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1、昆明市地铁首期工程土建施工十二铁段昆明北站站-圆通街站-人民路站区间溶洞处理施工方案编制： 审核： 审批： 中国中铁二局股份有限公司昆明市地铁首期工程土建施工十二标段项目经理部目 录1编制依据32工程概况32.1地质概况32.2水文概况52.3溶洞发育情况52.4溶洞补勘及类型判别流程63溶洞处理方案安全生产管理框图73.1处理范围73.2处理措施83.2处理材料93.3注浆施工工艺及注意事项93.3.1 注浆工艺见溶洞注浆处理流程图93.3.2地质钻孔技术要求及施工控制103.3.3注浆技术要求及注浆工艺的选用103.4吹砂施工工艺113.5注砂浆施工工艺113.5.1工艺流程113.5.2
2、施工要点123.6注浆施工工艺123.6.1注浆参数表123.6.2注浆设备133.6.3施工工艺流程143.6.4施工步骤143.7质量判定154施工组织部署154.1施工总体组织安排154.2施工准备164.3施工设备配置计划164.4人员配置计划174.5计划进度指标175质量保证措施185.1质量组织机构框图185.2确保质量措施185.3质量管理标准196安全生产、文明施工措施206.1安全生产206.2文明施工217施工应急预案217.1主要风险源217.2组织机构227.2.1紧急情况汇报流程图227.2.2项目部救急小组227.3突发事件应急措施221编制依据1）昆明市轨道交通
3、首期工程施工图：昆明北站站圆通街站施工辅助措施设计图；圆通街站人民路站区间施工辅助措施设计图。2）设计溶洞处理专家咨询意见；3）昆明北站站圆通街站隧道工程地质勘查报告；圆通街站人民路站隧道工程地质勘察报告。4）城市轨道交通技术规范5）建筑地基基础设计规范6）云南省、昆明市及地方有关法规、标准等。2工程概况及加固范围2.1昆明北站站圆通街站区间2.1.1工程概况昆明北站站圆通街站区间为地下区间，线路沿北京路走向，环城北路以北部分线路位于北京路东侧，环城北路以南部分线路位于北京路路中，北京路已按规划实施，宽60m。区间沿线地形较为平坦，地面标高为1891.8m1892.7m，区间线路两侧主要为居民
4、住宅小区、公寓及商用楼，建筑层数212层不等，以十层以下居多，局部建有20层以上建筑。2.1.2设计范围昆明北站站圆通街站区间设计范围为：右线为右DK9+382.349右DK10+012.502，左线为左DK9+384.169左DK10+012.502；区间地下段右线630.697m（其中长链0.544m），左线全长为620.447（其中短链5.886m）。2.1.3工程地质1）地形地貌及气象概况拟建隧道位于昆明断陷盆地东部，场地北高南低，总体较为平坦，地面高程在18881920米间。区间属高原季风温凉气候，气候具有干湿季明显的特点。年平均气温为14.50；最冷月为1月，最热月为7月，年平均降
5、水量8511035毫米，雨量主要集中在610月，约占年雨量的7080，每年11月至次年5月是少雨季节。2）地层岩性本次勘察揭露地层最大深度为40.2米，按照沉积年代，成因类型及岩性名称，勘察深度范围内自上而下可分为第四系人工活动层（），第四系全新世冲洪积层（）、第四系上更新世冲洪积层（）及迭系茅口组灰岩（）四大类，场地各岩土层分布及特征分述如下：（1）第四系人工活动层（）素填土1：褐黄、褐灰。稍密。湿。主要成份为粘性土夹碎石。表层为路基填筑层，压实。属普通土。在区段内连续分布，各钻孔基本均见及。表层0.500.70m为沥青混凝土，层厚0.403.00m。分布在隧道顶部。（2）第四系全新世冲洪积
