岩溶处理监理细则

1、广州市轨道交通八号线北延段监理4标土建工程监理实施细则 （溶土洞处理）专业监理工程师：总监理工程师：中铁济南工程建设监理有限公司广州地铁八号线北延段四标段监理部二一四年二月二十六日目 录第一章 编制说明和依据2第二章 工程概况工程特点2一、工程概况2二、工程岩溶特点3二、工程岩处理原则4第三章 岩溶处理施工工艺及施工流程4第四章 质量监理工作流程15一、施工准备阶段15二、施工阶段16三、工程验收17第五章 监理质量控制点及监理工作的方法和措施17一、监理质量控制点之一：溶洞的发现及判断17二、监理质量控制点之二：溶洞钻孔过程中准确判断溶洞的大小及深度17三、监理质量控制点之三：溶洞注浆方法、

2、注浆量控制18四、监理质量控制点之四：严格按方案进行溶岩验收18五、监理质量控制点之五：溶土洞处理质量检测及要求;18第六章 溶岩施工安全的监理方法措施19一、溶岩安全监理工作控制要点19二、常规机械设备安全监理控制要点19三、临时用电安全监理工作控制要点20 第七 章 八号线北延段岩溶处理现场管理办法.23 1第一章 编制说明和依据1、已批准的监理规划；2、岩溶处理施工方案3、已签订的施工承包合同文件4、已签订的监理委托合同；5、溶土洞处理设计图纸6、规范、标准及国家、部委、广州市地铁公司有关安全、质量、工程验收等方面的标准及法规文件。 7、建设工程监理规范 （GB50319-2000）8、

3、建筑地基基础设计规范 （GB50007-2002）9、建筑地基基础工程施工质量验收规范 （GB50202-2002） 10、建筑地基处理技术规范 （JGJ79-2002）11、广东省安全生产条例广东省重大安全事故行政责任追究规定12、建设工程安全生产管理条例13、工程建设重大事故报告和调查程序规定14、广州市地下铁道总公司建设事业总部发布的工程管理办法汇编、管理办法补充文件及其其他管理办法文件；第二章 工程概况工程特点一、工程概况本标段为广州市轨道交通八号线北延段【文化公园白云湖】施工8/9标土建工程项目，从石井站向北沿石沙路中心一直向前行，到达亭岗站，线路基本平行石沙路，在道路下方通过,然后

4、从亭岗站向东北方向到达白云湖站即石井站、亭岗站、白云湖站、亭石区间、亭白区间、出入段线区间. 线路总长3065.4单线米。工程概况一览表工点地段里程长度(m)工程概况施工8标亭岗站CK28+794.400CK29+028.701234.3为地下两层140米岛式站台车站，全长234.3米，标准段宽为20.1米，车站基坑开挖深度为16.1017.02米。车站西侧设置2个出入口均位于工厂厂区地块内，东侧设置2个出入口和2组风亭均位于鱼塘内；亭石区间ZDK27+250.600ZDK28+794.4001543.8线路基本平行石沙路，在道路下方通过。石井站CK27+25.600CK27+250.6002

5、25为地下两层140米岛式站台车站，全长225米，标准段宽为20.1米，车站基坑开挖深度为16.1017.02米车站设4个出入口,均在4个象限内.施工9标白云湖站CK30+090.000CK30+968.600878.6 车站为地下二层140米侧式站台车站，车站主体长度246.8米，车站设置4个出入口、2组风亭。 亭白区间ZCK29+028.700ZCK30+090.0001061.3自亭岗站出站后沿石沙路北行，后线路倾向东北从居民区下穿，在华快三期朝阳站出口处下穿华快三期高架及白云湖引水渠，与白云湖站衔接。出入段线区间DCK0+439.074DCK1+22.576583.5出白云湖站后下穿白

6、云湖引水渠、华南快速、鸦岗大道，在鸦岗大道南侧吊出，最后接入白云湖车辆段本标段区间地质为灰岩，溶洞发育，水位较高,涉及的施工工法有明挖、盾构，基底溶洞发育，岩面较高。本次监理细则包括明挖段、盾构段的溶洞处理。二、工程岩溶特点根据详勘阶段岩土工程勘察报告提供的地质勘察资料，：广州市轨道交通八号线北延段【文化公园白云湖】施工8/9标土建工程,沿线穿越主要有以下地层<31>粉细砂、<32>中粗砂地层，局部为<4N1>粉质粘土、<4N2>可塑状粉质粘土、<4N3>硬塑状粉质粘土、<72>炭质页岩（泥岩强风化带）、<73>

7、;泥质粉砂岩强风化带，少量分布<8C2>灰岩中风化带、<9C1>炭质灰岩微风化带地层具体各土层性质详细见工程地质一览表。本段内揭露的对线路有危害性的地质基本特征是溶土洞和砂土液化等。 工程地质一览表岩土分层岩土名称时代与成因天然密度天然含水量孔隙比无侧限抗压强度渗透系数单 轴 极 限 抗 压 强 度 标 准 值状态干燥天然饱和wquKfdfcfr(g/cm3)(%)(kPa)（m/d）(MPa)<1>填土Q4mc1.6553.71.5102欠压实<3-1>粉细砂Q3+4al+pl1.814.5松散<3-2>中粗砂2.006.0稍密&l

