岩溶施工勘察及处理专项施工方案.docx
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岩溶施工勘察及处理专项施工方案
一、工程概况
1.1工程总体概况
宜昌市轨道交通5号线第一标段包含了4站5区间，分别为起点至南三环站区间、南三环站、出入场线、南三环站至白沙五路站区间、白沙五路站、白沙五路站至青菱站区间、青菱站、青菱站至江国路站区间、江国路站，线路总长7.7Km，全部为高架车站和高架区间。
其中青江区间和江国路站处于岩溶发育地段。
1.2工程地质和水文条件
1.2.1工程地质条件
1.2.1.1青菱站～江国路站区间
⑴岩溶发育区域地质情况
拟建工程场地地貌单元上均属河流堆积平原，为长江Ⅰ级阶地，地形平坦，地表高程一般介于20.31m～21.85m之间，相对高差1.54m，拟建线路沿现有道路烽胜路由南向北展布，道路两侧多为居住小区，少数为空地。
拟建场地上部由人工填土层（Qml）、第四系全新统冲积（Q4al）一般黏性土、互层土及砂性土组成；下伏基岩主要有白垩-下第三系东湖群（K-E）dn泥质粉砂岩、砾岩、三叠系下统大冶组（T1d）灰岩、二叠系上统大隆组（P2d）黏土岩、二叠系下统栖霞组（P1q）灰岩、石炭系上统黄龙组及船山组（C2h+c）灰岩。
⑵岩溶发育程度
拟建工程场区分布的可溶性碳酸盐岩主要为三叠系下统大冶组（T1d）灰岩、二叠系下统栖霞组（P1q）灰岩及石炭系上统（C2）灰岩；分布里程桩号右CK4+330.6～右CK4+688.7及桩号在右CK5+583.7～右CK5+960.6段，各墩台共揭露灰岩的钻孔有63个，有溶洞的钻孔14个，共揭露到溶洞23个，多为全填充，少数为无填充及个别半填充。
充填物为硬塑状褐色、黄褐色粉质黏土夹灰岩碎、块石。
溶洞发育情况详见表1.2.1.1-1。
表1.2.1.1-1溶洞情况一览表
序号
孔号
基岩
时代
揭露灰
岩厚度
（m）
溶洞顶
板标高
（m）
溶洞底
板标高
（m）
溶洞
垂高
（m）
充填
情况
线岩
溶率
（%）
1
WQJz-Ⅲ16-Q2014
P1q
35.30
-6.14
-9.64
3.50
全充填
0.33
P1q
-10.84
-13.94
3.10
全充填
P1q
-14.34
-18.04
3.70
全充填
P1q
-26.34
-27.84
1.50
无充填
2
WQJz-Ⅲ16-Q2019
P1q
33.00
-3.59
-4.59
1.00
全充填
0.03
P1q
-8.29
-8.99
0.70
无充填
3
WQJz-Ⅲ16-Q2021
P1q
34.00
-2.56
-3.36
0.80
全充填
0.02
P1q
-3.56
-4.46
0.90
全充填
4
WQJz-Ⅲ16-Q2022
P1q
33.60
-4.05
-5.05
1.00
全充填
0.03
5
WQJz-Ⅲ16-Q2027
P1q
26.70
-9.31
-9.81
0.50
全充填
0.02
6
WQJz-Ⅲ16-Q2032
P1q
39.00
-0.34
-7.34
7.00
全充填
0.18
7
WQJz-Ⅲ16-Q2033
P1q
35.4
-4.71
-7.31
2.60
全充填
0.21
P1q
-8.51
-13.31
4.80
全充填
8
WQJz-Ⅲ16-Q2034
P1q
36.10
-2.69
-6.69
4.00
全充填
0.11
9
WQJz-Ⅲ16-Q2037
P1q
23.20
-35.84
-43.34
7.50
全充填
0.32
10
WQJz-Ⅲ16-Q2097
T1d
29.70
-27.27
-28.47
1.20
无充填
0.04
11
WQJz-Ⅲ16-Q2116
T1d
29.50
-3.83
-4.63
0.80
全充填
0.03
12
WQJz06-Ⅲ16-C2057
T1d
30.2
-5.27
-20.17
14.90
全充填
0.49
13
WQJz06-Ⅲ16-C2204
T1d
31.4
-6.99
-10.59
3.6
半填充
10.3
14
WQJz06-Ⅲ16-C2204
T1d
32.1
-7.05
-7.35
0.3
无充填
12.3