6、层（）粉质粘土23：深灰色、灰黑色。可塑状态。湿。具中压缩性。主要成份为粘粒，含有少量机质。属普通土。大部分孔段分布。本层有22孔揭露：层厚0.606.30m，平均厚度2.40m。顶面埋深1.5013.20m，标高1879.281890.98m。分布在隧道顶板以上。粉砂24：黄褐色。稍密。饱和。具中压缩性。主要矿物成份为长石，石英，含少量粉、粘粒，手捏成团。属级松土。在少部分孔段分布。共3孔揭露该层，层厚2.002.30m，平均厚度2.20m。顶面埋深7.6013.80m，标高1878.791884.84m。分布在隧道顶板以上。圆砾土24-1：灰褐。饱和。具稍密中密性。成份为石英，呈圆棱状，粒
7、径220mm之间，含量约50，间隙有粘粒充填，胶结良好。属级硬土。大部分孔段均有分布。有15孔钻孔揭露，层厚0.8014.70m，平均层厚6.65m。顶面埋深2.0018.50m，标高1873.921890.58m。分布在隧道顶板以上及部分隧道洞径范围内。泥炭质土25：灰黑色。软塑。饱和。以粘粒为主，含有1015有机质。属级普通土。在少部分孔段分布。有6个钻孔揭露，层厚1.002.50m。平均厚度2.03m。顶面埋深4.805.50m，标高1886.521887.09m。分布在隧道顶板以上。（3）第四系上更新世冲洪积层（）圆砾31：灰色。中密密实。饱和。圆砾含量60，粒径220mm少量3040
8、mm，呈圆棱状，成份为砂岩，硅质岩等，间隙充填为粘粒及砂，分选性较好。属级硬土。有9个钻孔揭露，层厚0.8020.10m，平均厚度10.45m。顶面埋深3.5034.20m，标高1857.601888.94m。多分布在隧道洞径范围内。粉质粘土31-2：褐黄、灰黄色。可塑状态。饱和。具中压缩性。以粘粒为主，土质较均匀，粘性好，局部含有少量粉砂。属级普通土。部分孔段不连续分布，有5个钻孔揭露，层厚0.603.80m，平均厚度1.92m。顶面埋深15.2034.40m，标高1857.631876.82m。分布于隧道底部。粉土31-3：灰色。中密。饱和。具中压缩性。以粉粒为主，含有大量粘粒。属级松土。
9、为场地内有2个钻孔揭露该层，层厚1.504.60m，平均厚度3.05m。顶面埋深17.0029.80m，标高1862.631874.99。分布在隧道底。（4）二迭系茅口组灰岩（P1）泥灰岩61-1：灰褐色。全风化。原岩强烈风化呈土状，结构已破坏，侵水软化，易崩解。仅有2个钻孔揭露该层，层厚4.0014.50米，平均厚度7.90m。顶面埋深19.0024.80m，标高1867.411873.21m。分布在隧道底部。灰岩63：灰色。破碎中风化。隐晶质结构，块状构造，裂隙较发育，岩芯呈长柱状，局部界面处见有明显溶蚀现象。属级次坚岩。共10个钻孔遇见该层，揭露层厚0.109.10m，顶面埋深9.902
10、6.00m，标高1866.441882.54m。分布在部分隧道洞身及底部。灰岩63-1：灰色。破碎中风化。隐晶质结构，块状构造，裂隙发育，岩体较破碎，岩芯一块状为主，次为短柱状，块径57cm，裂隙面多见有溶蚀现象。有10孔见及。揭露层厚0.1020.50m。平均2.92m。层面埋深8.1032.80m，层面标高1859.761884.01。分布在隧道顶底部，部分地段处隧道洞径范围内。构造角砾岩81：灰白色、灰褐色。全风化。裂隙极发育，岩体极破碎，呈角砾状，糜棱状，胶结性较差，岩体呈土夹岩状，岩质较软。属级软石。局部分布。有3孔揭露该层。揭露层厚7.9020.60m，平均13.84m。层面埋深8
11、.0022.80m，层面标高1869.621884.16m。分布在部分地段的隧道顶底及隧道洞径范围内。现阶段以现有的地质资料进行设计，由于基岩高低起伏较大，施工前应对地质情况进一步核实，以确保基坑安全。施工中如发现实际地质与设计不符应及时通知设计单位，以便修改设计。2.1.4土层的主要力学参数土层的主要力学参数及建议值见表1 岩体物理力学指标设计参数建议值表 表1成因年代地层编号岩土名称岩土状态天然含水量重力密度天然孔隙比液性指数直接快剪团结快剪压缩系数压缩模量渗透系数标准贯入试验实测击数平均值N基床系数静止侧压力系数承载力标准值(KPa)岩石饱和抗压强度平均值(KPa)粘聚力C内摩擦角粘聚力
