武汉市轨道交通2号线南延线第X标段土建工程1号风亭及iv号出入口、in号出入口、3号风亭岩溶处理施工方案中国铁建编制：审核：审批：XX公司武汉轨道交通XX项目经理部2017年5月20日 要求字迹清晰、整洁。记录员、班长、机长必须签名备查。每孔施工结束后1天内原始报表必须整理成册，送交质管小组验收存档备查。封孔钻探工作全部结束后，除需注浆处理的溶洞钻孔外，其余各钻孔均应采用水泥浆封孔, 具体封孔技术要求参照武汉地铁钻探封孔技术要求执行。对于灰岩段初详勘、岩溶专项勘察已查明并需处理的溶洞或岩溶异常点进行验证钻 孔和本次施工勘察新发现的溶沟、溶槽中分布有软土及下部灰岩层中有溶洞且需处理的钻 孔，均应下注浆管。4.2岩溶处理方案4.2.1岩溶处理目的1）保证结构施工期间安全本站采用明挖法进行施工，随着施工期间围护结构施工，溶洞的边界条件发生改变， 溶洞的力学性质随之变化，通过对溶洞进行预注浆处理，充填溶洞，使溶洞力学性能得以 改善，保证结构施工期间的安全。2）满足永久结构的承载力，变形溶隙和溶洞填充物性质软弱，随着时间的推移，并受周边环境的变化以及地下水活动 的影响，很可能出现洞体坍塌现象。通过对溶洞进行压密充填处理，提高溶隙和溶洞填充 物的长期承载能力；3）降低施工期间突水，突泥事件发生的机率车站东侧附属结构采用明挖法施工，部分岩溶中可能充填水及粘土碎石充填物，随着 施工期间围护结构的施工，岩溶水可能造成基坑侧面及底面突水，突泥事件的发生。通过 对浅层、薄板溶洞的充填加固处理，相当于增加溶洞上覆土体厚度，从而降低出现突水、 突泥事件的机率。4.2.2岩溶处理原则根据勘察结果，车站东侧附属结构范围中存在岩溶不良地质，均有溶洞存在，溶洞对 车站围护结构施工存在较大影响，根据本标段的工程地质和水文地质资料，类比广州等地 区类似工程，以及有关规范规程建议，并结合武汉地区轨道交通建设经验，本区段岩溶处 理原则及范围如下：1）溶洞处理需在围护结构施工前进行，处理完毕经过相关的地基检验合格之后方可进 行围护结构的施工；2）对于临时立柱桩，需要进行逐桩超前钻孔验证，若发现溶洞，应加密钻孔进行验证 验证并处理；对于围护桩，在灰岩分布段，围护桩按间距4.8m （每隔3根）进行超前钻孔 验证，若发现溶洞，需要对邻近桩基进行钻孔验证并处理，直至找到溶洞边界为止；所有 施工勘察孔均应及时注水泥浆封闭；3）当下部非大型溶洞（溶洞净高5m）与车站底板底部至可溶岩的老粘土层厚度超过 6m或中（微）风化泥岩及泥质粉砂岩厚度一般超过3m时，必须对下部溶洞进行处理；当 隧道或车站底板底部位于可溶岩层中时，卜,部非大型溶洞（溶洞净高5m）溶洞顶距离隧 道车站底板底部的距离小于5m时，必须对下部溶洞进行处理。车站结构外边线3m以内 的溶洞必须处理；4）当围护桩或临时立柱桩设计桩底位于溶洞范围内或设计桩底与洛洞竖向距离小于 3D （D为桩基直径）时，溶洞需要进行处理；溶洞范围内钻孔灌注桩（含围护桩和临时立 柱桩）施工时，当设计桩底位于溶洞范围内时，桩基修正长度二设计桩长+溶洞高度，且桩 基嵌入溶洞底岩深度不小于Im；当设计桩底位于溶洞顶以上范围时，若设计桩底与溶洞 顶竖向距离大于3D （D为桩基直径）时，桩基修正长度=设计桩长，若设计桩底与溶洞竖 向距离小于3D时，桩基修正长度=设计桩长+溶洞高度，且桩基嵌入溶洞底完整岩层深度 不小于Im。