通产丽星高端化妆品研发生产总部基地地基溶洞处理方案

通产丽星高端化妆品研发生产总部基地地基溶洞处理方案2022年9月第一章项目地质情况简介 (一)场地简介 (二)地质勘探情况 第二章地基处理方案 (一)处理原则 (二)处理方法 第六章注浆质量控制 第一章项目地质情况简介(一)场地简介通产丽星高端化妆品研发生产总部基地项目位于广州市白云区钟落潭镇广陈路西侧"白云美湾"美丽健康产业园24号地块，场地地貌类型属于珠江三角洲冲积平原。在大地构造上属粤中地块，靠近广从断裂带。根据项目地勘资料，场地整平前没有发现泥石流、采空区、滑坡、崩塌、地面沉降等不良地质作用及地质灾害，钻探过程中亦未揭露洞穴、古墓、防空洞等不利于工程的埋藏物。场区内不良地质作用主要为岩溶，具体表现为场地内的土(溶)洞发育。(二)地质勘探情况根据中国建材广州工程勘测院有限公司完成的《通产丽星高端化妆品研发生产总部基地项目岩土工程勘察报告(详细勘察阶段)》(2021年5月),本项目详勘阶段土洞见洞率为22.73%,洞顶埋深为13.30～41.80m,洞顶高程为-19.74～10.18m,洞高0.60～10.20m,平均4.17m,洞内大多数为空洞，少部分半～全充填流塑粉质黏土，钻进时多伴有漏水现象。溶洞见洞率为17.05%,溶洞层数多为1～2层，洞顶埋深为15.60～39.90m,洞顶高程为-17.66～8.04m,洞高0.30～15.00m(ZK45号孔),平均3.11m。溶洞形态复杂多样,部分溶洞个体规模较大，溶洞多为空洞，少量为半充填～全充填软塑粉质黏土，钻进过程多具漏水现象。项目整体为岩溶中-强发育。根据中冶集团武汉勘察研究院有限公司完成的546根超前钻资料，共发现土洞84处，见洞率为15.38%,共发现溶洞93处，见洞率为17.03%,漏水11处，出现土(溶)洞等现象的超前钻孔为170根，土(溶)洞整体见洞率为31.14%,平均洞高为(深度：m)132溶洞、空洞、掉钻、漏水3溶洞、半填充、掉钻、漏水4土洞、掉钻、漏水、空洞56溶洞、空洞、掉钻、漏水7892溶洞、空洞、掉钻、漏水土洞、掉钻、漏水、空洞溶洞、空洞、掉钻、漏水溶洞溶洞、半填充、掉钻、漏水3溶洞、空洞(深度：m)溶洞、空洞2溶洞、空洞溶洞、空洞、漏水、掉钻2溶洞、半填充、漏水溶洞、空洞、掉钻、漏水C64-1溶洞、半填充C74-1溶洞、半填充C76-1溶洞、半填充CKZ-1半填充溶洞漏C83-1溶洞C98-1溶洞(充填)C100-1土洞(空洞)C105-1溶洞(充填)(深度：m)44.1开始半填充溶洞土洞土洞(空洞)掉钻漏水土洞(充填)土洞(空洞)土洞(充填)土洞(空洞)土洞(充填)101-1溶洞(充填)溶洞(充填)溶洞(充填)土洞(空洞)1土洞(充填)溶洞(充填)溶洞(充填)溶洞(充填)溶洞(充填)溶洞(充填),漏水(深度：m)溶洞(半充填)3土洞(充填)土洞(充填)土洞(充填)溶洞(充填)1溶洞(充填)土洞(半充填)土洞(充填)土洞(充填)20.1开始土洞(空洞)土洞(充填)23.6开始土洞(充填)土洞(充填)土洞(空洞)土洞(半充填)26.4开始溶洞(半充填)(深度：m)土洞(充填)土洞(空洞)土洞(充填)24.8开始溶洞(充填)21.1开始20.4开始24.1开始土洞(充填)土洞(空洞)土洞(充填)28.8开始3土洞(充填流塑性粘土)土洞(空洞)土洞(充填)27.8开始土洞(充填)24.1开始20.6开始溶洞(半充填)(深度：m)溶洞(空洞)溶洞(半充填)23.3开始土洞(空洞)土洞(空洞)溶洞(半充填)土洞(空洞)20.4开始19.6开始溶洞(充填)16.3开始溶洞(充填)土洞(空洞)13.9开始溶洞(充填)溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(流塑性粘土夹砂)19.1开始溶洞(充填)溶洞(充填)溶洞(充填)(深度：m)20.4开始1溶洞(半充填)土洞(空洞)土洞(充填)21.6开始溶洞(充填)14.3开始12.9开始溶洞(充填)溶洞(充填)溶洞(空洞)溶洞(充填)19.8开始溶洞(充填)溶洞(空洞)17.7开始溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(空洞),漏水掉钻溶洞(空洞)(深度：m)溶洞充填溶洞(半充填)溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(充填)空洞溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