完整版市政道路地下综合管廊溶洞处理方案.docx

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完整版市政道路地下综合管廊溶洞处理方案

市政道路地下综合管廊

溶洞处理方案

1工程概况

建设单位

设计单位

监理单位

勘察单位

施工单位

本工程位于贵州省**市，根据《**市地下综合管廊试点城市实施方案（2015-2017年）》，**市地下综合管廊试点选择在城市新区、城市主干道或景观道路、重要商务商业区、旧城改造等区域，最终确定综合管廊项目有育德路、天湖路东段、天湖路西段、人民路西段、红桥东路-乾元路-凉都大道东段、荷泉南路、**路、人民路东段、凉都大道、水西南路等路的地下综合管廊建设项目，综合管廊平面线形与所在道路平面线形一致，最终实现供水、电力、通信、广电、再生水、热力、燃气、雨水、污水管线入廊。

本工程所在地为贵州省**市，位于贵州西部，贵州位于云贵高原东部，地处长江与珠江两大水系分水岭，可溶岩广布，占全省总面积的73%，为世界著名的岩溶山区。

本区岩溶发育，地基复杂。

本区岩溶地基分为三大类：

岩石地基——场平标高线下基本上由岩石组成的地基；红粘土地基——场平标高线下基本上由红粘土组成的地基；岩土地基——场平标高线下由岩石和红粘土平面组合而成的地基。

**市地质构造复杂，地形地貌多样，在主要地貌类型中，山地占全市国土总面积64.9%，丘陵占16.9%，高原占4.1%，盆谷占8.5%，可直接开发利用的土地仅占1.6%，辖区内适宜开发利用的平坦土地较少，多是山地。

地面1~5m以下基岩为主，土石比1:

9到3:

7，开挖难度较大。

**市处于水城盆地内，其地基可按岩土构成不同划分为覆盖型岩溶地基和裸露型岩溶地基。

水城盆地覆盖型岩溶地基根据其覆盖层土的性质不同划分为软土及砂砾盖层岩溶地基和红粘土盖层岩溶地基两类。

软土及砂砾盖层岩溶地基主要分布于盆地中部，盖层由河、湖相沉积而形成的，覆盖层多为砂砾、粘土、淤泥等构成，土质软，厚度一般从几米到几十米，地下水位高，盖层下的基岩起伏大，溶洞、岩溶裂隙发育，岩石破碎等特点；红粘土盖层岩溶地基主要分布于水城盆地的南部、北部两个洼地（德坞洼地、双水洼地），盖层由残坡积而形成，覆盖层为10～20米的红粘土，稳定的地下水位埋藏较深，下伏基岩起伏大，岩溶裂隙和溶洞发育等特点；裸露型岩溶地基主要围绕覆盖型岩溶分布，主要位于水城盆地的边缘，该类岩溶地基溶洞、岩溶裂隙发育，发育方向主要以垂直向为主，地下水位埋藏深等特点。

本工程为**大道东段地下综合管廊工程，位于位于**市**新区，路线总体走向由西北向东南，属于上文中的红粘土盖层岩溶地基。

管廊里程桩号Z0+000.000～Z2+713.913，设计总长度为2713.514m。

管廊中线起点坐标：

X=40478.149，Y=84599.611；管廊中线终点坐标：

X=39888.095，Y=86930.559。

场区主要分布有耕土、粘土、石灰岩。

**水城盆地地区碳酸盐岩的分布面积达82%，垂直厚度占沉积盖层的53.42%，给本区岩溶发育奠定了良好的物质基础，本区溶洞很发育。

根据施工安排，本工程采用“后地勘”形式施工，即开挖后根据实际地质情况，及时与设计单位、地勘单位、管廊公司、监理单位协调，调整支护方案和地基处理措施，办理相关手续，实施后及时报验。

基坑开挖后**大道东段Z0+805处有溶洞，根据地勘单位意见，经沿溶洞走向2m间距做钎探，探孔深度5m，确定岩洞总长约23m，平均宽度3m，深度在1.0～6.2m之间，平均深度3.5m。

本方案为**大道东段Z0+805处溶洞处理方案，以后若开挖后有本类型溶洞，可按本方案进行处理。

2溶洞地质危害分析及处理方案

2.1溶洞特点

溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果，石灰岩里不溶性的碳酸钙受水和二氧化碳的作用能转化为微溶性的碳酸氢钙。

由于石灰岩层各部分含石灰质多少不同，被侵蚀的程度不同，就逐渐被溶解分割成互不相依，千姿百态、陡峭秀丽的山峰和奇异景观的溶洞。

2.2溶洞的地质危害分析

溶洞面标高起伏差异大，大小变化不一，且无一定的规律。

因此，在有溶洞的地区建造建筑物就要十分慎重处理，特别是高层建筑就要更应该慎之又慎。

本工程溶洞对基坑及周边环境影响主要有以下几个方面。

溶洞易形成贯通，与附近河流形成水力联系，易导致基坑失稳。

溶洞区岩板承载力不足，易导致系统崩塌，排水等引起管廊沉降及不均匀沉降。

2.3溶洞处理方案

结合工程的实际情况，如遇较大溶洞，或溶洞无充填物时可采用钻孔下管灌注C20素混凝土进行充填，以确保基底岩层有足够的承载力，避免因下部连串溶洞的顶板岩体承载力不足而引起管廊沉降。

