对地下溶洞验证及注浆处理施工探讨.doc

1、1对地下溶洞验证及注浆处理施工探讨摘要：本文以长兴某地块工程为例，阐述了地下溶洞验证及注浆处理施工的基本思路、施工方案、质量安全措施，以期为同类工程勘查、施工提供依据和参考。 关键词：工程概况；施工方案；施工技术；质量安全措施 中图分类号：U415.6 文献标识码：A 文章编号： 1.工程概况 本工程位于拟建广场位于长兴中央大道南侧，经一路东侧，本期高层总建筑面积约 4 万多 m2。 根据前期工程地质勘察资料显示本区上部 25m 以上粉土潜蚀作用明显，底部中风化石灰岩 53-62 米之间，岩溶率 70-85%，空洞率 60-70%，充填物多为粘性土夹碎石块，粘性土多为软可塑状，碎石块粒径一般

2、2-4cm，个别大于 10cm，含量 20%-30%左右溶洞发育，造成严重的漏浆现象。随着孔内浆液漏失，孔内水位远低于-1、层粉土的承压水位，从而导致上部粉土层的水力坡度远大于其发生流土的临界水力坡度，在严重的流土作用下，使土的结构破坏，部分场地地面出现了塌陷。 2.溶洞的充填灌浆施工要点 第一步：首先要根据高层设计承台位置，按每一承台一孔进行勘察，2经勘探后发现有溶洞分布并漏浆时，及时进行注浆，根据前期 12 个抽水试验资料显示，地下水之间有一定的连通性，为阻止周边溶洞水流干扰，先施工地基最外侧承台间加密布置勘察注浆钻孔，当地表、地下有障碍物时，根据实际情况适当移动孔位，移动后的孔间距不得超

3、过 0.5m。 第二步，等注浆结束后向拟建建筑分布方向距注浆孔 35m 范围内（溶洞小则距离近些，否则距离远些）布检查孔进行注浆情况验证，可以用岩芯钻探进行取芯观测，当复合地基岩土芯样的单轴抗压强度大于5MPa 时，可以达到预期目标。若注浆不理想，检查孔中再次注浆，直至满足要求为准。孔数按 5%比例随机布设，总检验孔数为 8-10 只。 3.溶洞处理 3.1 溶洞处理目的 3.1.1 通过对溶洞处理，确保围护结构和主体施工安全，避免沉陷等意外事故的发生。 3.1.2 溶洞填充物和灰岩地层承载力有很大的差别。通过对地层处理，提高该处地层的承载力，减小不同地层之间的差异沉降。 4.施工准备 4.1

4、 测量准备 对已确定的注浆及验证孔进行放样，确定处理范围及孔位等情况。 4.2 试验准备 做好注浆液原材料及配合比相关试验工作。注浆浆液为水泥粉煤灰浆，其水灰比为 1：10.6：1，水泥占固相的 85-88%，粉煤灰占固相的12-15%。水泥粉煤灰浆试验内容包括每立方米浆液干料含量、浆液浓度、3结石率等。先进行现场试验，根据试验结果配制合适的水泥浆，为保证地下 5060m 深度内水泥浆强度，根据试验情况加入适量速凝剂。 4.3 材料准备 4.3.1 水泥 注浆用水泥采用普通硅酸盐水泥，水泥强度等级为 32.5 级，水泥不超过出厂日期 3 个月，受潮、结块者不得使用，水泥的各项指标符合国家标准，

5、并附有出厂检验合格报告。 4.3.2 粉煤灰 用尽量磨细，其细度不粗于同时使用的水泥，烧失量小于 3%。 4.3.3 速凝剂 待试验结果后，根据试验情况加入合适速凝剂。 4.4 施工现场准备 施工场地应平整以利设备安置，设备进场前水电安装应到位，以利于施工用水用电。 4.5 人员及设备安排 4.5.1 施工人员安排见下表 4.5.2 机械设备安排见下表 5.施工组织方案 45.1 注浆孔布置 按建设方、设计方及施工方三方协商确定的方案，按每一承台一孔进行勘察及注浆加固，计 141 只钻孔，另外为阻止周边溶洞水流干扰，在地基外侧承台间加密布置勘察注浆钻孔，计 33 只，总计 174 只。 5.2

