流沙溶洞等处理方案方案

七冶土木建筑工程有限责任公司遵义市百得利工业园项目6#、7#厂房孔桩溶洞施工方案审批：审核：编制：编制单位：七冶土木公司遵义湘江工业园工程项目管理部编制日期：2011年4月25日2一、工程概况遵义市百得利工业园为遵义市百得利技术开发有限公司在遵义市和平大道旁投资新建的遵义市百得利工业厂房及配套设施，总建筑面积154400㎡，其中厂房建筑面积139200㎡，仓库建筑面积3200㎡，办公楼建筑面积9000㎡，会展中心建筑面积3000㎡，厂房建筑总高9.8m，厂房长度100米宽度40米。根据遵义市百得利技术开发有限公司建设计划安排，近期先行施工6#、7#厂房工程项目。6#厂房工程地质情况基本为：场地表层为0。0～7.4m的素填土由机械分层，主要为灰岩团块、碎块及粘土等组成，灰岩团块、碎块约占70%,粘土约占30%，其下粘土层厚度在0.0～7.9m之间，基岩为中风化泥石灰岩伴有溶洞。根据贵州博翔岩土工程有限公司的地质勘察资料显示，施工钻孔90个,其中暂时发现19个钻孔揭露有裂缝。7#厂房工程地质情况基本为：场地表层为0.0～11.6m的素填土由机械分层，主要为灰岩团块、碎块及粘土等组成，灰岩团块、碎块约占70%,粘土约占30%，其下粘土层厚度在0.0～7.5m之间，基岩为中风化泥石灰岩伴有溶洞。根据贵州博翔岩土工程有限公司的地质勘察资料显示，施工钻孔90个,暂时未揭露有岩溶发育钻孔。根据本工程的情况，孔桩具有如下特点:a、开挖难度大；挖方均为回填土，且土质不均，各向异性且伴有溶洞，对孔桩护壁施工质量要求高；b、场地岩溶中等发育（7#厂房岩溶为微发育），裂缝的钻孔需钎探查底；c、业主工期要求紧。1.2圆形孔桩径φ1000～φ1300㎜。1.3桩长2～14m。1.4桩芯混凝土强度C25，护壁混凝土强度C25，均为钢筋混凝3土护壁。1.5桩底伸入到中风化泥石灰岩层下≥500㎜，桩端地基承载力标准值为4600KPa。1.6桩顶标高为地梁底面标高。二、施工方法为保施工安全，对于本工程开挖深度超过10m及有溶洞、流沙的孔桩开挖严格按照本方案进行施工。溶洞情况施工2．1孔桩开挖方法⑴根据设计及规范要求，当桩净距小于2倍桩径且小于2.5m时，应采取间隔开挖，跳挖的最小施工净距不得小于4.5m。⑵施工第一节护壁应高出地面20cm，防止地面水流入孔内。地下作25cm长40cm厚混凝土上墩。地坪井圈处混凝土作200厚，保证井筒顶部有一定刚度。人工挖土，机械吊运，清孔壁，每节施工1.0米（如有土质不均、流砂、淤泥、溶洞等特殊地质条件下，每节施工0.45米），支模、扎筋、浇混凝土、支撑。⑶第二节开始：排水、挖土……等同第一节。⑷人工挖孔桩必须跳着开挖，不允许并排开挖。⑸当挖深达到10米时开始往下部送风，以保证操作人员正常吸氧。⑹施工中遇到情况处理①如遇积水层，采用护壁预留泄水管引流办法解决，并于浇注桩芯混凝土前堵塞。4②如遇到孤石、岩块，用打眼放炮办法解决。③如遇到流砂，地质报告中未讲到流砂层，因地质变化多端，而且地下水较大，如遇到流砂淤泥层、土质不均等时，采用如下办法解决：减小模板高度，打入钢筋围护，加速排出孔内积水，用稻草或棉纱堵塞流砂。④当有溶洞时处理方法：根据地勘报告表明，地勘编号为6A-1、6A-20、6B-1、6B-12、6B-15、6B-20、6C-4、6C-15、6C-20、6D-9、6D-12、6D-13、6D-19、6D-20、6E-4、6E-5、6E-20、6F-46、F-20号桩共19个有溶洞，溶洞裂缝高度在0.3米~3.1之间。