地质补勘方案

1、广州市康王路隧道工程土建7标 地质补勘施工方案 目 录一、编制依据1二、工程概况1三、工程地质与水文2四、补勘目的3五、补勘计划4六、补勘工程量4七、设备和人员配备5八、补勘方法5九、质量保证措施8十、安全保证措施10十一、突发应急预案10十二、其它14一、编制依据1、康王路下穿流花湖隧道（东风路广园西路）工程详勘阶段工程地质勘察报告；2、公路工程地质勘察规范（JTJ 064-98）；3、公路隧道设计规范（JTG D70-2004）；4、地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范（GB 50307-1999）； 5、岩土工程勘察规范(GB 50021-2001)；6、土的工程分类标准（GB/T5014

2、5-2007）；7、土工试验方法标准（GB/T50123-1999）；8、岩土工程勘察报告编制标准（CECS99:98）；二、工程概况7 标为康王路下穿流花湖隧道工程最后一个标段，位于广州市城市中心越秀区和荔湾区，起于环市西路与广园西路交叉口南侧50m，终于广园西路广新酒店门前，线路位于广园西路下方，呈南北走向布置。标段全长363m，其中隧道307m，路基56m。隧道结构起讫里程ZK1+660ZK1+967，下穿环市西路段采用浅埋暗挖法施工，其余地段均采用明挖顺作法施工。北端敞口段采用单层结构。交通隧道与电力管廊合建段，结构采用现浇钢筋混凝土双层框架结构；暗挖段采用拱形双层框架结构；上层为交通

3、隧道，下层为电力管廊通道及隧道管线通道。明挖暗埋段结构埋深0.54.28m，暗挖段埋深为2.43.27m。图2-1 工程位置及范围平面示意图三、工程地质与水文3.1、工程地质拟建场地均位于广园西路路中，原地貌为剥蚀残丘地貌单元区，地势相对平坦，大部分段落位于既有道路上，交通繁忙。隧道主要穿越地层为：<1>人工填土层、<2-1>淤泥、淤泥质土层、<3-1>粉质粘土、<3-2>粉细砂层、<4-1>粘土层、<4-2>粉质粘土层、<5-1>岩石全风化带。具体如图3-1所示。图3-1 隧道地质纵剖面图3.1.1人工填土层

4、分布广泛，厚度为04.3m。主要为混凝土、石料板、局部粉质粘土、砂、砾等组成的杂填土和粉质粘土、砂、砾组成的素填土。我标段施工的暗挖隧道埋深为2.43.27m，人工填土层均处于隧道拱顶部，且地表为交通繁忙的环市西路，车辆动载和荷载对我隧道施工扰动影响较大，施工开挖及支护施工难度极大，为保证施工安全，建议针对暗挖隧道段该地层进行更详细的勘察。3.1.2淤泥、淤泥质土层淤泥、淤泥质土层主要分布在广园西路上，埋深2.406.00m，厚度0.604.10m。呈灰灰黑色，流塑状，少部分呈软塑状，组成物主要为粉粒和粘粒，含有机质，具臭味。具有含水量高，孔隙比大，高压缩性，承载力低，变形持续时间长等特点。在

5、隧道开挖施工过程中，若未采取有效的支护措施，极易造成基坑失稳；对于路基工程，如不对软土地基进行处理或处理不当，在其上荷载或地震力作用下，软基被压缩变形或路基沉降变形破坏，形成沉陷失效，对工程造成危害损失；另外，由于软土属欠固结土，高灵敏度，软土对基坑支护桩身产生负摩阻力，对基桩承载力有一定影响。3.1.3粉细砂层粉细砂层主要由粉砂和细砂组成，含较多粘粒，呈灰黄色、浅黄色、灰色等，饱和，松散状，局部稍密状。粉细砂层处于水位以下，为饱和含水砂层，易出现涌水涌泥现象。 3.1.4残积土和风化岩花岗岩类残积土颗粒成分具有“两头大，中间小”的特点，即颗粒成分中，粗颗粒（2.0mm）的组分及细颗粒组分（0