6、 施工顺序 为与基坑开挖进度顺序相适应，本次溶洞注浆孔施工顺序由外向内逐步推进，先期在原 12 个水文地质试验孔中选择 4 个作为注浆试验孔，以取得注浆各项技术参数。 5.3 成孔及注浆工艺 5.3.1 钻孔开孔直径为 110130mm，钻孔超过粉土层后下入 110套管，钻至溶洞层后变径为 91mm 钻进，采用优质泥浆或水泥浆护壁。若发现溶洞空腔钻进至洞底面 1.0m 后终孔；若进入中风化灰岩 5.0m 后未发现溶洞，也可终孔停钻。 5.3.2 在钻孔中发现溶洞后，注浆孔要求在孔内下入注浆管至溶洞底部上 0.5m 左右，采用循环注浆方式。 5.3.3 采用跳孔施钻，施工时首先在四周进行注浆，然

7、后再逐步现中间进行；在四侧进行注浆时，采用间隔注浆的方法，以提高注浆效果。禁止全部钻完后再注浆。止浆采用似法兰盘简易止浆法或止浆塞、套管等方法止浆。 5.3.4 为增加浆液的和易性和水泥砂浆的早期强度，可在浆液中掺入适量的减水剂和早强剂，若遇空的岩溶通道、较大溶洞和裂隙处，吃浆量较大时，视具体情况可采用间歇注浆。当溶洞内充填物为亚粘土时，5注浆方式为劈裂注浆；当充填物为砂砾、碎石时，注浆方式为压密注浆。5.3.5 注浆时采用浆液浓度先稀后稠的方法，注浆开始时要定时观测泵的吸浆量和泵压，记录注浆过程发生的各种现象，收集原始数据，并根据实际情况调整注浆量和浆液浓度，注浆过程中若出现地表裂隙大量跑浆

8、时，应采用间歇式注浆，或减少泵量及采取地一充填裂隙的措施，阻止浆液从地面大量流失。 5.3.6 结束注浆后及时清理设备、管道，拔出注浆管，用水泥纯浆将注浆孔全部堵塞好。 5.3.7 统计好注浆施工中的各项数据，做好施工记录，出现与设计有出入情况及时上报，一个区域的注浆作业完成后，清理好现场，搞好环境卫生。安全转移设备到下一个施工区域，进行下一步的施工作业。 单孔注浆完工标准：达到设计灌浆压力，孔口终压为0.30.4MPa，吸浆量小于 5L/min，并稳定 10min 视为结束；孔口附近出现冒浆、串浆时可以结束灌浆；对因发生孔口管内/外冒浆而非正常结束的注浆孔，应视其原因，在附近重做或结合检查孔

9、补注浆。 6.质量保证措施 6.1 建立健全该项目的质量保证体系，并深入开展贯彻 ISO9002 质量保证标准和质量改进活动，把质量管理的每项工作具体落实到每个部门、每个人，使全体职工都担负起质量责任。成立以项目经理为组长的全面质量管理领导小组，副组长由项目副经理和总工组成，组员由各部门负责人组成，施工队相应成立质量管理领导小组。 66.2 本项目质量目标：分项工程各项目的一次验收合格率达 100%，优良率达 95%，确保优质工程。 6.3 实际工程建设项目监理制，由现场监理旁站监理，对各工序的工作质量，材料质量、工作量进行监理。 7.安全保证体系和安全保证措施 7.1 成立安全生产管理机构。

10、成立以项目经理为组长的安全生产领导小组，全面负责并领导本项目的安全生产工作。 7.2 严格遵守国家以及建设部、交通部颁布的各项劳动法和安全法规，安全技术规则及项目部有关施工安全管理办法和各项安全措施。制定本项目各工种、各工序安全操作细则。主要注意事项应在场各岗位挂牌。 7.3 严格执行逐级安全技术交底制度，施工前由项目部组织有关人员进行详细的技术交底制度，工程技术人员对施工班组及具体操作人员进行技术交底。各级专职安全人员对安全措施的执行情况进行检查、督促并作好记录。 8.结束语 溶洞注浆是否能起到预期的目的，与基础注浆所处的周边环境、工程及水文地质条件而选取的浆液类型、注浆工艺及参数等都有密切的关系，还与施工中的监测和不断调整的注浆参数有密切关系。