T1d
-8.55
-9.35
0.8
无充填
T1d
-9.95
-10.55
0.6
全充填
T1d
-19.25
-22.05
2.8
无充填
根据勘察报告，拟建场区三叠系下统大冶组（T1d）灰岩钻孔见洞率为22.2%，线岩溶率为4.7%；二叠系下统栖霞组（P1q）灰岩钻孔见洞率为75%，线岩溶率为12%；石炭系上统（C2）灰岩钻孔见洞率为33%，线岩溶率为5%。
根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）表6.2.2的规定，勘察场区在桩号右CK5+583.7～右CK5+960.6m属于岩溶微发育区，桩号右CK4+488.5～右CK4+688.7m属于岩溶强发育区，桩号右CK4+330.6～右CK4+488.5m属于岩溶强发育区；根据《城市轨道交通岩土工程勘察规范》（GB50307-2012）条文说明中表11的规定，勘察场区属于岩溶中等发育区。
钻孔揭露溶洞均出现漏浆现象，表明场地范围内灰岩中岩溶裂隙有一定连通性。
1.2.1.2江国路站
⑴岩溶发育区域地质情况
拟建工程场地地貌单元上均属河流堆积平原，为长江Ⅰ级阶地，地形平坦，地表高程一般介于20.93m～21.37m之间，相对高差0.44m，现状无坑塘发育。
车站范围内下伏基岩为三叠系下统大冶组（T1d）灰岩。
场地地下水类型有第四系上层滞水、孔隙承压水、岩溶裂隙水三种类型。
其中，岩溶裂隙水主要赋存于下部三叠系下统大冶组（T1d）灰岩中，富水性受构造和岩溶发育程度的控制，钻孔单位涌水量大小悬殊。
⑵岩溶发育程度
拟建江国路站分布的三叠系下统大冶组（T1d）灰岩（16b），属可溶性碳酸盐岩，本次勘察一共施工122个钻孔，其中有68个钻孔发现溶洞，该车站初勘共施工一个钻孔，未发现溶洞；综合初步勘察和详细勘察的勘察数据，本场地溶洞见洞率为55.74%，其中全充填溶洞58个，半充填溶洞40个，空洞33个，根据本次勘察资料，江国路站岩溶发育情况请见表1.2.1.2-2：
表1.2.1.2-2溶洞情况一览表
序号
孔号
基岩
时代
揭露灰岩总厚度（m）
溶洞顶板标高（m）
溶洞底板标高（m）
溶洞垂高（m）
充填
情况
线岩溶率（%）
见洞率（%）
1
WQJz06-Ⅲ16-C2001
T1d
29.20
-3.23
-4.53
1.30
全充填
5.48
（68÷122）×100%
=55.74%
-7.23
-7.53
0.30
全充填
2
WQJz06-Ⅲ16-C2002
T1d
28.30
-11.01
-11.81
0.80
无充填
20.49
-12.61
-13.31
0.70
无充填
-16.11
-16.71
0.60
无充填
-21.81
-25.51
3.70
半充填
3
WQJz06-Ⅲ16-C2005
T1d
22.60
-5.99
-7.69
1.70
全充填
37.17
-8.79
-13.69
4.90
全充填
-18.89
-20.69
1.80
无充填
4
WQJz06-Ⅲ16-C2006
T1d
26.70
-10.53
-11.03
0.50
全充填
40.45
-16.03
-18.13
2.10
无充填
-21.93
-30.13
8.20
无充填
5
WQJz06-Ⅲ16-C2007
T1d
25.20
-2.76
-4.16
1.40
全充填
11.11
-6.66
-8.06
1.40
全充填
6
WQJz06-Ⅲ16-C2008
T1d
23.60
-6.76
-7.66
0.90
全充填
19.49
-9.56
-11.56
2.00
半充填
-20.06
-21.76
1.70
半充填
7
WQJz06-Ⅲ16-C2010
T1d
25.40
-3.23
-5.83
2.60
半充填
20.47
-10.03
-12.63
2.60
半充填
8
WQJz06-Ⅲ16-C2011
T1d
23.30
-7.27
-8.07
0.80
无充填
3.43
9
WQJz06-Ⅲ16-C2014
T1d
25.70
-5.60
-8.60
3.00
半充填
11.67
10
WQJz06-Ⅲ16-C2017
T1d
27.40
-8.68
-9.68
1.00