12、C内摩擦角1212垂直水平a%(KN/m3)(kPa)()(kPa)()(m/d)KvKx(MPa-1)(MPa)(MPa/m)11填土40.0018.201.090.420.356.003.510023粉质粘土可塑35.619.21.00.5221.2512.8331.2614.490.425.420.0019.88(25.0)(30.0)0.5313024粉砂稍密中密31.9719.700.91.4612.2421.700.296.96414.00(20.0)(25.0)(0.43)15024-1圆砾土稍密中密26.719.80.739.05270.198.80415.50(40.0)(6
13、0.0)(0.25)25025泥炭质土软塑84.6916.302.261.6714.237.3712.855.751.672.180.0025.00(5.0)(5.0)(0.72)6031圆砾中密密实26.719.80.730.00300.309.50419.00(40.0)(60.0)(0.25)30031-2粉质粘土可硬塑36.3919.201.030.4331.6416.3555.8019.300.317.380.001(30.0)(35.0)0.4515031-3粉土中密27.6519.400.761.3511.1019.450.276.704(25.0)(30.0)(0.43)150
14、61-1泥灰岩全风化21.8320.100.6516.5014.9033.6014.700.227.730.10(40.0)(50.0)(0.33)20063灰岩中风化25.008004080055.6463-1灰岩破碎中风化25.003003550081构造角砾岩全风化21.8320.100.6516.5014.900.227.7350.060.0200备注：括号内数值为经验值，带值为其他区间参考值。2.1.5水文地质1）地表水本区段处盘龙江与金汁河之间，两河流均与本场区地下水位有联系。2）地下水拟建场地沿线地下水主要赋存于第四系圆砾土、含砾粉质粘土及基岩溶蚀空隙（空洞）中，地下水多以潜水或
15、上层滞水形式存在，局部具微承压，场地内基岩岩性为二迭系灰岩及泥灰岩，发育有基岩裂隙水机岩溶水，局部还存在有构造裂隙水。3）水质腐蚀性勘察区段环境类型为类，在弱透水层中的地下水对混凝土结构不具腐蚀性；对钢筋混凝土结构中钢筋在干湿交替条件下不具腐蚀性；对钢结构具弱腐蚀性。2.1.6工程地质评价及注意事项1）本区不良地质现象主要为岩溶：据钻孔揭露，本段拟建隧道共有10个钻孔揭露到16个溶洞，分别见于钻孔Jz-09-灰0815等，线路里程为DK9+755.28DK10+009.23/329.61。溶洞高度1.2017.70不等，发育深度为9.5031.80m，标高1860.761882.61。以填充、
16、半填充溶洞为主，填充物质主要为软塑状粘土、粉质粘土，局部夹碎石。2）在DK9+679.62DK9+755.28区间，钻孔揭露到构造角砾岩，灰白色，裂隙发育，岩体极破碎，呈角砾状、糜棱状，角砾成份为灰岩，泥质胶结，胶结较差，岩芯以土夹岩为主，部分呈岩夹土状，岩质软硬不均匀。据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）5.8.3判定：该条断裂分级为。3）场地人工填土层分布于全线，以素填土为主，区间结构顶面埋设813m。表层的人工填土及浅部的新近沉积厚度约0.403.00m不等。施工时的震动可能会使尚未密实的土体发生自沉，变化大的甚至波及到地面，对地面及浅部地下管线产生影响。4）在DK9+363.