根据溶洞高度情况，开挖到溶洞时在溶洞上一节护壁进行加固，加固方法见附图（图附后），加固完成后等护壁强度达到规范要求才能进行下步开挖，把溶洞全部开挖完成到其底部，清理干净溶洞内淤泥及杂物等，侧向清理深度1.0m，用M5水泥砂浆砌筑MU10毛石墙0.5m厚，待强度满足要求后支护壁模并用C25混凝土对余下的0.5m进行浇注填实。（图附后）⑤当遇特殊土质情况，一般施工方法无法处理时，则采用钢板护壁：用2～3mm厚的钢板加工成与桩孔直径相同高为1.0m的定型筒圈,沿筒圈上下边各焊一角钢(∠50×5),角钢一肢边上钻8个ф12mm的孔,上下两节筒圈用M10mm螺栓连接。桩孔开挖到1.0m时,放入一节筒圈护壁随着桩孔的加深，筒圈可逐节放入。⑺当大于10米孔每日班前用小动物放入孔底15分钟，检查是否有毒气体程度，有问题时及时排除，无问题时人才能进入。5⑻桩孔开挖后，如发现实际情况与地质资料不符或有其它异常现象时，要及时与地质和设计部门联系解决；2．2深孔（15m以上）支护加强措施（1）．为保证施工安全，对于深度超过10m的人工挖孔桩及椭圆形支护，在浇筑完成护壁混凝土后，护壁模板拆除后在孔内采用钢管支撑的加固，见附图所示，（图附后）（2）．加强安全检查，挖孔时孔面必须有人观察孔内挖方情况；2.3下部扩大头施工：因为桩底是进入中风化泥石灰岩层，作扩大头很困难，因此扩大头要分节开挖，每次高度不超过30cm，而且每次挖完后用1：2水泥砂浆抹好，待桩底各个方向均挖到不小于500㎜的嵌岩高度时，及时通知相关部门验收后立即浇注护壁混凝土。注意基底持力层不能被水浸泡，在空气中的暴露时间不能超过4小时。故孔底持力层经相关部门验收后，吊放钢筋笼前应下清100～200㎜，并及时浇筑桩芯混凝土。2.4钢筋绑扎及安装⑴钢筋在现场制作，现场绑扎。⑵边扎筋边将钢筋笼放入人工挖孔中。⑶桩主筋采取绑扎搭接方式，电弧点焊加强，焊接必须在地面上进行，不允许在孔内焊接。⑷安装好的钢筋笼经检查验收，合格后方允许进行下道工序。三安全措施⑴专门对工人进行安全教育，施工人员进场前必须进行6用电、防火、防毒、缺氧及孔内施工等安全知识教育，未经安全知识教育的人员，不得进场施工，配备专职安全检查人员进行检查。⑵井口处采用人工放盘时必须用不小于20m坚韧的尼龙绳，结扣要牢固，有安全制动和吊钩装置。孔内应设有上下活动爬梯,进入孔内必须戴安全帽,穿水鞋及配挂安全带;孔内有人施工,孔上应设有专人监护。⑶开工前应采取措施检验孔内有无含毒气体，必须用动物（小鸟）试验。每日班前用小动物吊放入孔底15分钟，检查是否有毒气体程度，无问题时人才能进入。如小动物有昏迷、表现异常等情况，应用高压风机向孔内通新鲜空气30分钟后再放入孔底15分钟，小动物无异常时可进入孔内施工，但应用高压风机不间断向孔内通入新鲜空气。如小动物再次发生异常情况，则应通知相关部门检查孔内详细情况，查明原因，提出具体的处理方案后方可继续施工。⑷开挖施工前每个孔在班前由施工员、安全员、班组长、当班工人共同对孔桩开挖安全情况进行检查，合格后方能下孔作业。必须对每个孔每一天的安全情况都形成安全资料，资料必须数据详实。