6、.075mm）的含量较多，而介于其中的颗粒成分则较少。这种独特的组分特征，使其既具有砂土的特征，亦具粉质粘土特征，同时也为小颗粒从大颗粒的孔隙中随地下水涌出及地下水潜蚀等提供可能。因此当动水压力过大时，容易产生管涌、流土等渗透变形现象。应采取有力的止水措施，避免残积土及风化岩遇水强度降低，甚至产生管涌、流土等渗透变形现象。本场地普遍分布的残积土及全风化层，天然状态下物理力学性质较好，但该层土水理性质差，遇水易崩解，饱和状态下受扰动后，易软化变形，强度、承载力骤减，是本隧道的不利条件。在隧道施工时，可能引起涌水涌泥现象，造成地面沉降、地面塌陷等地质灾害。3.2、水文地质本段地下水位为地面下3m，

7、埋藏较浅，富水量不大。地下水主要靠地表水、大气降水、相邻含水层补给。地下水主要赋存在第四系冲、洪积砂层、基岩裂隙内，分别为孔隙潜水及裂隙水，其透水性和富水性不均一。第四系孔隙潜水主要赋存于砂层中，水量相对较为丰富；基岩裂隙水主要赋存于强、中风化含砾粗砂岩中的风化裂隙之中，含水层无明确界限，埋深和厚度很不稳定，其透水性主要取决于裂隙的发育程度和性质、岩石风化程度等，水量相对较小。四、补勘目的详勘阶段由于房屋及其他障碍物的阻碍，本标段局部范围不具备地质勘察条件。目前原建筑已拆除完成，已具备地质补勘施工条件，遂请对该地段进行地质补充勘察。本次补充钻探旨在进一步准确掌握隧道的地质情况，为后续的暗挖隧道

8、下穿环市西路、基坑明挖施工提供更加详细的地质资料，以便指导施工，降低后续施工的风险，保证工程的施工顺利。钻探主要有以下目的：4.1、对于详勘阶段钻孔间距过大的地段进行加密，增加对地层的了解程度和准确性，为施工图设计调整和施工提供依据。4.2、对于详勘阶段受房屋及其他障碍物影响未钻孔的孔位，现阶段具备施工条件的，继续进行钻孔勘察。4.3、详细查明勘察范围内不良地质 (粉细砂层、淤泥质土层等)的分布和特征。五、补勘计划本次地质补充勘察开始时间为2015年9月1日，外业测量放孔位、钻孔等野外作业计划40天完成，实验、资料整理及报告编制等同步进行流水作业，在野外作业完成后7天内，完成勘察报告的编制并提

9、交报告，总工期控制在40天以内，即在2015年10月10日完成地质补勘的全部工作。环市西路南侧竖井区域目前已具备补勘条件，先进行该区域的补充勘察，待环市西路上的桥桩加固施工及明挖结构围蔽施工完成后，再进行该区域的补勘施工。六、补勘工程量本次补充勘察隧道线路拟增加11个钻孔，详勘阶段未施工的14个钻孔，共计25个钻孔。其中二级布孔共16个，三级布孔共9个。钻孔的详细情况见附表及附图。6.1孔位分级标准本次补勘孔位的级别划分主要以孔位钻孔过程中附近的管线危险源的等级及钻孔距离管线的程度进行划分。周边03米范围内有管线的为一级；周边35米范围内有管线的为二级；周边5米以外有管线为三级。6.2各级孔位

10、钻孔数量:编号名称二级孔三级孔总量个个个1拟增加的钻孔74112详勘原设计的钻孔9514合计16925七、设备和人员配备7.1、设备配备鉴于本区间补充勘察共有钻孔25个，计划配备XY-100地质钻机及配套设备2台套。 7.2、人员配备根据实际施工的需求，每台钻机配备人员3人/班，工作人员配备具体情况如下表：表1: 钻孔施工人员配备表序 号工 种人数（人/班）职 责备注1值班工程师1负责现场技术指导和管理2安全员1负责现场安全工作3钻机操作员兼机械维修1负责钻机的操作及施工记录书写负责排除机械故障的排除4泥浆制备及助手2配合钻机操作员工作5合 计5-八、补勘方法本次补充勘察阶段采用钻探方法为主、