17、12DK9+679.62区间隧道开挖范围内穿越主要土层为圆砾层，期密实度、粒径均匀性差。5）构造角砾岩：分布于场地内的DK9+679.62DK9+755.28段，岩性为灰白色、灰褐色，裂隙发育，岩体极易破碎，呈角砾状，糜棱状，角砾成份为灰岩、胶结较差，岩芯呈土夹岩状为主，岩质软硬不均匀。2.2圆通街站区间人民路站区间2.2.1工程概况圆通街站人民路站区间为地下区间，线路沿北京路走向，区间线路位于北京路中。北京路已按规划实施，路面宽60m。区间沿线地形平缓，地面标高为1892.11m1892.77m，区间道路两侧主要为居民住宅小区、商用楼，建筑层数212层不等，以10层以下居多，局部建有20年以
18、上建筑。2.2.2设计范围圆通街站人民路站区间设计范围为：右DK10+178.502右DK10+761.386；左DK10+178.502左DK10+761.385；区间地下段右线全长为582.884，左线全长为582.465（其中短链0.418m），本区间不设联络通道。2.2.3工程地质1）地形地貌及气象概况拟建隧道位于昆明断陷盆地偏东部，场地北高南低，总体较为平坦，地面高程在18881920米间。昆明市属于低纬度高原山地季风气候，冬暖夏凉，干雨季分明。全市多年平均气温为16.0，最热月份平均气温19.8，最冷月份平均气温7.7；年日照时数为2481.2小时，无霜期227天。全市多年平均降水
19、量1002毫米，冬春两季干旱少雨，降水量稀少，夏秋季节雨水充沛，降水量约占全年的8690%，其中69月份降水量占全年7075%。主导风向为西南风，全年平均风速为2.03.0m/s。 2）地层岩性本次勘察揭露地层最大深度为45.20米，按照沉积年代，成因类型及岩性名称，勘察深度范围内自上而下可分为第四系人工活动层（），第四系全新世冲洪积层（ ），第四系上更新世冲洪积层（ ），第四系上更新统坡残积层（ ）及迭系茅口组灰岩（P1）五大类，场区各岩土层分布及特征分述如下：（1） 第四系人工活动层（）素填土1:褐黄、褐灰。稍密。湿。主要成份为粘性土夹碎石。表层为路基填筑层，压实。属级普通土。在区段内连续
20、分布，各钻孔基本均见及。表层0.400.70m为沥青混凝土，层厚0.402.50m。分布在隧道顶部。（2） 第四系全新世冲洪积层（）粉质粘土23：深灰色、灰黑色。可塑状态。湿。具中压缩性。主要成份为粘粒，含有少量机质。属级普通土。大部分孔段分布。本层有19孔揭露：层厚0.505.00m，平均厚度2.01m。分布在隧道顶板以上。粉砂24：黄褐色。稍密。饱和。具中压缩性。主要矿物成份为长石，石英，含少量粉、粘粒，手捏成团。属级松土。在少部分孔段分布。共3孔揭露该层，厚度0.601.40m，平均厚度1.03m。分布在隧道顶板以上。圆砾土24-1：灰褐。饱和。具稍密中密性。成份为石英，呈圆掕状，粒径2
21、20mm之间，含量约50%，间隙有粘粒充填，胶结良好。属级硬土。隧道区间均有分布，层厚0.809.60m，平均厚度2.99m。分布在隧道顶板以上及部分隧道洞径范围内。泥炭质土25：灰黑色。软塑。饱和。以粘粒为主，含有约1015%有机质。属级普通土。在少部分孔段分布。有2个钻孔揭露，层厚0.600.80m，平均厚度0.7m。分布在隧道顶板以上。（3） 第四系上更新世冲洪积层（ ）粉质粘土34：褐黄、黄灰色。可塑状态。饱和。具中压缩性。以粘粒为主，土质较均匀，粘性好，局部含有少量粉砂。属级普通土。部分孔段不连续分布，有11个孔揭露：层厚1.4013.00m，平均厚度5.75m。分布于隧道洞身及部分
