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开阳县三口河水库(岩溶地区)溶洞处理
付伟
(贵州水利实业有限公司,贵州贵阳550002)
摘要:当前人们的出行的主要交通方式是轨道交通,但是在我国西南、华南地区有很多岩溶发育区,底层长
期作用,极易导致溶洞、溶槽,这些区域如果存在轨道交通线路穿越,将存在极大的风险性、不可预见性,这
将给岩溶勘察、地铁施工带来一定的难度,且风险也有所增加。以开阳县三口河水库为例,就岩溶地区溶洞处
理进行分析。
关键词:开阳县;三口河水库;岩溶地区;溶洞处理
溶洞等不良地质的存在,将增加轨道交通工程建2)在设计灰岩地区盾构管片时,标准块应将2
设的不确定性,如果没有有效的处理溶洞,将导致诸孔予以设置,用于运营阶段的岩溶处理预留注浆孔。
多的风险发生,如,车辆段整个区域出现沉降等,这注浆孔预留应对道床结构、管片拼装等情况充分考
对车辆段功能的实现带来不良影响[1]。因此,在实际虑,将相应的预埋预留做好,使预留注浆孔的正常使
中应当结合工程实践,采取有效措施处理溶洞。本文用达到保障。
主要就开阳县三口河水库(岩溶地区)溶洞处理进行3)对于区间盾构位于上软下硬底层且土层分界
探究,以此为该地区其他工程项目提供一些参考。面以上土层为碎石、砂等强富水、强透水地层时,可
1工程概况将全断面加固应用到实际处理中。
开阳县三口河水库位于开阳县禾丰乡与南江乡交4)由于岩溶地质具有一定的复杂性,因此,需
界处的三口河,工程规模为水库坝址以上流域面积要安全考虑盾构施工及运营阶段,可对计算结果、工
,总库容372万m2,水库正常蓄水位1084m,程经验结合起来,以此使管片含钢量适当增加[3]。
工程规模等别为小(一)型IV等。5)区间下穿河道时,应对地表水、地面水的水
2岩溶发育概括及处理原则力联系进行分析,将在专项设计方案制定完善。
溶洞主要包括四类,分别为空溶洞、多层溶洞、盾构区间岩溶处理范围。为了使地基承载力要求
大型溶洞、有充填物溶洞。类型主要以有填充物溶洞得以满足,在对岩溶处理范围的确定过程中,应结合
为主,半充填淤泥质土、砂砾、碎石、卵石等是主要溶洞的发育形态规模、稳定岩面顶板的高度、覆跨比
填充物。在实际中应保证桩孔顺利成孔,且需要注重等,一般可参考下面的要求:
成桩要与承载力要求相符,目的是为了使岩溶发育地1)隧道洞身范围内、隧道顶板及两侧外放3m、
区钻孔灌注桩施工中不漏浆,防止坍孔的问题。隧道底板以下5m内溶洞应当要有效处理。
)对于底板以下5~10m范围内的溶洞来说,溶
1)岩溶区地铁设计应遵循一些原则,即“安全洞稳定岩棉顶板高度应在3m以下,需要进行有效的
第一”,设计过程中应对路由及埋深进行考虑调整,处理。
防止岩溶区地铁建设、运营风险的降低,对于线路无3)由于无法确定溶洞发育情况,隧地以下存在
法规避的岩溶区来说,应将合理的施工方法应用到岩一些土洞或特大型洞时,应当召开专题会议,对是否
溶处理中[2]。进行处理进行确定,并对处理方案制定完善,以此使
2)在处理岩溶过程中,应遵循岩溶处理、基地施工及后期运营安全得到保障。
处理、围护结构、主体结构、施工期涌水等原则。4岩溶处理方案
3)盾构隧道岩溶处理应遵循其他原则,如,
面预处理为主,机内、洞内预留措施处理为辅的原岩溶区地基处理应综合考虑到各方面的因素,包
则,目的是为了防止盾构施工的“栽头”、“陷落”括场地工程地质条件、周边环境、工程类型等,且需
有效防止,降低坍塌施工的发生率,使工后差异沉降要选择合适的地基进行处理。可将强夯法、注浆法、
有效降低,以此使运营安全得到保障。充填法应用于到岩溶处理中。对于地形地貌、工程地
、水文地质条件比较复杂的地权,或者影响范围比
1)区间隧道对已发现溶(土)洞应将地面注浆较大,坍塌量大的地区来说,可将多种方法进行有效
预处理优先采用,如果采用洞内处理,需进行全断面处理,下面主要就注浆法、填充法进行分析。
超前预注浆施工。1)注浆法:隐伏溶洞、深埋溶洞等比较适用注
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建材发展导向
浆法,在处理溶洞时,注浆法根据岩溶发育情况可综充,以此使工程需求得以满足。
合采用填充法,
处理中。将注浆法应用于岩溶区,能够起着重要作溶洞分布的常见形式为落水洞,这类溶洞一般比
用,具体体现在这几个方面:①在浆孔的间距比较密较小,但是一般有着20m以上的深度,其施工具有一
