工顺序1、整体施工顺序按每栋楼施工，划分成多个工点依次展开施工。2、单个工点施工顺序按溶洞发育情况，划分成多个溶洞加固区，同时展开施工。3、单个溶洞加固区施工顺序钻孔顺序先钻中心孔，由内向外四个方向间距1.5m逐步扩大钻孔探查X围。灌浆顺序由外向内进行，先对溶洞边界(加固X围线18、)上的钻孔进行充填灌浆，阻断浆液漏失通道后，再逐步加密灌浆孔，进行溶洞区中部的灌浆压密。每个钻孔完成后，随即安装袖阀灌浆管；（二）、施工方法和步骤溶洞处理方法和步骤，见表4.1。表4.1 溶洞处理方法和步骤序号示意图说明1处理方法：对于全充填土洞、溶洞，采用袖阀管注浆方法，通过双塞芯管，分层进行压力注浆，使溶洞内松散充填物被水泥浆压密、渗透，形成固结体。2步骤一：1.钻孔，取岩芯勘测，判定溶洞的大小、位置、深度及充填物状况；2.钻孔过程中记录各项参数，是否有掉钻、漏浆等异常情况发生。3.根据钻探资料进行分析，以确定溶洞处理方法，制定合理的充填、注浆施工参数。3步骤二：1.钻孔；2.安装袖阀注浆19、管，深度至溶洞底面，位于溶洞段的袖阀管钻出浆孔6300。4步骤三：1.地面2米注入止浆料5步骤四：1.安装双塞注浆芯管；2.拌制水泥浆液；3.分层压力注浆，使溶洞充填物被压密、渗透固结。6步骤五：1.泵入清水，洗干净袖阀管；2.安装孔口保护装置；3.注浆质量检查，根据检查结果，判定是否要进行后备注浆；4.如注浆效果未达到设计要求，可再次进行注浆。7步骤六：1.注浆质量检查合格后，可进行封孔；2.封孔：管内注入M15砂浆，地面恢复；（三）、灌浆技术措施1）、钻孔成孔设备和钻进方法的选择选用GY-1A型钻机，针对较软土层采用合金钻具回转钻进方法成孔；不同的孔径采用不同的钻头。钻机安装底座水平，机身20、稳固可靠。调整钻机高度，立轴对正孔位，将钻具放入孔口管内，使孔口管、立轴和钻杆在一条直线上，用罗盘、水平尺和辅助线检测立轴方向和倾斜角度。钻孔护壁采用优质稀泥浆护壁。当砂层较厚、孔内塌孔时，用108mm套管护孔，待孔内注入浆料并下入袖阀管后，才将108mm套管提出孔外。钻孔深度岩面注浆孔深度至岩面下0.5m，溶洞处理孔至溶洞底部。注意事项a、钻孔布置注意避开管线和既有建筑物基础。b、钻机必须保证安放水平、牢固。c、确保钻孔深度满足要求。2）、安装袖阀管(花管)及固管止浆钻孔至设计深度后并采用清水洗孔后，立即下袖阀管。袖阀外花管采用48的聚氯乙烯塑料管，在管子注浆段上每隔30cm钻一排（3-4个21、）孔眼，孔眼直径6mm。针对每排孔眼，在管子外面套上一段长10cm厚1-2mm紧贴的橡皮箍并加以固定，见图3.1。固管止浆：在袖阀管外花管与孔壁之间的环状间隙处下入注浆管，在孔口上部2米孔段压入止浆固管料，直至孔口返止浓浆为止。止浆固管料采用速凝水泥浆，水:水泥=1：1。可采用水玻璃或氯化钙作速凝剂。图3.1 袖阀管结构示意图3）、待凝要待孔口段止浆料凝固后才能灌浆。待凝时间为25天以内。4）、开环灌浆灌浆的前期阶段，使用稀浆（或清水）加压开环。在加压过程中，一旦出现压力突降，进浆量剧增，表示已经“开环”。开环后即按设计配比开始正式注浆。采用双栓塞心管进行灌浆。根据各组注浆参数表要求，从孔底自22、下而上进行注浆，每排孔眼作为一个灌浆段，其段长为100cm。注浆液采用32.5级普通硅酸盐水泥，注浆时按先灌入稀浆后灌入浓浆的原则逐渐调整水灰比。开环压力为0.35Mpa。正常注浆压力为0.40.8Mpa。注浆压力控制在0.41.2Mpa以内，并由下而上逐渐减小，视具体情况分别采用或作适当调整。注浆次序每次都必须跳开一个孔进行注浆，以防止发生窜浆现象。间歇注浆全孔段注浆完成后，间歇一段时间再进行第二次注浆，间歇时间控制在610h之内。5）、终灌标准 当地层中有了足够的注入浆量时。当注浆压力达到设计值时。发现被周边建筑物有上抬的趋势时，立即停止注浆。发生窜浆或浆液漏失严重时，立即停止注浆。6）、23、后备注浆措施每孔注完浆后，用20水管插入袖阀管内，泵入清水把袖阀管内残留水泥浆冲洗干净，以备复注。