无充填
3.65
11
WQJz06-Ⅲ16-C2018
T1d
27.40
-8.82
-9.82
1.00
无充填
3.65
12
WQJz06-Ⅲ16-C2041
T1d
28.40
-13.16
-14.96
1.80
全充填
6.34
13
WQJz06-Ⅲ16-C2042
T1d
38.00
-8.50
-10.60
2.10
全充填
5.53
-28.30
-32.10
3.80
无充填
14
WQJz06-Ⅲ16-C2044
T1d
25.50
-8.23
-9.03
0.80
半充填
3.14
15
WQJz06-Ⅲ16-C2048
T1d
24.30
-8.36
-10.66
2.30
无充填
9.47
16
WQJz06-Ⅲ16-C2051
T1d
17.90
-11.69
-14.89
3.20
全充填
17.88
17
WQJz06-Ⅲ16-C2052
T1d
19.10
-10.24
-12.34
2.10
全充填
15.18
-16.54
-17.34
0.80
全充填
18
WQJz06-Ⅲ16-C2053
T1d
28.50
-8.19
-13.99
5.80
半充填
29.47
-33.59
-36.19
2.60
半充填
19
WQJz06-Ⅲ16-C2054
T1d
26.30
-9.03
-9.53
0.50
全充填
1.90
20
WQJz06-Ⅲ16-C2055
T1d
22.10
-9.68
-11.28
1.60
无充填
21.27
-13.78
-16.88
3.10
无充填
21
WQJz06-Ⅲ16-C2057
T1d
15.30
-5.27
-20.17
14.90
半充填
97.39
22
WQJz06-Ⅲ16-C2060
T1d
18.60
-11.59
-12.99
1.40
半充填
84.95
-22.99
-37.39
14.40
无充填
23
WQJz06-Ⅲ16-C2061
T1d
25.9
-2.70
-5.60
2.90
全充填
52.12
-8.70
-9.80
1.10
半充填
-17.30
-20.50
3.20
半充填
-23.50
-25.00
1.50
无充填
-25.20
-27.40
2.20
无充填
-27.60
-30.20
2.60
无充填
24
WQJz06-Ⅲ16-C2062
T1d
32.00
-2.57
-2.97
0.40
全充填
37.19
-7.77
-8.37
0.60
全充填
-25.47
-36.37
10.90
无充填
25
WQJz06-Ⅲ16-C2063
T1d
29.30
-2.02
-4.82
2.80
全充填
9.56
26
WQJz06-Ⅲ16-C2065
T1d
31.20
-3.12
-3.72
0.60
半充填
1.92
27
WQJz06-Ⅲ16-C2066
T1d
23.60
0.06
-6.64
6.70
半充填
28.39
28
WQJz06-Ⅲ16-C2068
29.20
-6.70
-7.70
1.00
无充填
3.42
29
WQJz06-Ⅲ16-C2069
T1d
30.10
-2.91
-3.91
1.00
半充填
12.96
-8.31
-9.61
1.30
半充填
-11.11
-11.71
0.60
全充填
-14.21
-15.21
1.00
全充填
30
WQJz06-Ⅲ16-C2070
T1d
26.60
-2.84
-3.84
1.00
全充填
15.79
-4.84
-7.04
2.20
全充填
-10.14
-11.14
1.00
全充填
31
WQJz06-Ⅲ16-C2103
T1d
24.10
-7.31
-8.91
1.60
全充填
6.64
32
WQJz06-Ⅲ16-C2105
25.00
-22.47
-24.47
2.00
无充填
8.00
33
WQJz06-Ⅲ16-C2111
25.80
-11.30
-12.70
1.40
无充填
5.43
34
WQJz06-Ⅲ16-C2114
T1d
28.60
-2.48
-3.28
0.80
全充填
9.44
-5.48
-6.58
1.10
全充填
-8.38
-9.18
0.80
全充填