22、洞段底部。粉砂34-1：灰色。中密。饱和。具中压缩性。以粉粒为主，含有大量粘粒。属级松土。场地内有6个钻孔揭露该层，厚度2.003.70m，平均厚度2.66m。大部分布在隧道洞身及隧道底。（4） 第四系上更新统坡残积层（）粉质粘土52：褐黄色。可塑。饱和。具中压缩性。以粘粒为主，土质较均匀，粘性好，局部含有少量粉砂。属级普通土。隧道区间连续分布，有12个钻孔揭露：层厚3.5015.60m，平均厚度8.46m。分布于隧道大部分洞身及部分洞段底部。粉质粘土53：褐黄色。可塑。饱和。具中压缩性。以粘粒为主，土质较均匀，粘性好，局部含有少量粉砂。属级普通土。隧道区间连续分布，有6个钻孔揭露：层厚3.0
23、012.20m，平均厚度7.41m。基本分布于隧道底部。（5） 二迭系茅口组灰岩（P1）砂质泥岩61-2：灰褐色。全风化。原岩强烈风化呈土状，结构已破坏，侵水软化，易崩解。属级硬土。有9个钻孔揭露该层，层厚0.8011.40m，平均厚度4.08m。基本分布在隧道底部，少量分布于隧道洞身。灰岩62-1：灰白色。强风化。裂隙很发育，岩芯呈岩夹土状，块状，岩质较软，手可折断，部分岩块岩质较硬。属级软石。仅有2个钻孔揭露该层，层厚1.503.80m。基本分布在隧道底部。泥岩62-2：灰白色。强风化。裂隙很发育，岩芯呈岩夹土状，块状，岩质较软，手可折断，部分岩块岩质较硬。属级软石。仅有2个钻孔揭露该层，
24、层厚1.503.80m。基本分布在隧道底部。灰岩63：灰色。中风化。隐晶质结构，块状构造，岩石坚硬，裂隙较发育，岩芯呈长柱状，局部界面处见有明显溶蚀现象。属级软石。有8个钻孔遇见该层，揭露层厚0.209.60m。分布右CK10+172.80右CK10+265.18段的隧道洞身及底部。灰岩63-1：灰色。破碎中风化。隐晶质结构，块状构造，裂隙发育，岩体较破碎，岩芯以块状为主，次为短柱状，块径57cm，裂隙面多见有溶蚀现象。属级次软石。有11个孔见及，揭露层厚0.506.40m，平均3.03m。分布在部分地段的隧道底部。构造角砾岩81：灰白色、灰褐色。全风化。裂隙极发育，岩体极破碎，呈角砾状，糜掕
25、状，胶结性较差，岩体呈土夹岩状，岩质较软。属级硬土。局部分布。有2孔揭露该层。揭露层厚3.004.50m，平均3.7m。分布在部分地段的隧道顶部。构造角砾岩82：灰白色、强风化。裂隙极发育，角砾成份为灰岩、砂岩，泥质胶结较差，岩芯呈碎块状夹土状，岩质软硬不均匀，部分手可折断或锤击易碎。属级软石。局部分布。有2孔揭露该层。揭露层厚3.004.50m，平均3.75m。分布在部分地段的隧道顶部。现阶段以现有的地质资料进行设计，由于基底高低起伏较大，施工前应付对地质情况进一步核实，以确保基坑安全。施工中如发现实际地质与设计不符合及时通知设计单位，以便修改。2.2.4土层的主要力学参数土层的主要力学参数
26、及建议值表1岩体物理力学指标设计参数建议值表 表1成因年代地层编号岩土名称岩土状态天然含水量重力密度天然孔隙比液性指数直接快剪团结快剪压缩系数压缩模量渗透系数标准贯入试验实测击数平均值N基床系数静止侧压力系数ko承载力标准值fak(kPa)桩端阻力特征值推荐值(kPa)粘聚力内摩擦角粘聚力C内摩擦角Es1-2Kv垂直水平%(KN/m3)(kPa)()(kPa)()(1/ MPa)(MPa)(m/d)（MPa/m）1素填土40.0018.201.090.420.356.003.510030023粉质粘土可塑35.619.21.00.5221.3112.8331.2614.490.425.420.