8、t;3-3>砾砂2.036.7中密<4-2A>淤泥1.5561.151.73123.90.001<4-2B>淤泥质土1.743.0711.23638.60.001<4N-1>粉质粘土(流塑软塑)1.8828.690.83439.3250.01软塑<4N-2>粉质粘土（可塑）1.9924.080.67867.530.01可塑<4N-3>粉质粘土（硬塑坚硬）2.0518.700.5660.01硬塑<5C-1B>残积土（可塑）Qel2.0223.200.640740.20可塑<5C-2>残积土（硬塑）1.962

9、7.500.7400.50硬塑<7-3>泥质粉砂岩强风化C、P2.44220.7211.00<9-3>砂岩微风化2.550.50<9C-1>泥岩、页岩微风化2.72.0055.1034<9C-2>灰岩微风化2.52864.2961.50八号线北延段各岩土层水文地质特征一览表 层号岩土名称岩土层特征水文地质特征渗透系数建议值（ m3/d）备注<1>人工填土以杂填土为主，松散，欠压实。广泛分布。透水性强、富水性中等，主要为上层滞水。2<3-1>粉细砂局部分布于增埗河以北，松散。透水性中等，富水性中等，孔隙水含水层。4.5<

10、;3-2>中粗砂广泛分布于增埗河以北，厚度大，稍密-中密。透水性强，富水性强，孔隙水主要含水层。6<3-3>砾砂广泛分布于增埗河以北，厚度较大，稍密-中密。透水性强，富水性强，孔隙水主要含水层。6.7<4-1A>淤泥流塑-软塑。不发育，呈透镜体状。透水性弱，富水性弱，为相对隔水层。0.001<4-1B>淤泥质土流塑-软塑。呈透镜体状发育。透水性弱，富水性弱，为相对隔水层。0.001<4N-1>粉质粘土零星分布，软塑。透水性弱，富水性弱，相对隔水层。0.01<4N-2>粉质粘土广泛分布，可塑状，厚度中等。透水性弱，富水性弱，相对隔

11、水层。0.014N-3粉质粘土以粉质粘土为主，硬塑，仅1个钻孔揭露。透水性弱，富水性弱，相对隔水层。0.015C-1B灰岩残积土以粉质粘土为主，可塑，含风化岩碎块，孔隙度较大透水性弱，富水性弱，相对隔水层。0.25C-2灰岩残积土呈坚硬粉质粘土状，厚层状，原岩结构可辩，含较多风化岩碎块。透水性弱，富水性弱，相对隔水层。0.57-3碎屑岩（泥质粉砂岩为主）强风化带仅7个钻孔揭露，分布于地层分界线附近，地下水活动较强，风化不均匀透水中，富水性中等，裂隙水主要含水层。1.09C-1炭质灰岩微风化带分布隆迪于车站南端，裂隙较为发育，岩溶较不发育透水性中等，富水性中等，裂隙水和岩溶主要含水层。2<

12、9C-2>灰岩微风化带分布于车站中部和北部，裂隙较发，岩溶发育。岩溶（溶洞、溶蚀裂隙）发育极不均匀，透水性、富水性也极不均匀。2-8溶洞发育取大值三. 不良地质条件（1）软土沿线软土层为第四系河湖相淤泥<4-2A>和淤泥质土<4-2B>，软土力学性质很差，极易被扰动。对基坑支护、地基稳定性及沉降控制均有不利影响。软土属高压缩性土，极易因其体积的压缩而导致地面和建筑物沉降。（2）残积土及风化岩本标段站位局部地段揭露灰岩和碎屑岩残积土及全、强风化。风化岩及风化残积土在水平及垂直深度上风化不均，软弱夹层分布不均，往往会改变在水平方向或垂直方向地层均匀性，对基坑施工会造成

13、一定影响。残积土土质极不均匀，夹较多风化岩碎块，孔隙度较大，渗透性较强。车站结构底板位于残积土和泥质粉砂岩强风化层上，此处基坑开挖时应注意突水，对此段需进行加固和止水处理并开挖后及时对基坑底进行封闭。（3）岩溶本标段站位地段水文地质条件复杂，岩溶发育,且岩溶水具承压性，对车站结构底板下一定范围内的溶洞需进行填充加固处理，部份溶洞有所填充，填充物多为松散风化岩碎块或软-流塑粉质粘土夹风化岩块组成，孔隙度较大，可采用压力灌浆进行处理。为确保连续连续墙嵌入稳定基岩一定深度,在施工时每幅连续墙均进行超前钻探，确定连续墙的嵌岩深度。石井站处砂层和岩溶均发育，对地下水位变化均较为敏感，地下水水位变化易导致