7）、压力注浆时的监测措施在注浆过程中，要密切监测地面及建筑物的沉降情况，如发现被加固建筑物有上抬的趋势，立即停止注浆，严格控制注浆前后建筑物的上抬量不得超过2mm。8）、灌注材料及配比用32.5级普通硅酸盐水泥作灌注主料，确定合理的配比，在施工中使用的材料配比（重量比）如下：浆液配合比：水泥：水1：1（重量比，配方由现场试验最后确定）；（四）、注浆时的监测注浆施工过程中，因注浆压力影响，可能出现地面上抬等危害现象，因此施工期间应进行监测，以指导施工的安全进行。监控测量的目的在于固结灌浆过程中随时24、掌握和了解的地面的变形和位移情况，并进行数据分析，将信息反馈给设计、监理单位，优化设计参数及施工方法，以确保安全。监控测点布置在路面或建筑物表面，在每次注浆前、注浆后及注浆过程中，采用水准仪及全站仪，对影响X围内的测点进行监测。 溶洞注浆加固施工顺序和施工工艺1、以地下室外墙外5m探有溶、土洞的钻孔作为对溶、土洞处理边界，并做止浆墙。止浆墙采用双液浆：水泥浆+水玻璃。双液浆的配制应以初凝时间为指标，并要考虑浆液的可泵性。建议配合比：水泥浆的水灰比未0.8：1或1：1（重量比），水泥浆：水玻璃为1：1（体积比），水玻璃浓度Be=35。施工时以现场试配确定。对溶洞处理的周边孔，注浆压力为小压力、多25、次数、较大量进行控制，压力在0.41.0Mpa，注浆次数34次。2、以中间部位开始，间隔一个孔注浆之后再回插未注浆的孔进行注浆，逐步向周边推进。水泥浆的水灰比0.8：11：1，注浆压力为0.81.5Mpa控制，注浆次数23次，注浆压力从低到高，达到注浆终压压力再继续注浆10min以上。五、安全措施及应急预案1.安全措施1）、根据地质资料预测施工中可能出现的问题，制定施工方案，并向钻机操作人员进行技术交底。桩孔附近要备足回填材料和挖掘机、铲车、水泵等机械。2）、在对施工中所遇的溶洞进行处理时，要结合实际的情况及经验进行加泥浆、抛片石、水泥和埋置护筒等相关工作，并养成在施工中做好记录的习惯，保证能26、够较为准确的测定出溶洞深度和体积，这样可以在溶洞的处理中，能够有比较可靠地数据，以避免走弯路，并提高效率，加快施工的进度。3）、防止万一溶洞漏浆时诱发地面沉陷使桩机机身发生倾翻，首先施工人员撤离现场，待沉降稳定时再处理机械。机身倾翻时施工人员要往反方向跳跃，防止机械倾翻伤人。2.应急预案现场组成生产安全事故应急救援领导小组，其成员如下：XX职责联系组长12副组长18安全员156驾驶员1899组员18组员19突发事故发生应急处理方法1）、事故发生应保持镇静，切勿惊慌。立即采取有效措施防止事故扩大发生。2）、事故发生，安全管理组长应根据职责明确分工，并立即向上级有关部门报告。3）、如事故涉及有关动27、力用电，应立即控制电源。4）、保卫、门卫、综合治理员坚守岗位，无关人员不得随意进出。5）、指挥疏散的负责人应选择无危险途径组织撤离区域内人员。6）、应使用现场一切车辆运送伤员，如现场没有车辆，应请用社会上其他车辆或120急救救护车抢救伤员。施工事故应急救援预案救急报警中心110市安全监察火警119急救中心120交通事故急救122六、环保文明施工1、施工期间加强教育培训，提高施工人员的环境保护意识。现场主要施工人员佩戴好上岗证，持证上岗，穿戴整洁，不穿拖鞋进入施工区域，展现良好的精神风貌。2、现场施工标志牌、安全标志标牌、操作规程、温馨小提示、文明施工标语悬挂在醒目位置，与场地布置统一协调。泥浆应按要求设置污水池、泥浆池存放，不得外漏于街道路面上，影响交通行车和市容。3、各种运输车辆采取相应措施防止扬尘污染空气。施工便道保持路面干净，经常洒水，减少扬尘。运输车辆作好防止漏失措施，以防物料污染道路。在设备选型时选择低污染设备。运输水泥、砂、石、土等如有漏失，及时清扫干净，保持道路整洁。4、尽可能避开深夜施工，以免影响附近居民的正常生活、工作和休息。5、施工完工后请当地政府有关部门进行环保验收，取得地方政府的认可，并从当地政府取得环保措施得到实施的证明材料，确保不留环保后患。