27、001(25)(30)0.5313045024粉砂稍密31.9719.700.901.4612.2421.70.296.964(20)(25)(0.43)12035024-1圆砾土稍密26.7*19.8*0.73*9.05*260.19*8.80*46.48(40)(60)(0.25)25080025泥炭质土软塑84.6916.302.261.6714.237.3712.855.751.672.180.02(5)(5)(0.72)6020034粉质粘土可塑34.0219.20.970.4223.614.9737.6214.080.326.320.001(30)(35)0.5515040034-
28、1粉砂中密26.1319.900.741.3312.2625.170.228.264(25)(30)0.3516050052粉质粘土可塑38.3318.701.070.427.213.0239.4415.150.326.660.001(25)(30)0.4615040053粉质粘土硬塑33.8119.900.940.2832.4116.390.247.800.001(30)(35)(0.43)16070054粉土中密31.5018.600.901.3710.519.30.296.504(30)(35)(0.43)16050061-2砂质泥岩强风化（23.00）（80）（35）(0.5)(80)
29、(100)300120062-1灰岩全风化25.0920.70.730.3316.514.933.614.70.227.73(0.1)(40)(50)20070062-2泥岩强风化（23.00）（80）（35）(0.5)(80)(100)300120063灰岩弱风化（25.00）（800）（40）800250063-1灰岩弱风化（25.00）（300）（35）500150081构造角砾岩全风化21.8320.100.6516.514.90.227.73(40)(50)20070082构造角砾岩强风化（23.00）（80）（35）(80)(100)3001200备注：括号内数值为经验值,带*的值
30、为其他区间参考值。2.2.4水文地质1）地表水本区间段无地表河道或涌沟通过，局部有小沟通过，对隧道施工没有影响。2）地下水勘察区间内，隧道上覆多为隔水层，仅局部存在圆砾土层，对暗挖施工影响较大的主要是赋存于各风化裂隙中的基岩裂隙、岩溶水，地下水对工程的不利影响以岩石软化、崩解为主，岩溶水、构造裂隙水仍存在突涌的可能。3）水质腐蚀性勘察区段场地环境类型为类，在弱透水层中的地下水对混凝土结构不具腐蚀性；对钢筋混凝土结构中钢筋在干湿交替条件下不具腐蚀性；对钢结构具腐蚀性。2.2.4工程地质评价及注意事项1）本区段不良地质现象主要为岩溶：据钻孔揭露，本段拟建隧道共有6个钻孔揭露到13个溶洞，分别见于钻
31、孔Jz-09-灰1620等，线路里程为DK10+172.80DK10+333.62。溶洞高度0.506.50m不等，发育深度为9.7033.00m,标高为1895.191882.47m，以充填、半充填溶洞为主，充填物质主要为软塑状粘土、粉质粘土，局部夹碎石。2）在DK10+286.63DK10+333.62区间，钻孔揭露到构造角砾岩，灰白色，裂隙发育，岩体极破碎，呈角砾状、糜掕状，角砾成份为灰岩，泥质胶结，胶结较差，岩芯以土夹岩为主，部分呈岩夹土状，岩质软硬不均匀。据岩土工程勘察规范(GB50021-2001)5.8.3判定：该条断裂分级为。3）场地人工填土层分别于全线，以素填土为主，区间结构