11、配合室内试验来进一步确定沿线地层的结构特征，为暗挖隧道及基坑开挖的顺利施工提供有力的保障。8.1工艺流程钻孔孔位布设孔位周围管线探测钻孔孔位指认钻机移至点位6.1工艺流程钻进、取样、测试制作泥浆池孔位核查并确认用洛阳铲铲至3米以上资料编录完成清场封孔、清理移至下一孔位8.2施工方法8.2.1孔位设计本次补充勘察阶段的钻孔是在对本工程平纵断面图详勘资料深入理解的基础上科学地对本次地质补勘钻孔进行了布置。8.2.1.1孔位设计前要对管线图进行调查，确认后在补勘施工时要避开并加以防范保护。8.2.1.2孔位的坐标必须经过三级复核；8.2.1.3按照孔位在现场的位置关系及重要程度进行分级管理，并指明各

12、级别的责任人：8.2.1.4孔位的设计要包含坐标，孔位的实际高程及隧道洞顶高程、孔深等内容。8.2.1.5钻孔沿隧道线路两侧或左右线中(线)部布置。8.2.1.6钻孔深度均以深入隧道底板以下1米范围为准，对于本隧道存在硬岩段地层，为了摸清岩面侵入隧道的情况，使补勘工作更好的指导施工，该段取芯必须以钻到硬岩为准，地面往孔底全程范围取芯。8.2.1.7在实际操作中可根据地质情况现场进行适当调整或加密。8.2.3点位放线8.2.3.1点位放线要考虑周边的环境是否与地形图一致，是否存在差别；8.2.3.2现场管线与管线图要进行现场核实；8.2.3.3点位放线时要对隧道的中心线、孔位周边5m范围内的管线

13、、既有线路等进行地面标识。8.2.4点位确认8.2.4.1现场施工点位放样后进行物探施作，根据物探情况确认是否避开管线和构筑物等；8.2.4.2再次对点位进行分级，确认签认表的级别及对应负责人。一般孔位由值班工程师签认，部门主管或副总复核确认；对于燃气、高压自来水、管线（电缆）等通信重要管线必须要经过总工确认。8.2.5、开孔8.2.5.1开孔孔位的标高、深度、位置等要对现场施作人员进行指认，并进行书面交底，签字确认；8.2.5.2确认孔口标识样式以及中途更改标识的样式；8.2.6、洛阳铲探测钻孔施工前要用洛阳铲对孔位管线进行探测，探测深度最少在3m以上。8.2.7、钻孔8.2.7.1做好泥浆

14、围挡措施，严禁直接排入市政管道。8.2.7.2钻孔垂直偏斜率不小于1%,钻孔深度必须按要求钻至隧道底板以下1m范围为准。 8.2.7.3钻探操作（含钻具规格、回次进尺、岩芯取率、编录等项）、取样操作必须执行岩土工程勘察规范第九章第一节、第二节、第四节。8.2.7.4复杂地层与特殊条件下钻探操作应执行工程地质钻探规程的相关规定。8.2.7.5仔细鉴定岩芯，岩土的描述按地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范第五章第5节的要求进行。8.2.7.6准确记录钻探进尺，不同岩性的分层厚度和采样位置。6.2.7.7钻孔过程中出现异常情况下要停机，此流程签认作废，需要重新进行开孔施作，从头再走流程。8.2.8、终

15、孔终孔后要对深度、异常情况等进行确认，并做好钻孔记录。8.2.9、封孔8.2.9.1封孔记录表要标明理论水泥用量（每一米），并对实际水泥用量进行登记。8.2.9.2封孔质量必须严格控制。每个钻孔完成后必须马上进行彻底封孔，避免封孔不及时出现的事故和意外,封孔采用水灰比1:0.8的水泥浆，封孔的工艺分三种：采用纯水泥浆液采用干水泥处于绿化带以内的孔位，封孔至离地面0.5m为止，剩余的0.5m用原土进行封孔。封孔质量必须经现场管理人员及监理验收。8.2.10、施作完成8.2.10.1钻对钻孔完成情况进行确认；及时完善好现场的相应施工记录资料；做好影像资料的收集归档；对最终孔位深度于设计深度及孔位偏