(空洞),漏水掉钻溶洞(空洞)溶洞充填溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(空洞),漏水掉钻(深度：m)溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(空洞)溶洞(充填)溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(空洞),漏水掉钻溶洞(空洞),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(空洞),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(空洞),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻(深度：m)溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻土洞(空洞)土洞(充填)土洞(空洞)土洞(充填)5土洞(空洞)土洞(充填)2土洞(空洞)土洞(充填)(深度：m)溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(空洞)溶洞(充填)溶洞(空洞)溶洞(充填)溶洞(充填)溶洞(空洞)溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(充填)溶洞(空洞)溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻(深度：m)溶洞(半充填),漏水掉钻1溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(空洞)溶洞(充填)溶洞(空洞),漏水掉钻溶洞(空洞)溶洞(充填)土洞(充填)土洞(空洞)溶洞(半充填),漏水掉钻土洞(空洞)土洞(充填)(深度：m)溶洞(半充填),漏水掉钻1溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻土洞(充填)土洞(空洞)溶洞(半充填),漏水掉钻溶洞(半充填),漏水掉钻土洞(空洞)土洞(充填)2溶洞(半充填),漏水掉钻(深度：m)溶洞(半充填),漏水掉钻统计：问题孔洞177处，其中漏水11处，溶洞共计93处、土洞共计84处，土、溶洞窜洞7处、溶洞窜洞20处。从区域分布上来看，土(溶)洞表现出在西侧(广陈路一侧)场地发育较弱，在东侧(原河涌区域)高度聚集的特点，其中A厂房见洞率为19.82%、B厂房见洞率为42.37%、C厂房见洞率为45.45%、D厂房及周边地下室见洞率为18.82%、E宿舍及周边地下室见洞率为26.23%。各区域已完成超前钻孔数、问题孔数等情123C厂房45结合项目详勘资料、超前钻资料，本项目场地条件已十分明第二章地基处理方案(一)处理原则按照“确保安全、节约成本、满足进度”的原则，根据场地砂层分布情况、土(溶)洞发育情况等分区域、分类型制订处理(二)处理方法1.高度不超过2米的土(溶)洞不进行预处理，冲孔桩(旋挖桩)施工过程中破碎溶洞顶板后，采用抛填片石的方式进行处理，抛填高度超过溶洞顶2米；调低冲程将片石挤压密实后，再改至正常冲程施工。2.对高度大于2m的有填充溶洞采用袖阀管注浆处理，无填充溶洞(土洞)和半填充溶洞(土洞),优先考虑抛填片石再注浆，若此项措施无法顺利实施，采用泵送低标号C15混凝土和袖阀管注浆相结合的施工工艺进行处理。以揭露有溶洞的钻孔为中心，向周边范围内2m×2m布素混凝土灌注孔，如果最外排发现仍存扩孔间距1m×1m)或素混凝土灌注孔(洞高>2m,扩孔间距2m×2m),直至最外排未发现溶洞。3.砂层较深、土洞发育一般的A厂房、D厂房区域，优先采局部砂层埋深小于10m,且下方存在土洞、溶洞的桩基施工时埋设隔绝砂层护筒。分区方案如下图所示：D厂房二区段4.结合项目正式道路合理规划场地主干路、支干路，对道路混凝土以泵送方式进行灌注，避免载重车辆在场区无序流动扰动基础、危及自身安全。第三章工程量估算1.每台冲孔桩机铺垫钢板尺寸为6m×6m×20mm,总使用面积约360m²(考虑10台机械),使用量约60t;根据桩基直径、超前钻砂层分布、土洞分布预计需租赁直径1-1.5m护筒约200m,使用量约147.894t,租期为4个月。