32、顶埋深8.610.5m。表层的人工填土层及浅部的新近沉积岩厚度约0.402.50m不等。施工时的震动可能会使尚未密实的土体发生自沉，变化大的甚至会波及到地面，对地面及浅部地下管线产生影响。4）在DK10+178.39DK10+245.12区间隧道开挖范围内穿越圆砾土层，其密实度、粒径均匀性差。5）构造角砾岩：分布于场地内的DK10+286.63DK10+333.62段，岩性为灰白色、灰褐色，裂隙发育，岩体极破碎，呈角砾状、糜棱状，角砾成份为灰岩，胶结较差，岩芯呈土夹岩状为主，岩质软硬不均匀。具遇水软化特点，暴露时间长易开裂、泡水易软化等特点。基本位于隧道底部。3溶洞处理方案3.1处理范围昆明北
33、站站圆通街站区间依据钻孔揭示情况，在里右DK9+670右DK10+012.502范围内存在溶洞；圆通街站人民路站区间DK10+178.502右DK10+350存在溶洞。昆明北站站圆通街站区间需要探明和处理的范围长度342.502m，宽度33m，面积11302.566m2；圆通街站人民路站区间需要探明和处理的范围长度171.498m，宽度33m，面积56559.434m2。溶洞探测深度隧道结构下10m。详见：盾构隧道钻孔及注浆孔平面布置示意图和盾构隧道地层加固示意图。3.2溶洞探测1）盾构施工前应对隧道通过的灰岩区进行探测，探测可以采用钻探辅以物探等手段以便发现溶洞。2）采用地质钻机进行地质勘探
34、，按照横向间距3m和3.5m布孔，平行排列，横向共布置11排；纵向全部按照3m布孔，平行排列。探测时采用划区域的方式进行，即按照7m*20m的方形围蔽进行施工，一区完成转场至另一区施工，主要是为了保证北京路交通的需要。3.3溶洞的分析判定a全空或部分填充溶洞：当探孔钻杆出现掉钻和漏水现象即可认定溶洞的存在且为全空或者部分填充溶洞，并根据周围钻孔确定溶洞的大小，根据掉钻的长度和溶洞内部的取样物确定是否为全空或者部分填充溶洞，并根据以上数据确定溶洞的高度、填充物和水位情况，根据周围探孔确定溶洞的大小和形状；b完全填充溶洞：当探孔取样由灰岩突然变成粉质粘土或者圆砾土夹砂，且经过一定深度后重新变成灰岩
35、，且周围钻孔同等高度位置揭示地质均为灰岩可判定溶洞为完全填充溶洞，高度根据取样物的长度确定，大小和形状根据周围钻孔确定； c由岩溶水填充的溶洞：当钻探过程出现掉钻但不漏水，且无取样物即可判定溶洞的存在，且为岩溶水填充的溶洞，根据掉钻的长度和周围钻孔数据确定其高度、大小和形状；3.4处理措施隧道施工前应采取探灌结合的措施对溶洞分布范围及溶洞形式大小进行探明并填充，对于高风险区，溶（土）洞处理措施为：溶洞注浆充填，若遇空的岩溶通道、较大溶洞和裂隙处，视情况先灌注中粗砂或者水泥砂浆对溶蚀腔体进行充填，再采用水泥浆液或者双液浆进行注浆，全填充溶洞一般采用单液浆。根据钻孔探测出的溶洞进行划分。当探孔揭示
36、隧底结构以下超过5m的溶洞一般不处理，个别大溶洞或溶洞强烈发育视情况处理。对于空洞，半填充，全填充性溶洞，则进行如下处理。（1）全空溶洞：在探孔区域探测到全空溶洞且空洞内含岩溶水较少时（岩溶水较小时则标明该处的岩溶水一般不具备连通性），先抽出岩溶水先向溶洞内充填细砂，或填充粒径较小的砂石，填充时采取压力吹灌的方式。当填料达到孔洞高度的1/3时，进行一次注浆，浆液采用水泥水玻璃双浆液，注浆压力控制在为0.2Mpa；待加固体达到一定强度后继续进行吹管充填，当填料达到孔洞高度的2/3时，进行一次注浆，浆液采用水泥水玻璃双浆液，注浆压力控制在为0.3Mpa；待加固体达到一定强度后再进行吹管充填，填满整