5）对需要进行处理范围内详勘钻孔己揭露溶洞处进行加密钻孔验证，对影响车站围护 桩及主体结构受力及使用的溶洞需要进行处理，处理范围包括溶洞本身、溶洞顶板、底板 岩土分界面的岩体；6）在车站结构浇筑底板前，对岩溶发育区段车站结构底板以下地层进行物探扫描，对 于局部可直接发现未处理软弱空洞可采用换填或旋喷桩加固进行处理，若车站底板底部至 可溶岩的老粘土厚度超过6m或中（微）风化泥岩及泥质粉砂岩厚度一般超过3m时，下 部非大型浴洞（溶洞净高Qm）可不进行处理；当隧道或车站底板底部位于可溶岩层中时, 溶洞顶距离隧道车站底板底部的距离大于5m时，下部非大型溶洞（溶洞净高Um）可不 进行处理，其余情况需对溶洞进行相应的处理；7）对施工期间探明洞径大于5m的特大型溶洞或多层上下串通溶洞，需召开专题会议 研究决定处理方案；8）凡是施工期间土层中钻孔出现掉钻等异常现象，必须做好记录并及时报监理工程师 和设计单位。对车站范围内揭示的土洞，无论埋深多少，全部自地面进行充填加固，且一 并完成岩面注浆施工。9）溶洞处理应该遵循“先深后浅，先大后小”的顺序进行处理。10）对于多层上下串通溶洞，应对串通溶洞进行全压浆充填处理，对于体积特别巨大, 投石量或灌浆量大于75n?时应停止投石或灌浆，应立即召集各方现场共同协商处理。4.2.3溶洞处理的方法（1）对于钻孔揭示岩溶洞穴高度不大于Im且无填充和半填充溶洞，以及全填充溶洞 （充填物强度较低的）均直接采用纯水泥浆进行静压式灌浆。（2）对于钻孔揭示岩溶洞穴高度大于Im且无填充溶洞和半填充溶洞，灌浆般采用 间歇式静压灌浆。第一次灌浆采用水泥砂浆，灌浆时间控制在20min,间歇6h后再灌第二 次，第二次灌浆可采用水泥砂浆或浓浆，若在20min内仍不起压，停止灌浆，间歇6h后 再灌第三次，依次类推，直到终孔为止。必要时，可在水泥砂浆或水泥浆中适当添加速凝 剂。（3）对于特大型无填充或半填充溶洞，需上报监理单位并经过设计单位核实确认之 后，可考虑先投石（5-10cm）,后采用注浆加固的方法。投碎石处理时在原孔附近（约0.6m） 补充两个投石孔，两投石孔中心与原钻孔中心需要在同一个连线上，两投石孔可互相作为 出气孔。投石后，注浆加固的方法同全填充溶洞处理方法，投石管采用钢套管，投石管的 大小可根据现场情况施工情况进行调整。（4）对于钻孔揭露有溶洞的区段应以钻孔为基准点进行钻孔加密，边钻边探，大致 明确溶洞的边界范围，同事完成地面注浆加固处理。4.3岩溶处理钻孔一般规定 由承包人对所有的注浆孔、填石孔、检查孔进行编号，其孔深、段长划分均应按设 计图纸和设计文件的规定执行。 钻孔开孔孔位偏差一般不得大于10cm,因故变换孔位时，应征得设计同意，实际孔 位、孔深、孔口高程应予以测量、记录。 应考虑地面条件布设预注浆孔，每个已发现的岩溶注浆孔数量不宜超过3个，钻孔 外的区域应根据场地岩溶发育程度及物探异常点适当布置注浆孔。钻孔深度 应达到设计图纸、通知、文件规定的孔深或高程。注浆孔应伸入溶洞底板以下不小 于0.5m,填石孔应伸入溶洞顶板以下空洞内不小于1.0m。 当终孔段遇性状较差、规模较大的岩溶或裂隙密集发育带等地质缺陷时，应加深钻 孔，伸入其下部完整岩体内0.5m。钻孔孔径 土层中可采用各式适宜的钻机钻孔，注浆孔钻孔直径（p 110mm,填石孔钻孔直径不 小于（p200mm,下钢套管护壁，要求套管材料耐压强度应不小于最大注浆压力的1.5倍。 钢套管采用吊锤垂直夯入地下，至岩面以上Im左右。土层中钻孔要求尽量少用水、泥浆 和其它钻孔润滑液； 钻孔灌注桩处超前钻施工至围护桩桩底标高以下3m。 岩体内采用回转钻或冲击钻造孔，钻孔直径不小于（p76mm；注浆采用孔内阻塞纯压 式注浆法。 质量检查孔为（p76mm。钻孔孔斜钻孔过程中应采取可靠的防斜措施，保证孔向准确，孔斜偏差值不得大于孔深的1%。钻孔取芯 生产性试验区内注浆孔、注浆质量检查孔以及设计文件中规定和监理单位指示的有 取芯要求的钻孔应采取岩芯。 取芯钻孔的岩芯获得率要求不小于80%。 所有岩芯均应统一编号，填牌装箱，并进行岩芯描述，绘制钻孔柱状图，特殊地段 的岩芯须摄影存档。