2.项目规划建设用地面积为34030.53m²,根据超前钻资料土 (溶)洞见洞率为31.14%,平均洞高为3.4m,则总处理量约为34220m³。其中2m以内土(溶)洞比例为48.02%,平均洞高为1.2m,采用抛填毛石的方式进行处理，处理量约为6700m³;2m以上无填充、半填充土(溶)洞比例为51.98%,平均洞高为4.4m,其中30.43%为有填充，采用直接注浆的方式处理，处理量约为8000m³,其余69.57%为无填充、半填充，优先考虑抛填片石再注浆，若此项措施无法顺利实施，则采用先灌注C15素混凝土再注浆的方式处理，处理量约为19520m³。暂考虑抛填毛石处理量约为14000m³,注C15素混凝土处理量约为5520m³。注浆地基-钻孔、埋设袖阀管工程量约2120米。第四章注浆施工工艺2.溶洞充填施工工艺说明工序内容利用现场基准点用全站仪按设计要求间距进行布孔，组织相关人员对孔位进行测量和复核，确认无误后方可进行钻孔施工。成孔采用全液压冲击钻机成孔，必要时应进行全程套管跟进成孔。该型号钻机自带履带行走装置，移动方便，成孔直径110～140毫米。在已完成的钻孔中用浓泥浆进行清孔，排除粗颗粒渣土。下套壳料按设计的配合比配置好套壳料(采用膨润土+水泥制配，膨润土：水泥=3：1),并从孔底往上灌注套壳料至孔口。制作灌注管采用内径φ125焊接铁管制作，管顶机器压槽，以便与混凝土输送泵管通过卡扣连接。灌注管每段长4-6m,根据孔深，通过焊接接长至合适长度。制作袖阀管在直径50mm的PVC塑料管上按间隔35mm的距离开8-10个直径5mm的小孔，开孔范围长约5-8cm,各小孔的位置相互错开；在开小孔约10cm长的外面套上一层约3mm的橡胶膨胀圈(即袖阀),两端用防水胶布密封，灌注素混凝土采用地泵(或汽车泵)将C15素混凝土通过灌注管泵送至溶洞内。下袖阀管在下完套壳料在钻孔中下入己制作好的袖阀管。管线连接在套壳料达到一定龄期后(约3-5天),在袖阀管内下入注浆器，注浆器的中间约20cm长开槽孔，在其上下各带有止浆塞，将注浆压力管与袖阀管内的注浆器进行连接。按设计规定的水灰比制备水泥浆液(或双液浆)。将注浆器下至需要注浆的孔段，启动注浆泵，压送清水，在过程中压力逐步提高，直到冲开橡胶袖阀及所对应位置的套壳，压力回落后，泵送水泥浆液，一直注浆到设计所规定的压力并稳定为止；在此过程中可视需要或设计规定进行间歇注浆，直到符合设计要求为止。根据设计要求，上下移动注浆管，在需要注浆的各部位依照上诉做法逐步开环注浆，直到完成所有孔段的注浆。记录好开环位置、注浆时间、注浆压力、水泥用量、水灰比、注浆过程出现的特殊情况等。因场地内大多数溶洞为半充填，充填物多为黏土，注浆过程中会通过排气孔(就近注浆孔)返泥浆(根据经验，约为充填方量的30%)。泥浆集中收集至现场泥浆池，及时通过泥浆罐车清理出场。注浆结束注浆达到设计要求后，清洗管路及袖阀管，拆除注浆管，进行下一孔的注浆。袖阀管原理图密封圈注浆口注浆浆液3.主要施工方法及要求序号示例图片施工方法及要求1测量放线由专职测量人员采用全站仪对孔位采用坐标法进行实地放样。孔位采用短钢筋进行标定，长度60cm,埋入地下45cm,并用砂浆或素混凝土保护序号示例图片2钻孔孔径误差不大于5mm,钻孔位置的平面尺寸误差不得大于30mm,成孔的倾斜度不超过1.0%。3(1)钻机采用泥浆循环、护壁成孔和清孔，成孔深度要求进入溶洞底。若最外排钻孔发现溶洞，则继续按方案向外扩孔。(2)泥浆性能：泥浆比重为1.2~1.3,含砂率<6%,粘度25~30秒，稳定性98%以上，以便达到清孔护壁的作用，确保成孔质量和下管顺利。4预埋袖阀管在孔内埋设直径φ50×3.3袖阀管一条，袖阀管底端口距离溶洞底为0.5m。袖阀管接长采用套管配以专用胶水连接。5高压注浆(1)设置排气孔布置：为防止浆液窜孔，可采取跳孔注浆，间隔孔作为排水、排气孔；(2)注浆过程中发现压力下降及不反浆情况时，采用适当降低注浆压力、间隔注浆时间等措施，以填充裂隙缝串孔部位，待地面出现反浆后进行继续注浆，地面反浆出现大量水泥浆后方可停止注浆；(3)单浆液采用42.5级普通硅序号示例图片酸盐水泥拌制，水灰比=0.5：1～1：1,必要时，更换为双液浆；(4)注浆压力控制在0.2~0.6MPa,3～4次；注浆速度：30~6高压注浆施工完毕后，应将注浆机及其管道等一应设备冲洗干净，管内、机内不得残存水泥浆。及时检查机械各部件损耗情况，对需更换的零部件要及时更换并对机械进