35
WQJz06-Ⅲ16-C2115
T1d
26.60
-5.34
-7.34
2.00
全充填
16.54
-10.54
-12.94
2.40
全充填
36
WQJz06-Ⅲ16-C2116
T1d
25.50
-3.80
-8.90
5.10
全充填
20.00
37
WQJz06-Ⅲ16-C2119
T1d
26.30
-1.97
-3.57
1.60
全充填
30.80
-6.07
-6.47
0.40
全充填
-7.47
-12.77
5.30
全充填
-25.07
-25.87
0.80
无充填
38
WQJz06-Ⅲ16-C2120
T1d
30.80
-2.43
-3.23
0.80
全充填
9.42
-23.93
-26.03
2.10
半充填
39
WQJz06-Ⅲ16-C2127
23.50
-10.62
-10.82
0.20
无填充
4.26
-15.52
-16.32
0.80
无填充
40
WQJz06-Ⅲ16-C2134
T1d
25.80
-18.95
-19.75
0.80
全充填
3.10
41
WQJz06-Ⅲ16-C2136
T1d
16.90
-11.42
-12.42
1.00
全充填
5.92
42
WQJz06-Ⅲ16-C2143
T1d
27.00
-7.47
-7.97
0.50
半充填
1.85
43
WQJz06-Ⅲ16-C2146
T1d
33.00
-5.35
-7.85
2.50
半充填
7.58
44
WQJz06-Ⅲ16-C2147
T1d
25.10
-4.56
-6.26
1.70
全充填
25.50
-11.36
-13.66
2.30
半充填
-23.16
-25.56
2.40
半充填
45
WQJz06-Ⅲ16-C2150
T1d
30.10
-5.54
-6.24
0.720
全充填
13.29
-7.84
-9.14
1.30
无充填
-25.54
-27.54
2.00
全充填
46
WQJz06-Ⅲ16-C2153
T1d
26.00
-5.78
-14.28
8.50
半充填
32.69
47
WQJz06-Ⅲ16-C2154
T1d
26.00
-11.37
-14.27
2.90
全充填
11.15
48
WQJz06-Ⅲ16-C2157
T1d
19.20
-3.75
-6.65
2.90
全充填
50.52
-6.85
-13.65
6.80
无充填
49
WQJz06-Ⅲ16-C2158
T1d
21.20
-5.75
-8.45
2.7
全充填
22.17
-9.45
-11.45
2.00
无充填
50
WQJz06-Ⅲ16-C2159
T1d
22.80
-5.69
-9.49
3.80
全充填
25.88
-10.89
-12.99
2.10
无充填
51
WQJz06-Ⅲ16-C2143
T1d
19.60
-8.03
-10.73
2.70
半充填
31.12
-12.93
-16.33
3.40
无充填
52
WQJz06-Ⅲ16-C2161
T1d
24.70
-3.71
-8.31
4.60
半充填
26.72
-16.71
-18.11
1.40
无充填
-19.91
-20.51
0.60
全充填
53
WQJz06-Ⅲ16-C2163
T1d
24.80
-14.80
-16.90
2.10
半充填
8.47
54
WQJz06-Ⅲ16-C2173
T1d
24.80
-2.04
-2.34
0.30
全充填
10.89
-3.44
-5.84
2.40
全充填
55
WQJz06-Ⅲ16-C2179
T1d
18.60
-4.67
-5.47
0.80
全充填
19.89
-6.27
-7.57
1.30
全充填
-8.17
-8.67
0.50
全充填
-9.47
-10.57
1.10
全充填
56
WQJz06-Ⅲ16-C2183
T1d
15.60
-2.86
-7.06
4.20
全充填
34.62
-11.06
-12.26
1.20
全充填
57
WQJz06-Ⅲ16-C2193
T1d
23.50
-10.06
-10.66
0.60
无充填
11.49
-11.96