16、差情况等进行统计。8.2.10.2撤场前需要将施工现场清理冲洗干净。若施工时对路面及绿化带破坏严重的，需要进行原样恢复。8.2.11、资料编录准确记录钻探进尺、不用岩性的分层厚度和采样位置。厚度大于0.5m的工程地层将分层描述。8.2.11.1现场描述应主要有以下内容：（1）岩体的描述应该包括结构面、结构体、岩层厚度和结构类型。（2）碎石土应描述颗粒级配、颗粒形态、颗粒排列、母岩成分、风化程度、填充物的性质和充填程度、密实度等。（3）砂土应描述颜色、矿物组成、颗粒级配、颗粒形态、粘粒含量、湿度、密实度等。（4）粉土应描述颜色、包含物、湿度、摇震反应、干强度、韧性。（5）粘性土应描述颜色、状态、

17、包含物、光泽反应、摇震反应、干强度、韧性、土层结构等。（6）用数码照相机拍摄岩芯，以便于计算机保存、编辑。8.2.11.2勘察报告编写（1）岩土工程勘察报告正文（2）勘探点（孔）布置平面图（含地形、路线、隧道结构等），硬岩分布平面图（图上必须标出硬岩段的范围）；（3）结合详勘钻孔修正给出工程地质纵断面图、横断面图（图上所有勘探孔必须具有岩性花纹，以及孔口高程、孔深、取样位置、主要测试结果等钻孔要素）；纵断面图、横断面图上给出硬岩段的位置和大小；（4）原位测试以及室内试验成果汇总表（图）；（5）岩芯彩色照片（采用数码照片，以便计算机输出）；（6）电子光盘文件。九、质量保证措施9.1具备相关资质及

18、实力的单位，投入足够的人员和设备，保证施工质量和施工工期。9.2根据方案附表所示的孔位坐标进行放样定位，钻孔中心允许误差不大于2cm。 9.3在钻孔之前要根据放线测量成果，确定每个钻孔的地表高程和终孔深度，在施工中要严格按照此深度进行控制，达到准确了解地层的目的。9.4施工中要做好施工纪录工作，并在每个钻孔施工完成后及时整理钻孔地质资料。9.5钻机就位后，利用水平尺和垂球来调整钻机的垂直度以及钻杆与孔中心是否对中。其垂直偏差不超过1，桩位偏差不大于50mm。9.6在施工中要根据不同的地层情况制备不同的泥浆，防止钻孔出现塌孔、缩孔和埋钻的情况；如果出现异常情况，要及时采取补救措施，保证补勘施工的

19、顺利进行。9.7在不提钻的情况下，钻机不能停止工作，如若遇到客观或者主观原因情况必须停钻时，可采用机械或人工的方法把钻头提至一定高度，再行停止施工。9.8根据地质详勘资料，在新的地质段钻第一个孔时，要求小心控制钻孔进度，待了解地质情况之后，再根据地质情况调整钻孔参数。9.9钻孔直径应依据钻探的目的和用途确定。岩芯采取率应达到有关要求钻探，每一回次采取率：在粘性土及粉土层不应低于90%，完成岩层不应低于85%，砂类土、碎石类土不应低于80%，破碎岩层不应低于65%。9.10为保证采取率，对不同的地层采用不同的方法，控制措施如下：回次应在保证获得准确的地质资料的前提下，根据地层条件和钻具的长度确定

20、。在砂类土、碎石类土中钻进时，应适当控制其进尺，以确保分层与描述的要求：在软土及松散层中钻进时不大于0.5m,在粘性土及粉层土中钻进时，一般回次进尺不大于1.0m;在完成岩层中钻进时，回次进尺不得超过1.5m。对于软岩采用合金钻头回转钻进：对于硬质岩，采用金刚石回转钻进；对于破碎带，采用单动双管钻进回转钻具取芯.9.11在施工准备阶段要求配备一定数量的钢套管，吊锤及其它工具以便及时处理埋钻、掉钻、漏水等异常情况；9.12在钻孔施工中要做好对所取岩芯的整理和保护工作，每完成一个钻孔，要及时标示岩层深度并拍摄照片。9.13对于入侵隧道的硬岩，现场值班人员应选择性的保留部分有代表性岩芯并标识清楚，以