特殊情况记录 钻孔时应对钻孔中发现的各种情况如涌水、失水、外漏、塌孔、掉块、卡钻、断裂 构造、岩溶发育、岩性变化等作详细记录，并反映在钻孔综合成果表中，作为分析注浆质 量的基本资料。 钻孔过程中遇到大溶洞时，应将有关资料尽快报送监理工程师、设计单位和业主， 以便制订处理方案。4.4注浆施工技术要求4.4.1总则本技术要求适用于武汉市轨道交通2号线南延线第五标段土建工程XX站东侧附属 结构岩溶发育段溶洞加固处理以及其配套的物探测试、地面沉降变形观测和注浆质量检查 等项目的钻孔（取芯）、注浆、压水、地面变形观测和物探检测等工序的施工。本技术要求是根据水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（DLfT 5148-2001）,并结合 本车站工程地质条件制定的。凡本技术要求未作专门规定者，按规范执行；本技术要求与 规范有差别时，以本技术要求为准。岩溶处理一般在地面施做。施工前必须查明各种地下管线，避免对地下管线造成破 坏，当钻孔位置和地下管线冲突、钻孔施工有困难时町适当调整其位置。对溶洞（含物探异常区经验证的溶洞）应按施工程序进行处理：现场生产性试验一 钻孔注浆（边钻、边灌、边探边界）一注浆质量检查一缺陷补强注浆质量验收。钻孔注浆施工工序为：钻孔布置一土层钻孔（下套管）一基岩钻孔一简易压水试验一 注浆一封孔。溶洞充填注浆前，应完成以下项目的施工： 探查各种地下管线，对影响溶洞充填注浆施工的地下管线进行迁改或加固处理。 必须完成灌浆前地面沉降变形监测点的埋设和初始值的监测。（5）施工前，承包人应按照设计图纸、文件要求编制施工细则，制定详细的施工措施 计划，明确施工方式、工艺，建立质量保证体系，报监理工程师批准后才能进行施工。同 时该施工措施计划亦应抄报设计单位，以便设计单位据此调整、修改设计。正式施工前，应由监理工程师指定合适的孔位进行验证性生产试验，通过生产性试 验论证岩溶处理施工工艺、注浆浆液等注浆参数。试验成果应报监理工程师批准、设计认 可后方能进行正式施工。根据地形、地质条件，承包人应选择有代表性的钻孔进行灌浆前稳定地下水位观测。 所选择的钻孔应报监理单位批准，观测成果及时报送监理、设计等有关单位。每一个溶洞加固区施工前，施工单位应埋设地面沉降和隆起变形监测点，注浆过程 中应进行变形观测。如果周边有重要的建筑物或管线，施工中应加密变形监测。如变形累 计超过30mm,应立即停止施工，查明原因后采取相应的处理措施。溶洞注浆系隐蔽工程，施工中必须如实、准确地做好各项原始记录。对施工中出现 的各种事故和异常情况、揭露的地质问题以及损坏或影响监测设施的正常工作状况等，均 应详细作记录并及时报告监理工程师，同时抄送设计单位研究处理。（10）注浆工程各项资料（含取芯、压水、注浆、物探测试、地面沉降变形观测、质量检 查等)必须及时整理分析，并及时提供监理工程师、设计单位及业主，以指导注浆工作的 顺利进行。单元工程结束后，应及时进行质量检查和验收。(11)在施工过程中应及时总结施工经验，并将有关资料及时报送监理和设计单位，对本 技术要求存有疑问或建议意见，请及时向监理和设计反映情况。注浆量由现场监理确定。4.4.2注浆材料及设备注浆材料及制浆 注浆水泥采用强度等级不低于42.5的普通硅酸盐水泥，其品质必须符合GB175-2007 规范的有关标准。 注浆水泥应保持新鲜，细度要求通过80pm的方孔筛的筛余量不大于5%o注浆现场 宜设置注浆水泥专用库，每隔15d进行一次细度检测，有受潮结块等不合质量要求的水泥 不得用于注浆。 注浆用水应满足拌制水工彼用水要求。 细骨料：砂的细度模数为2.42.8,最大粒径不大于2mm,砂的质量应坚硬、清洁、 干燥、无风化、无杂质、级配良好的合格砂料。粗骨料：应选用质地坚硬、洁净、粒形及 级配良好的碎石，粒径5mm1 Ommo 所有制浆材料