安全检查的重点为：a、孔内是否存在有毒气体（放入小动物检查）；b、护壁混凝土是否有开裂、变形等破坏现象（观察检查）；c、地下水涌出是否正常，以孔内水抽干后30分钟内孔底无明显积水为准（抽水后观察检查）；d、孔底操作工人与地面人员的通讯是否正常（对讲机7相互通话检查）；e、施工机械是否完好无损（试运行方式检查）；f、悬挂软梯是否完好无损（观察检查）；g、用电器具、线路是否有漏电现象（试电装置检查）；h、漏电保护开关是否正常（测试检查）；h、工人安全防护用品是否正确使用（观察检查）；i、操作工人的生理及心理情况是否正常（观察检查）；j、孔口周边围护设施是否牢固（观察检查）；k、安全管理人员是否到位（现场确认）。⑸对开挖过程中的桩孔，每次开挖前须将孔内的积水抽干,孔深超过5m时，宜用高压风机向孔内送风不少于5分钟，排出孔内混浊空气；孔深超过10m时需采取固定措施向孔内送风，风量不宜少于25L/S。⑹桩孔下作业人员必须戴好安全帽。穿好绝缘胶鞋、桩孔口与下部作业人员应有可靠的联络设施。如桩孔口管理混乱，桩孔内应立即停止作业回到地面上。地面孔口作业人员需待井下作业人员上来后方可离岗。⑺桩孔洞口上应设置悬挂软梯，并随桩孔深放长，以备意外情况时有关人员能顺利上下。正常情况下，操作人员上下应乘坐吊篮或专用吊桶。开机人员应专机专人，并持证上岗，集中思想认真注意桩孔内一切动态，电器开关不得离手。吊钩应有弹簧式脱钩装置，防止翻桶、翻篮、脱钩等恶性事故发生，严禁站在装渣桶边缘口上下。垂直运输机具和装置，必须配有自动卡紧保险装置。⑻经常检查井内涌水、塌壁等情况。每天施工前，应认8真检查机具、绳索及桩孔内有无塌方或危险情况，检查无问题后，方能进入孔内施工。⑼井边设栏杆（图附后），井上下人员带安全帽。桩孔口应严格管理。桩孔口应设置高于地面200mm的护板，防止地面石子或其他杂物等被踢入桩孔中。地面孔口四周必须有护栏，高度不低于800mm。无关人员不得靠近桩孔口，桩孔口机械操作人员不准离开岗位。口袋内不得放置物品（如钥匙、钢笔、怀表、打火机、小型工具、玩物等），以防坠入桩孔中。⑽．停挖时井口用木板盖严密，井下作业面上用半个盖板盖。⑾．现场用电要有配电箱，必须设有漏电保护装置。所有用电设备必须进行接地。孔内照明必须用电压不超过12伏的低压电源。在中途抽水时，孔内人员必须返回地面。移动孔内水泵时应切断电源，电源管理要有专业电工负责。所用电器设备必须安装漏电保护器，电源架空线路必须高于作业面2m以上。⑿．由桩孔中排出的土渣，应及时运走，不得堆在孔口周围，如须临时堆放，应距孔口5m以外，且不得堆积过多，以防塌孔。机动车辆严禁通过孔边，以免压塌护壁。⒀．桩孔内的抽水管、通风管、电线等应妥加处理并临时固定，一般应沿壁敷设，以防装渣桶及吊篮（吊桶）上下时挂住或撞⒁．吊放钢筋入桩孔时，应绑紧系牢（下口宜用铁盘兜住），确保不溜脱坠落。应待钢筋吊入孔底后，才能下人进9入桩孔解钩。四安全生产应急预案⑴．发现有人触电时，应首先迅速拉电闸断电，并用木方、竹杆、木板等不导电材料，将触电人与接触电器部位分离开，然后抬到平整的场地施行人工急救，并向管理人员报告；⑵．当有人自高处坠落摔伤及发生物体打击伤害时，应注意受伤及骨折部位的保护，避免因不正确的抬运，使骨折错位造成二次伤害；⑶．当桩下施工中有人发生中毒时，地面上的人员不得盲目下孔救助，必须先向桩内送风，救助人员必须采取个人保护措施，并报告工地负责人；⑷．当桩下施工中有人时发生塌方时，应及时组织相关人员对孔内护壁进行钢管支撑后，从上至下用人工清除孔内塌方，并报告工地负责人；⑸．发生重大安全事故时，必须及时拨打119（消防）、110（公安）、120（急救）电话；⑹．工地发生安全事故时应做到：a、有组织地抢救伤员；b、保护事故现场不被破坏；c、立即向工地负责人及有关部门报告；