14、岩溶塌陷。由于车站底板大多直接位于基岩上，灰岩岩溶（溶洞、溶蚀沟槽均发育）底板处钻孔揭示有溶洞，因此基坑底基岩裂隙水或岩溶水极可能造成突涌，对基坑底基岩水采用堵排结合，以堵为主的方式进行止水，对结构底附近一定范围内的溶洞进行填充注浆止水，并在基坑内设置排水沟，及时抽排坑内积水。施工时如坑底涌水量过大时应及时采取有效措施进行止水，防止过度抽排地下水造成岩溶塌陷和地面沉降变形。（4）地基土液化亭岗站石井站区间段为岩溶地区，溶、土洞均有分布，砂土分布广泛、厚度较大且存在中等严重的液化势，隧道在里程YCK28+300亭岗站区段的局部地段结构底板处于液化砂层以上，需进行消除地基液化处理。 溶洞：发育于石

15、灰岩与岩质灰岩地层中，多为充填状态，充填物多为流塑状、软流塑状粘性土，局部夹岩石碎块、角砾石，无填充物岩溶为空洞。土洞：埋藏在溶洞地区可溶性岩层上覆土层内的空洞，充填状态下，充填物多为流塑性粉质粘土，无填充物土洞为空洞。岩（土）溶洞是地壳岩石圈内可溶岩在具有侵蚀性和腐蚀能力的水体作用下，以近代化学溶蚀作用为特征，包括水体对可溶岩层的机械侵蚀和崩解作用，而初腐蚀下来的物质携出、转移和再沉积的综合地质作用及由此所产生的现象总称。溶土洞的发育，对结构稳定有较大的影响，施工中要采取措施，预防岩溶对永久结构四周地基的腐蚀产生不稳定因素。四、溶土洞处理原则根据广州市轨道交通八号线北延段溶洞、土洞工程地质评

16、估意见，以及溶土洞处理施工图要求;（1）影响工程安全的溶土洞均进行处理,（2）底板以下2米,围护结构外侧3米范围内溶洞均须处理. （3）溶洞处理利用加密注浆孔进行。（4）对隧道一定影响范围内的溶（土）洞填充物进行处理。（5）溶洞处理效果要通过控制参数和抽芯试验确定。第三章 岩溶处理施工工艺及施工流程明挖区间基底下的溶（土）洞处理的目的是增强基底的强度，保证施工及运营期间的安全.对已探明的溶（土）洞根据其大小布置钻孔间距，溶（土）洞处理先对周边钻孔注双液浆，双液浆凝固时间约50秒，双液浆间隔注射，扩散半径1米，使溶（土）洞边界形成止浆墙，然后在止浆墙内注射单液浆进行溶洞处理。盾构施工地段溶洞处理

17、措施主要三种：溶（土）洞面注浆、吹砂夹石、静力化学注浆。对于处理范围内的溶洞，按充填情况可分为全填充、半填充及未填充三种类型。溶洞处理最有效的方法是灌浆法，而在众多的灌浆法中，因溶洞的不规则性，决定了其处理的最有效和比较经济的方法是静压化学灌浆法、回填砂及碎石等施工方法。1.全填充溶洞处理全填充溶洞处理的原理是：通过高压注浆，使填充物被压溃、劈裂、挤压、水化、置换等物理填充和化学填充，达到封堵溶缝隔绝水源，并将填充物转变为具有一定强度的结石体或硬塑状土。具体加固方法见图1。图1 全填充溶洞注浆加固图（1）灌浆方法及工艺 静压化学灌浆法的加固机理：对溶洞中的粘土、砂和碎石等，浆液是通过渗透作用板

18、结砂和碎石的；对于溶洞中的粘土、砂等，浆液是通过劈裂、挤密作用加固土体；对于无填充物和半填充溶洞的空间，浆液是通过充填作用填满溶洞的。浆液在充填物的渗透扩散方向是往小主应力面方向，浆液固化后，小主应力面得到加固，而原次小主应力面变成小主应力面。这样反复不断的，渗透、挤密和加固溶洞，从而提高溶洞中充填物的强度。 灌浆采用袖阀管(PVC花管)注浆加固法，袖阀管采用48mm PVC管，袖阀管下到溶洞底面，在溶洞段的管壁上钻花眼6300作为出浆孔，外包橡皮箍作为单向阀。对于高度02m的溶洞，把送浆管直接连通袖阀管，对溶洞内的充填物进行压力注浆；对于高度2m以上的溶洞，在袖阀管内下入双塞芯管，对溶洞内的充填物分层进行压力注浆，分层厚度为0.51.0m。 单液浆（水泥浆）设计配比参数：a、注浆压力0.41.2MPa；注浆压力从0.4 MPa逐步提高，达到注浆终压1.2MPa并继续注浆10min以上；b、水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥；水灰比= 0.5：11：1；c、注浆速度：3070L/min；d、注浆扩散半径设计为1.