37、个空洞范围，然后进行注浆，注浆压力可以适当加大，但应控制在0.5Mpa以内。（2）部分填充溶洞：在探孔区域探测到部分填充溶洞时，向溶洞内填充细砂，或填充粒径较小的砂石料，填充时采取压力吹灌方式，然后进行注浆加固，注浆采用水泥水玻璃双液浆，注浆压力控制在0.3Mpa。（3）完全填充溶洞：在探孔区域探测到完全填充溶洞时，直接向溶洞内灌注水泥浆。（4）对于大量岩溶水填充的溶洞：首先对该溶洞的岩溶水进行抽排，抽排的同时注意观测水位的变化，若水位变化较快，则标明该溶洞内的水不具备连通性，此时将溶洞内的岩溶水抽排干净之后，以全空溶洞的处理方式进行处理；若抽水过程中水位变化较慢或不变化，则表明该溶洞内的岩溶
38、水与地下其他水系具有水力联系（但在无干扰时不具备流动性），此时应立即停止抽排，并扩大探孔的范围，即在既有深孔周边12m范围内增加探孔，并经过以上探孔向溶洞内灌填粒径较大的石料，然后进行注浆加固，加固采用水泥水玻璃双液浆，注浆压力控制在0.1Mpa以内，待加固形成一定结石体后，重复以上步骤，注浆压力随着空洞内结石体增加可适当提高，但最大不超过0.3MPm，注浆时应使用多个探孔做到同步注浆。（5）以上各种处理方式中，注浆采用0.5:11:1水泥浆，注浆压力控制在0.5Mpa以内，注浆速度3070L/min，注浆扩散半径为1.5m，每个注浆孔每米的注浆量初步按照2.0立方米考虑，对于溶洞水有流动性，
39、应在浆液中加入速凝剂或采用水泥+水玻璃双液浆，最后阶段均应进行一次压密注浆3.5处理材料（1）注浆管：80无缝钢管。（2）水泥：P32.5普通硅酸盐水泥，水泥浆液水灰比为：0.8:11:1。（3）水玻璃：水玻璃38-43Be，模数2.4-3.0。水玻璃双液浆中水玻璃进行水灰比、水玻璃浓度、CS体积比的现场试验，以确定水泥水玻璃浆液凝结时间、结石体长度，加固后进行抽心检验，要求无侧限抗压强度qu0.8MPa,。3.6注浆施工工艺及注意事项3.6.1 注浆工艺见溶洞注浆处理流程图测量放线平整场地钻机定位注浆前实验填写施工纪录填写施工纪录注水实验封孔流入灰浆筒过滤拌制浆液配合比确定原材料检验转移钻机
40、注浆钻孔注浆效果检验监理检查确认 溶洞注浆处理流程图3.6.2地质钻孔技术要求及施工控制1注浆前先进行30%先导勘探孔的钻探，先导孔施工完毕后，整理资料，由主管工程师复核，上报项目部、监理及设计院签认后进行注浆孔的钻探和注浆施工；2土层采用干钻，岩层水钻；土层采用108钻头钻进，岩层基岩以下0.5米为110钻头钻进，其下采用91钻头。每一回次钻完，取出土芯，摆放整齐，并用标签记录深度及其标高。孔位偏移不超过0.5米，垂直偏差小于1%。3套管应下至基岩面以下0.5米时，嵌入基岩并用水泥砂浆固结，待水泥砂浆初凝后继续岩层钻进。4钻孔深度为隧道结构底部下10米，并应确保钻到溶洞地板以下不小于1米，钻
41、至设计深度后进行清孔，保证钻孔底部的沉渣小于0.2米，清水清洗时间不小于30分钟。5钻孔完成后，由地质编录员及时对岩心进行编录，分层记录不同土层、岩层的深度、岩层的发育情况及地下水位的深度。3.6.3注浆技术要求及注浆工艺的选用1注浆前先注水试验，根据试验结果调整材料配比和注浆压力等参数。2、注浆的顺序为先两侧后中间跳孔注浆的顺序。3、注浆前每孔做好注水试验并记录，根据钻孔的地质情况和注水试验的情况采用不同的注浆浆液和措施。注浆后根据监理的要求选用5%的注浆孔淸孔后作注水试验，对前后两次的注水试验的资料整理，对比单位吸水量，若未达到设计要求（注浆后的单位吸水量小于注浆前的单位吸水量35%，且不存在明显的漏水现象），说明该孔注浆不合格，应继续清孔注浆，知道注水试验合格。4、注浆前的准备及注浆工艺的选用。（1）注浆前注浆工班主要技术人员及孔口操作工，应熟练掌握注浆孔的底层及岩溶合裂隙情况，并根据底层情况初步选定注浆方案（如注浆孔底层中存在的空洞，应先考虑填灌砂或者水泥砂浆；全充填溶洞或裂隙应先用单液浆等）。（2）注浆施工工艺选用的顺序一般为填灌砂或者水泥砂浆静压灌注双液浆（或者单液浆） 补充压密注