21、便进行相关试验及结果分析。9.14现场值班人员应该熟悉现场施工环境，负责施工管理以及对外的协调工作。能准确的判断各种地层，并详细准确的记录钻孔取芯情况，认真及时的填写岩芯牌并拍照。对现场所出现的各种异常情况做出判断，不能及时处理的要立即上报。9.15钻探施工过程中安排专人跟踪，以准确记录地层情况，包括硬岩段的范围、平面位置及深度，保证施工质量。9.16 在既有5号线位置钻孔取芯时要严格按照工序流程施工，每道工序施工时必须进行工序确认，值班工程师24小时在现场。孔位严格按照测量组放样点位施工，不得擅自移动钻机孔位。孔深严格按照技术交底执行。十、安全保证措施10.1、成立领导小组，现场值班工程师实

22、行现场值班制度。10.2、保证现场材料供应，确保施工过程的有效运转。10.3、配备足够的人员和机械保证施工的顺利进行。10.4、做好施工现场荧光警示标志。10.5、做好地下管线排查，做好施工过程保护，确保钻孔不损坏所有地下管线。10.6、钻孔过程中应加强对周边环境的监测，注意观察、记录钻孔中的异常气味，防止意外情况发生。如发现异常气体，将使用气体检查仪器检查其成分，并做好现场保护措施，保证人员安全。施工过程发现异常情况应该及时汇报，以便采取适当措施解决问题，严禁盲目施工。10.7、在施工过程中，要做好各种机械设备的检查工作，消除各种不安全因素的存在。10.8、在施工过程中注意保护路面和街道的卫

23、生工作，每个钻孔完成后要对路面进行清理。十一、突发应急预案11.1、为避免地质补勘施工过程中，发生地下管线损坏的事件，施工前对地下管线的相对位置、埋深、类型等详细调查。管线一旦损坏，则先维持现状，或堵塞管线不使液体流动，快速联系处理。立即通知监理和管线专业维修队伍进行抢修，现场准备好任何一种方案的所有物资设备，以确保随时调用11.2应急措施11.2.1钻穿燃气管道分析：该类事件发生后，可能导致爆炸、中毒、火灾等安全事故，而且影响范围较大。市政燃气管道按燃气设计压力P分为四类（7级）：高压燃气管道（A:2.5MPaP4.0MPa;B:1.6MPaP2.6MPa）；次高压燃气管道（A:0.8MPa

24、P1.6MPa;B:0.4MPAP0.8MPA； 中压燃气管道（A:0.2MPAP0.4MPA;B:0.01MPAP0.2MPA）;低压燃气管道（P<0.01MP）。对策：11.2.2.1任何人发现有燃气泄漏时，必须责令现场人员停止作业，在第一时间向燃气集团报警（电话号码见附件2），并迅速报告应急行动小组组长（不得在泄漏现场使用对讲机、手机等容易让燃气爆炸的通讯设备）。11.2.2.2应急行动小组组长10分钟内赶赴现场，了解情况，预先确定事故等级，通知行动小组成员各就各位，负责协助燃气公司或120抢修救援的现场指挥工作，并根据事故严重程度逐级或越级上报。11.2.2.3控制现场：协助管道

25、所属煤气、天然气公司技术人员立即关闭事发管道就近的气源控制阀门，切断事故区域内的强弱电源，熄灭火源，停止高热设备，不许使用打火机、不许发动汽车，消除警戒区内一切可能引起爆炸燃烧的条件。根据事故严重程度，治安保卫组确定警戒区域（泄漏区域和扩散可能波及范围），维护现场秩序，疏通道路，劝说围观群众离开事故现场。警戒区域内严格执行”只出不进”原则，即区域内与事故抢险救援无关人员全部撤出、区域外与事故抢险救援无关人员和车辆不许进来。进入警戒区人员严禁携带、使用移动电话和非防爆通信、照明设备，严禁穿戴化纤类服装和带金属物件的鞋，严禁携带、使用非防爆工具。因抢救人员、防止事故扩大、恢复生产以及交通疏解等原因