的情况下,密布的注浆孔在施工中可将未发现的溶洞定的难度,一般需要采取人工爆破下挖,所以,操作
揭露出来,达到隐患的消除目的;②通过对洞穴的填平台问题的解决是这类溶洞面临的主要问题。处理方
充,能防止土洞塌陷的问题发生,与此同时,还能使案如下:回填邻近桩孔挖出的渣土之后,需要按照正
相邻土洞击破,使塌陷得到降低;③注浆浆液进入岩常挖孔桩挖孔护壁。要求回填密实的保证,不能出现
土界面可以使土体有效固结,能使地下水与土洞的水漏空问题,目的是为了防止塌陷的问题发生[5]。
力联系有效阻隔,以此使土洞的发生有效阻止,
洞的发展得以延缓;④注浆能使土体的密度有效提对于一些大溶洞来说,即深度2m以上,10m以
高,使土地强度与稳定性得以增强;当岩溶顶板比较内,在实际施工中应结合地质柱状图展开施工,与此
薄时,对岩溶注浆可充填洞穴、封堵岩溶裂隙,使溶同时,在溶洞顶板揭露前采取安全可靠的施工策略,
洞的稳定性、整体性得到提升,使岩溶地基承载、抵比如,提前在基岩上将锚固平台工作做好等。揭露溶
抗变形能力得到提高[4]。洞后,将溶洞内气体进行检查,工人下洞前及在孔中
单液浆、双液浆是注浆的主要材料,单液浆适用施工时需做好通风处理,可采用空压机;施工人员应
于一般溶洞的注浆出来,可采用超细水泥浆、普通水采用专用的吊篮,且需要将安全绳佩戴好。处理方
泥浆代替;双液浆比较是应用于地质条件较为复杂的法:在溶洞底部硬卧层上将一个径向宽2m、
岩溶区域的处理中,当溶洞比较大、连通性比较好的环形基坑进行清理,基坑中浇筑C15片石砼,需要
时,可以将注浆法单独使用,加固处理溶洞,取得的逐步的往上进行浇筑。
效果可能还存在不足。通过结合使用填充法,并根据对于110m以上超深全宽溶洞来说,如果仍然采
实际情况采取有效的填充注浆材料,能有效加固处理用片石砼,不仅成本比较高,且效率较低。因此,采
溶洞。用钢护筒穿过溶洞,作为基桩护壁及浇筑桩芯砼的
注浆加固法是根据地质柱状图,对桩穿过的溶洞模板。
进行加固与填充。①注浆孔布设:根据钻孔柱状图,处理溶洞过程中采用钢护筒,首先应做好验孔操
将最大溶洞找出,对于连通溶洞来说,只需注浆加固作,需要将溶洞顶板曹凯,对溶洞内的气体、填充物
最大的溶洞。②注浆压力控制:采用注浆泵进行注是否有害进行检查;其次,需要将溶洞中的松散溶蚀
浆,注浆压力应控制在合理范围内,~物清除。另外,需要制作钢护筒,并安装钢护筒,在
,具体压力值以现场试验进行确定。还第一节护筒直径的地方上开2个孔,将16#工字钢插
需要控制注浆速度,一般为15~20L/min,目的是为入,在基桩孔口制作施工平台,采用吊车将护筒下放
了使填充物内渗透浆液,然后固结,,直到工字钢搭在井口护壁上,然后对
透的最小直径定位指标。在注浆过程中,应当在填充接第二节护筒,焊接操作结束之后再往下放下。
物底部插入注浆管,然后一边注浆,一边缓慢的往上5结语
提,不能快速的提管,应根据注浆速度确定,应是渗总而言之,岩溶地区的溶洞处理应将以往的处理
透半径控制在合理的范围之内。方法进行参考,同时,还需要经过试验对最佳的处理
施工过程中,为了防止浆液流失的现象发生,应方法进行确定,由此采取取得理想的处理效果。
将间歇注浆法应用于到实际中,使先注入浆液与沙子
初步达到胶结后再进行逐渐,循环逐渐多次,直至达参加文献:
到规定的注浆量、注浆压力控制值为止。将一个孔注[1][J].低碳世
界,2020,10(07):101-102.
完之后,对其他孔实施注浆,需要调高注浆压力,最
[2][J].住宅与房地产,2020
后进行封孔操作。由相传自行掌握注浆顺序,且在桩(21):204-205.
基范围取芯检验填充效果,等溶洞完全填充,且强度[3][J].建筑结
达到最佳效果之后,才可以展开桩基施工操作。构,2020,50(03):119-128.
2)填充法:对于无填充、半填充溶洞等来说,[4][J].
可采用填充法,可采用素土、砂砾、灰土等作为填充交通世界,2020(Z1):186-188.
[5][J].城市建
材料,应根据底层及处理效果等具体情况合理的选择
设理论研究(电子版),2019(30):31.
填充材料。当基础下溶洞埋藏深度较浅,其顶板稳定
性存在不足时,可凿去石芽,并进行素土的回填,以作者简介:付伟(1978-),男,贵州赫章人,本科,高级工程师,从事
此使地基变形得以调整。当工程对地基承载力、变形水利水电工程施工。
及抗渗有着较高的要求时,应结合其他方式进行填
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