3溶洞处理施工

3.1处理步骤

预处理区测量放点

探明施工，确定溶洞范围

对以探明溶洞的探孔下PVC排气管

灌注孔开凿

对溶洞进行灌填施工

验收检测

3.2施工流程

测量放线

首先根据地质资料及基坑开挖溶洞的揭露情况，对拟加固处理区以出露溶洞为中心按2×2m间距将各钻孔位定出，并打设钢筋作为标志，实际探孔范围以最外围一圈钻孔探孔后无溶洞为界限。

钻机就位

进行钻机成孔施工前施工场地周围因事先进行平整，然后移动钻机至要施工的钻孔处，钻机用木枋垫平稳，保证在成孔施工过程中钻机不会有较大的晃动而影响成孔的质量，最后用罗盘仪调整好钻杆的垂直度以保证钻孔垂直，再调节钻机位置，使钻头对准所要施工的孔位。

探孔施工

钻机就位后即可进行探孔施工，探孔采用XY-100型地质钻机，钻孔孔径φ110mm，孔径误差不大于5mm，钻孔位置的平面尺寸误差不得大于50mm，成孔的倾斜度不超过1.0%。

成孔深度要求进入溶洞底岩层不少于1.0m，深入基坑底不小于1m，取以上两个深度的较大值作为钻孔深度的控制值。

封孔口

待钻机钻到设计位置后，在孔内埋设φ100mmPVC管，管口用麻袋封堵，以免进入杂物堵塞，以备后期进行混凝土灌注时起排气作用。

PVC排气管下入长度以正好进入溶洞顶板为宜，不宜伸入溶洞洞体过长以保证排气孔能有效排出气体，因此在补勘孔施工过程中应做好记录，探明溶洞顶板及底板的埋深。

灌注孔施工

根据地勘单位意见，采用C20混凝土，进行溶洞回填。

现场每隔3m，用破碎锤开孔作为灌注孔，用于浇筑混凝土，并适当提高混凝土坍落度，保证混凝土回填密实。

为保证灌注素砼的质量，在探明溶洞后每一个填充孔必须布置一个有效的排气孔，保证注浆或灌注素砼的顺利进行；采用探孔作为排气孔。

混凝土回填施工

待排气孔施工完毕后，在灌注孔处进行混凝土回填，混凝土强度为C20混凝土，塌落度控制范围为180—220mm，因PVC管孔径较小，为避免堵塞，宜采用塌落度为200mm，待排气孔返出混凝土后十分钟不下沉及可终止灌注。

4质量保证措施

严格遵守和执行有关的质量规范。

严格按项目管理体系进行施工管理。

施工按各部门意见严格执行。

施工前，根据设计要求，报审施工组织计划。

每台设备进场，做好设备报验和调试。

施工前进行认真的技术交底和安全教育。

做好材料准备，每批水泥必须按规范送检合格后使用。

严格标定孔位，误差＜50mm。

调节好钻机垂直度，偏差＜1%。

施工时要求设备参数达到设计的要求。

5安全施工措施

为切实保证施工人员安全，树立”安全第一，预防为主”的思想，根据国家建设部颁发的安全检查评分标准制订具体措施。

建立安全保证体系，除企业已有的机构外，工地设置安全机构，工程项目设立安全小组，班组设安全员，形成一个健全的安全保证体系，工地的安全管理机构负责工地日常的安全工作，定期组织安全检查，对不符合要求的要及时发出整改通知指导工程项目部和班组安全员的工作，对违章作业者进行批评教育和处罚。

优化安全技术组织措施，包括以改善施工劳动条件，防止伤亡事故和职业病为目的的一切技术措施，如积极改进施工工艺和操作方法，改善劳动条件，减轻劳动强度，消除危险因素，机械设备应没有安全装置。

机械操作人员必须持证上岗，各种作业人员应配带相应的安全防护用具及劳保用品，严禁操作人员违章作业，管理人员违章指挥。

施工中所用机械，电器设备必须达到国家安全防护标准，自制设备，设施应通过安全检验，一切设备应经过工前性能检验合格后方可使用，并由专人负责，严格执行交班制度，并按规定定期检查保养。

凡进入现场的一切人员，均要戴安全帽，正确使用”三宝”，要配合公司安全月检工作，工程项目部要实行周检，项目点要日检，施工中抽检，及时消防安全隐患。

严格执行各项安全操作规程，施工前要进行安全交底，每月定期进行安全教育，加强工人的安全意识教育。

上下基坑的通道，应搭设安全遮拦，在主要出入口处挂醒目的安全宣传语牌。

在施工过程中，对地面沉降，支护位要定期观察，监控。

各种机械要有专人负责维修，保养。

使用机械时，操作员要密切注意机上仪器，仪表.指针是否超出安全范围，机体是否有异常振动及发出异响，出现问题应进行停电关机处理.

设备基础必须平稳，牢固，支撑措施必须齐全，不得使用临时支撑，高大机械在多风季节前设缆风绳。

混凝土浇筑时，混凝土罐车应停留在溶洞范围以外，以免引起溶洞塌陷造成事故。

6文明施工措施

为避免施工现场混乱现象，现场文明施工划区域派专人负责落实岗位责任制，搞好环境卫生工作。

施工现场必须按施工平面图进行布置，不能随意改变。

工地现场入口设置现场标志牌，明确各区域负责范围，不定时检查和督促。

现场材料进场道路保持畅通无阻，排水畅通，无积水，场地整洁，材料堆放整齐，无施工垃圾。