浅析某工程溶洞的处理方案

来源: 发布时间:2019-04-19 11:21:21

  摘要:随着交通运输的不断发展,地铁在全国愈加普遍,随着地铁线路的不断增多,地铁站的建设也愈加频繁,所以在地铁站建设期间溶洞的处理方法需要安全合理。本文介绍了某南宁地下车站施工中的溶洞处理方案,根据确定溶洞的处理范围、溶土洞或溶蚀发育特点、溶洞施工的工程概况、工程地质条件、施工工艺流程、施工的重难点、施工的安全保障措施和施工技术控制和保障措施等方面阐述了如何处理溶洞施工。

  关键词:溶洞 施工 处理方案 地铁隧道

  引言:溶洞普遍存在于地下工程隧道建设中,在一定程度上影响了施工的进度,对运营安全以及施工安全带来了很大威胁,所以,施工前应该进行地质勘测,全面了解溶洞的具体情况以及相关位置,制定具有针对性的处理方案,降低溶洞带来的不安全系数,溶洞的处理方法有多种,普遍方法为加固溶洞填充物以及填满溶洞空间达到规定强度,利用高压注浆的方式,让填充物被挤压、劈裂等化学填充以及物理填充作用,实现隔绝水资源、封堵溶缝的作用,然后把填充物变成具有一定强度的硬塑土或者。所以利用和工程的紧密结合,对固定条件下岩溶的处理方式非常重要,岩溶处理技术经验能够给同类工程提供理论依据。

  一、工程概况

  1.1设计概况

  该车站处于交叉十字路口下方,场坪地面高程为106.000~110.000m。车站设计为地下三成岛式站台车站,采用地下三层双柱三跨箱型框架结构,车站顶板覆土约2.17~4.17m,采用车站 明挖法进行施工,主体设计结构是内支撑和钻孔灌注桩的支撑体系。地 面高差约4m,围护结构冠梁[3]进行两次抬高。车站采用基坑外设置降水井降地下水的方式进行地下水处理。采用盾构法施工,车站南端端头设盾构接收井,北端设盾构始发井;车站采用整体道床,轨道结构高度580mm。

  1.2岩溶工程地质条件

  可溶岩岩性条件为场地泥盆系(D)五指山组(D1W)泥灰岩、灰岩。泥灰岩,紫红色、灰白色夹灰黄色,隐晶质结构,中厚层状构造,以碳酸盐矿物及硅质矿物为主,主要成分为可溶性盐岩,为岩溶发育提供物质条件;灰岩,灰白色、局部夹棕红色条带,隐晶质结构,中厚层状构造,以碳酸盐矿物及硅质矿物为主,主要成分为可溶性盐岩,为岩溶发育提供物质条件。可溶性为中等~强。

  二、工程施工

  2.1溶洞均使用了基坑底面填充的方式[4]

  (1)溶土洞的处理应该结合溶洞的填充情况来调整

  (2)填充注浆的过程中应该一边注浆,一般查看溶洞的处理情况

  (3)对于那些规模较大的溶洞而言,需要加密钻来明确岩溶的范围,接下来进行处理,从而找到岩溶的基准点,岩溶洞平面范围的方向中每隔两米做一个钻孔,直到确定洞体的边界为止,也可以探测到结构外五米的位置,如果洞体是有限的边界,最外排孔看不到洞底,那么就不用填充注浆。

  2.2注浆材料的选择

  (1)对全填充的溶(土)洞采用水泥浆压力注浆填充;

  (2)对洞径大于2米的无填充、半填充溶(土)洞先先采用水泥砂浆进行填充,再采用水泥浆进行压力注浆填充;

  (3)对洞径小于2米的无填充、半填充溶(土)洞,直接采用水泥浆进行压力注浆填充。

  2.3 溶(土)洞处理施工顺序

  (1)该站溶洞处理整体施工顺序为:轮廓外5米帷幕注浆→基坑内大溶洞注浆→双线轨道底注浆→一般小型溶洞注浆

  (2)注浆填充施工顺序

  (3)充填砂砾、碎石施工顺序

  2.4袖阀管施工工艺[5]

  (1)注浆材料

  纯水泥浆、双液浆、水玻璃、速凝剂、速溶剂

  在实际施工过程中,应该结合现场试验以及时间情况展开调整,在施工进行之前开展现场注浆试验,其中的参与应该结合试验具体情况进行调整,注浆的有效半径以及注浆量应该利用现场试验进行确定。

  (2)注浆压力和注浆量

  周边孔以及止浆墙:按照相对小压力、多次数、较大量的原则进行控制;压力0.2~1.0MPa,3~4次。中央孔:压力按0.1 MPa ~0.15 MPa控制,3次。

  (3)注浆间歇时间:每次间隔6~10小时。

  (4)灌砂浆

  ①对于相关材料应该按照42级普通硅酸盐中砂以及水泥,进行现场混合,在这个过程中,应该注意混合的比例,流动度是七十毫米。

  ②对灌砂浆而言,可以通过两砂浆的孔当成出气孔,在砂浆不能灌入的情况下,应该立即停止灌注。

  三、质量控制措施

  (1)在实际施工过程中,按照分序孔的注浆方法,同时按照逐步约束等相关施工方式。

  (2)按照强度等级是普通硅酸盐水泥以及矿渣水泥,如果水泥受潮并且结块,那么就不能进行使用。水泥和相关材料的技术指标需要和国家标准保持一致,同时加上出厂检验单。

  (3)注浆在施工过程中,在地面上设置四个左右的水准观测点,对相关数据进行实时检测,避免地面出现抬升或者裂缝的现象。一旦发现地面有抬升或者裂缝的情况,应该对注浆量以及压力进行调整。

  (4)对浆体按照实验所确定的比例,通过详细计算之后使用搅拌机进行充分搅拌,同时在注浆过程中不断搅拌。

  (5)注浆的速度:每分钟三十至七十升。

  (6)分段注浆:分段注浆的间距按照1.0-2.0m来分析。

  (7)如果注浆量大于该孔加固土体积的百分之二十还没有达到相关标准时,需要及时分析其原因,看一下是否出现了跑浆的问题,然后对其进行处理。

  (8)施工后应该对产地开展沉降观测,对处理效果作进一步的验证。

  参考文献

  [1] 蒋进波.高速公路岩溶隧道溶洞处理施工技术[J].隧道建设,2012, 32(S1) : 122-125.

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