溶洞灌浆施工方案

目录

第一章编制依据 (2)

第二章工程概况 (2)

第三章总体施工部署 (3)

第四章溶洞处理施工方法 (8)

第五章现场施工组织架构 (14)

第六章钻探及灌浆加固施工技术要求 (14)

第七章施工质量管理措施 (17)

第八章文明施工及安全保证措施 (19)

第九章施工过程应急及抢险措施 (20)

第一章、编制依据

1、建筑地基基础工程施工质量验收规范及佛山市桩基质量验收规范。

2、《中信.山语湖项目C1区桩基工程施工图》

3、《C1、C2、C3区地质勘查报告》

4、《23#、24#、25#栋桩基超前钻地质勘查报告》

第二章、工程概况

一、工程概况

23#、24#、25#座桩基础采用预应力管桩复合地基上筏板基础。《23#、24#、25#栋超前钻报告》显示本场地溶洞较多、较大且较厚，溶洞率达44.54%、厚最大达23.20m。设计要求在筏板施工前必须对基以下30m深度范围内的溶洞进行灌浆处理，其中23座共有22处溶洞灌浆处理、24、25座共有30处溶洞灌浆处理。

二、工程地质概况

根据钻孔揭露，场地岩土层按其地质年代和成因类型的不同自上而下划分为人工填土层、冲积土、残积土层及石炭系基岩。分别叙述如下：

人工填土层土性主要为粉质粘土，为新近填积土,层顶标高 3.93～4.08m，平均4.01m，揭露厚度1.60～1.90m，平均1.75m。

冲积层粉质粘土：灰褐色，褐黄色，稍湿，可塑，粘性好,本层位于地表，层顶标高1.82～5.96m，平均2.71m，揭露厚度0.80～4.90m，平均3.01m。

冲积层淤泥质土:灰褐色，灰黑色，饱和，流塑，粘性一般，稍具臭味，含少许砂粒,层顶埋深0.80～2.10m，平均1.45m，层顶标高-0.12～1.23m，平均0.56m，揭露厚度2.60～3.50m，平均3.05m。

冲积层粗砂：灰褐色，褐黄色，饱和，稍密～中密，颗粒分选性差，含少许粘粒,本层位于地表，层顶标高约2.44m，揭露厚度约4.10m。

残积层粉质粘土：褐黄色、褐红色，稍湿，硬塑，粘性好，为碎裂岩残积土，本层分布广泛，全部钻孔有揭露，层顶埋深0.00～4.90m，平均0.42m，层顶标高-3.08～6.83m，平均3.73m，揭露厚度2.80～18.30m，平均4.73m。

全风化碎屑岩：褐黄色，褐红色，风化剧烈，岩芯呈坚硬土状，原岩结构清晰可辨，遇水崩解，本层分布广泛，全部钻孔有揭露，层顶埋深3.20～18.30m，平均5.15m，层顶标高-14.07～2.53m，平均-1.01m，揭露厚度2.70～15.90m，平均5.63m。

强风化碎屑岩：褐黄色，褐红色，风化强烈，岩芯呈半岩半土状和坚硬土状，遇水崩解，本层分布广泛，全部钻孔有揭露，层顶埋深6.50～27.60m，平均10.78m，层顶标高-25.16～-1.14m，平均-6.66m，揭露厚度1.90～26.80m，平均6.93m。

中风化灰岩：灰色，隐晶质结构，岩芯呈碎块状和短柱状，岩质硬。局部有溶蚀现象。岩体基本质量等级为IV级。本层分布广泛，层顶埋深9.70～46.30m，平均20.67m，层顶标高-42.22～-4.41m，平均-16.56m，揭露厚度0.17～13.00m，平均2.51m。

微风化灰岩：灰色，隐晶质结构，岩芯呈柱状和短柱状，岩质硬，锤击声脆，局部有溶蚀现象，部分钻孔揭露有溶洞。岩体基本质量等级为III级，本层分布广泛，全部钻孔有揭露，层顶埋深9.90～47.20m，平均22.15m，层顶标高-43.12～-4.57m，平均-18.18m，揭露厚度3.40～8.47m，平均4.69m。

第三章、总体施工部署

溶洞处理施工可在基础预应力管桩桩基施工后完成。施工总体工艺：建议采用先勘探机每桩引孔进行高压注浆或高压水泥砂浆灌注，注浆从溶洞标高最深处开始，溶洞标高最浅处结束。

附图：23座、24座、25座筏板基础下溶洞灌浆平面布置图

23座、24座、25座预应力管桩钢管桩平面布置图

一、溶洞加固处理的目的

由于基底或桩端距溶洞洞顶距离近，基底或桩端附加应力对洞体影响不太大，要求

洞内充填物承载力不高,对溶洞内填充物桩侧摩阻力要求较高。溶洞一般情况下短时间内其变化不明显，但当其受到附加应力影响时，空洞顶板土体会产生崩塌扩展现象，最终会引致洞体顶板失稳陷落，危及建筑物的安全。因此，溶洞处理的目的旨在：

1、堵塞溶洞与外界的直接漏水通道，防止水土流失；

2、充填洞体内空隙，防止洞壁土体崩塌；

3、加固洞内原充填的欠固结的软弱土体，防止软弱土体在受附加应力及自重影

响下产生较大的固结沉降变形，使洞内充填物与洞壁间产生过大的空隙；并且一定程度提高洞内填充物承载力特征值和桩侧摩阻力特征值。

二、溶洞加固原理及原则

（1）加固原理

由于筏基或桩端是以相对稳定的硬土或岩层为基底持力层的，浅层溶洞系位于相对较硬的持力层下部，当溶洞不断扩大时，基底持力层将也不断变薄，随着洞体高度及宽度增大，当洞顶土体其支承及抗剪能力无法抗衡基底应力时，将发生塌陷事故。所以浅层溶洞的进行处理的目的在于防止地基基础及地面产生塌陷，而浅层溶洞间具有连通性或水力联系，浅溶洞顶板往往较薄，溶洞洞体内部分为空洞，部分多为呈流塑软弱土体充填,该软弱土体为欠固结土体。据此,我们利用钻探机钻孔，先根据洞底的充填情况，采用针对性注浆法、直接压力灌浆充填法，即先在钻孔内把注浆管下放至孔底后，用高压设备使纯浆液成为高压流从喷嘴中喷射出来，冲击（切）洞内充填水体及土体，同时注浆管以一定速度旋转及渐渐向上提升至洞顶标高上大于0.50m，一来起到清孔、排水作用，二来起到使浆液与洞内残留土粒强制搅拌混合作用；然后将注浆管下放至需处理的溶洞洞底或预定位置，不提管直接由下至上压力灌注水泥浆，当孔口冒出纯水泥浆浆体时，进行封蔽性静压灌浆，如灌浆过程中单孔出现耗浆量大或灌浆压力无法提升时，可能出现了漏浆现象，必须改用水泥化学浆灌浆堵封漏浆通道。采用静压灌浆法在孔内注入高浓度水泥化学浆,使水泥化学浆液在压应力的驱动下扩散、渗透到空状的洞及软土中去，一来充填填土的孔隙及岩体裂隙,排挤出孔隙中存在的自由水和气体，并产生胶结作用,形成新的整体；二来形成劈裂灌浆，使浆液在洞内及周边软土中形成呈树根