26、，需要移动现场物件的，应当做好标志，采取拍照、摄像、绘图等方法详细记录事故现场原貌，妥善保存现场重要痕迹和物证。11.2.2.4人员疏散：根据事故严重程度，迅速将警戒区域内的无关人员撤离至安全区域。11.2.2.5抢险：在燃气集团维修人员和外部救援人员到达现场之前，迅速关断阀门和疏散人员的同时，应立即用水稀释，降低一氧化碳浓度，并根据现场情况实施抢险。发生燃气中毒或爆炸的，还应加强对现场的保护和清理，救助伤员。11.2.2.6救护和医疗：立即将受伤人员送往就近医院治疗，一氧化碳中毒人员，应立即送往有高压氧仓的医院救治。11.2.2.7响应级别调整：应急行动小组根据事态的发展情况调整紧急预案的响

27、应级别。11.2.2.8应急救援人员的安全防护：应急救援人员应掌握必要的安全防护知识，并按规定佩戴防毒面具或呼吸器，穿戴防护服，携带相关防护用品，确保人身安全。11.2.2.9应急结束：在确认事故得到有效控制、不会发生衍生其他灾害后，应急行动小组或指挥部确定应急结束，向上级部门报告相关信息。11.2.2损坏电力管线事故应急预案分析：主要为由于钻探钻穿电力管线导致供电中断。该类事故发生后，将可能导致停电、触电等其他事故。损坏电力管线事故发生后，立即启动相应级别的预案。对策：11.2.2.1任何人发现有损坏电力管线时，立即责令现场人员停止作业，必须在第一时间向电力部门报警（电话号码见附件2），并迅

28、速报告应急行动小组组长。11.2.2.2应急行动小组组长10分钟内赶赴现场，了解情况，预先确定事故等级，通知行动小组成员各就各位，负责协助电力公司或120抢修、救援的现场指挥工作，并根据事故严重程度逐级或越级上报。11.2.2.3控制现场：立即关闭事发电力管线就近的电源控制开关，根据事故严重程度，治安保卫组确定警戒区域，维护现场秩序，详细记录事故现场原貌，妥善保存现场重要痕迹和物证。11.2.2.4人员疏散：根据事故严重程度，迅速将警戒区域内的无关人员撤离至安全区域。11.2.2.5抢险：在电力集团维修人员到达现场之前，迅速断电和疏散人员的同时，应立即根据现场情况实施抢险。发生人员触电的，还应

29、尽快救助伤员。11.2.2.6救护和医疗：立即将受伤人员送往就近医院治疗。11.2.2.7响应级别调整：应急行动小组根据事态的发展情况调整紧急预案的响应级别。11.2.2.8应急救援人员的安全防护：应急救援人员应掌握必要的安全防护知识，并按规定穿戴防护服，携带相关防护用品，确保人身安全。11.2.2.9应急结束：在确认事故得到有效控制、不会次生衍生其它灾害后，应急行动小组确定应急结束，向上级部门报告相关信息。11.2.3损坏电信管线事故应急预案分析：主要为由于钻探钻穿电信电缆、光缆导致通信中断。损坏电信管线事故发生后，立即启动相应级别的预案。对策：11.2.3.1任何人发现有损坏电信管线时，立

30、即责令现场人员停止作业，必须在第一时间向电信部门报警（电话号码见附件2），并迅速报告应急行动小组组长。 11.2.3.2应急行动小组组长立即赶赴现场，了解情况，预先确定事故等级，通知行动小组成员各就各位，负责协助电信公司抢修工作，并根据事故严重程度逐级或越级上报。11.2.3.3控制现场：根据事故严重程度，治安保卫组确定警戒区域，维护现场秩序,详细记录事故现场原貌，妥善保存现场重要痕迹和物证。11.2.3.4抢险：在电信集团维修人员到达现场之前，应立即根据现场情况实施抢险。11.2.3.5响应级别调整：应急行动小组根据事态的发展情况调整紧急预案的响应级别。11.2.3.6应急结束：在确认事故得到有效控制、不会次生衍生其它灾害后，应急行动小组确定应急结束，向上级部门报告相关信息。11.2.4损坏供水管道事故应急预案分析：主要为由于钻探钻穿供水管道导致供水中断。损坏供水管道事故发生后，立即启动相应级别的预案。对策：11.2.4.1任何人发现有损坏供水管道，应立即责令现场人员停止作业，必须在第一时间向水务部门报警（电话号码见附件2），并迅速报告应急行动小组组长。11.2.4.2应急行动小组组长立即赶赴现场，了解情况，预先确定事故等级，通知行动小组成员各就