-12.46
0.50
全充填
-14.26
-15.86
1.60
全充填
58
WQJz06-Ⅲ16-C2194
T1d
26.30
-11.08
-11.38
0.30
半充填
9.89
-22.89
-24.58
2.30
半充填
59
WQJz06-Ⅲ16-C2199
T1d
18.60
-15.88
-23.98
8.10
半充填
43.55
60
WQJz06-Ⅲ16-C2122
T1d
26.80
-6.65
-8.85
2.20
半充填
25.00
-14.05
-16.15
2.10
半充填
-18.15
-20.55
2.40
半充填
61
WQJz06-Ⅲ16-C2123
T1d
30.20
-6.49
-11.09
4.60
半充填
15.23
62
WQJz06-Ⅲ16-C2125
T1d
27.10
-6.39
-11.29
4.9
半充填
22.14
-17.19
-18.29
1.10
无充填
63
WQJz06-Ⅲ16-C2176
T1d
27.30
-2.17
-4.77
2.60
全充填
32.97
-5.17
-6.37
1.20
无充填
-9.07
-11.27
2.20
全充填
-14.17
-17.17
3.00
无充填
64
WQJz06-Ⅲ16-C2177
T1d
25.30
-2.3
-3.4
1.10
全充填
47.08
-8.5
-11.89
3.40
半充填
-16.8
-22.30
5.50
半充填
-26.09
-28.00
1.91
半充填
65
WQJz06-Ⅲ16-C2182
T1d
35.40
-1.96
-3.16
1.20
全充填
3.39
66
WQJz06-Ⅲ16-C2186
T1d
30.00
-2.24
-3.74
1.50
全充填
23.67
-4.74
-6.24
1.50
全充填
-10.24
-14.34
4.10
半充填
67
WQJz06-Ⅲ16-C2190
T1d
27.4
-8.48
-12.38
3.90
无充填
14.23
68
WQJz06-Ⅲ16-C2208
T1d
32.1
-10.96
-11.96
1.00
半充填
3.12
根据上表可知，拟建场区三叠系下统大冶组（T1d）灰岩分布段钻孔见洞率为55.74%，根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）表6.6.2的规定，勘察场区灰岩分布段属于岩溶强发育区；根据《城市轨道交通岩土工程勘察规范》（GB50307-2012）条文说明中表11的规定，勘察场区灰岩分布段属于岩溶中等发育区。
勘察场区灰岩分布段钻孔揭露溶洞大多出现漏浆现象，表明场地范围内灰岩中岩溶裂隙连通性较好。
1.2.2水文地质条件
工程场区地处河流堆积平原地貌单元（相当于长江Ⅰ级阶地）。
场地内地表水不发育，主要为大气降水形成的面流，向低洼处汇入地下市政排水管网，暴雨时场地内地表会形成间歇性积水。
工程场区西北侧为长江，距长江约2.3～3.0km，根据长江宜昌关水文资料：
宜昌地区的长江最高洪水位为29.73m（吴淞高程系统，1954.8.18），最低枯水位8.87m，水位升降幅度20.86m，多年平均水位18.97m。
按场地地下水赋存条件，主要为第四系上层滞水、孔隙承压水、碎屑岩裂隙水、岩溶裂隙水四种类型。
第四系上层滞水主要赋存于（1-1）杂填土、（1-2）素填土中，主要接受地表水与大气降水补给。
上层滞水为墩台基槽积水的主要来源，墩台基础开挖时墩台四周应采取截排水措施，同时可采用坑内明沟导流，集中予以排出。
第四系孔隙承压水为本区（Ⅰ级阶地）主要地下水，主要赋存于第四系冲积砂性土及黏性土与砂性土互层中，含水层厚度一般3.90m～26.50m。
本次勘察实测地下水位埋深3.00m～4.50m，相应标高15.81m～18.22m。
场区内孔隙承压水水头较高，为场区内的主要含水层，但含水层上部有一定厚度的黏性土相对隔水层，且墩台基础开挖深度小于5.0m，因此孔隙承压水对墩台基础开挖影响较小；拟建物拟采用桩基础，孔隙承压水对桩基施
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