溶洞处理施工方案(修改版)

第一节工程概况1、工程名称：铸造车间扩建工程2、监理单位：湖北公力工程咨询服务有限公司3、建设单位：广州风神汽车有限公司4、设计单位：东风设计研究院有限公司5、建设地点：发动机分公司用地范围内，原有铸造车间东侧。6、建设规模：本建筑主体为单层建筑，主体屋架下弦标高为8.700m；11轴-12轴部分建筑为二层建筑，一层层高5.3m,二层层高4.2m（屋面板顶），建筑高度为9.650m。铸造车间扩建工程建筑面积4864m2，占地面积为4111m2，主体结构形式为钢框架结构，辅房为钢筋混凝土结构。7、施工范围：基础（包括桩基础、天然基础、设备基础、承台）、土建工程、钢结构制作安装、屋面板制作及安装、屋面防水工程、门窗、防雷接地、给排水安装、室内外电气、通风空调、室内外动力管道安装、消防工程、室外道路、室外绿化等工程。第二节设计说明桩施工前应每承台下设一超前钻，揭示土、溶洞分布情况，在压桩过程中若发现土、溶洞应做好相关资料记录，对所有发现土、溶洞的区域的桩在满足设计桩长的前提下还应穿过土、溶洞下2米，在压桩的过程中对溶洞的处理方法是边钻孔压力注浆处理，压力值应≤2MPa。第三节场地工程地质条件说明根据地质勘查报告，场地地基土层主要由填土（Qml）、第四系冲积层（Qal），第四系残积层（Qel）组成，基岩为石炭系灰岩（C），现自上而下分述如下：1、填土（Qml，层序号为○1）分布于整个场地，褐黄色，褐红色，湿，稍压实，主要由粘性土、碎石及强风化页岩、砂岩碎块组成，厚度1.90~3.10m，平均厚度2.39m，各孔均揭露到。根据现场情况，承载力特征值为70kpa。2、第四系冲积层（Qal，层序号为○2）该层分为六个亚层，分别为○2-1粉质粘土，○2-2中粗砂，○2-3粉砂，○2-4中粗砂，○2-5粉质粘土及○2-6砾砂层。○2-1为粉质粘土，冲积，褐红色，褐黄色，浅灰色，硬塑，粘性一般，局部有粉细砂夹层，分布于整个场地。层顶高程2.48~3.60m，层底高程-1.57~2.60m，厚度0.50~4.50m，平均厚度2.91m。本层共作标贯试验17次，实测击数5~17击，修正击数4.4~16.1击，平均击数10.2击，标准差3.073击，变异系数0.300，标准值8.9击，根据现场情况承载力特征值的经验值为180kpa。○2-2为中粗砂层，冲积，灰白色，浅黄色，饱和，松散~稍密，级配良好，分布于该工程的ZK1，ZK2，ZK3，ZK6，ZK7和ZK9孔中。层顶高程-1.08~1.06m，层底高程-6.44~-3.08m，层厚2.00~7.50m，平均厚度4.92m。本层共作标贯试验8次，实测击数8~13击，修正击数7.0~10.5击，平均击数9.1击，标准差1.253击，变异系数0.137，标准值8.3击，根据现场情况承载力特征值为150kpa。○2-3为粉砂层，冲积，浅灰色，灰白色，灰黄色，饱和，松散，分选性良好，除ZK3，ZK7，ZK9，ZK11和ZK12孔中未揭露到，其他各孔均揭露到该层。层顶高程-5.55~2.60m，层底高程-9.97~-1.06m，层厚1.00~12.10m，平均厚度3.72m。本层共作标贯试验14次，实测击数7~18击，修正击数5.5~15.8击，平均击数8.2击，标准差2.436击，变异系数0.296，标准值7.1击，根据现场情况承载力特征值为100kpa。○2-4为中粗砂层，冲积，灰白色，浅黄色，饱和，稍密，分选性良好，除ZK2，ZK3，ZK7，ZK9孔中未揭露到，其他各孔均揭露到该层。层顶高程-9.97~-1.06m，层底高程-11.07~-4.24m，层厚1.10~7.30m，平均厚度3.75m。本层共作标贯试验17次，实测击数8~22击，修正击数6.1~17.6击，平均击数10.5击，标准差2.780击，变异系数0.266，标准值9.3击，根据现场情况承载力特征值为160kpa。○2-5为粉质粘土层，冲积，浅灰色，可塑，局部硬塑，粘性一般局部有薄层粉细砂夹层，除ZK1，ZK2，ZK5，ZK9，ZK15和ZK16孔中未揭露到，其他各孔均揭露到该层。层顶高程-10.08~-4.24m，层底高程-16.08~-6.10m，层厚0.80~10.30m，平均厚度1.06m。本层共作标贯试验7次，实测击数7~14击，修正击数5.5~10.9击，平均击数7.5击，标准差1.831击，变异系数0.246，标准值6.1击，根据现场情况承载力特征值为170kpa。○2-6为砾砂层，冲积，灰白色，饱和，稍密，级配良好，仅在ZK13孔中揭露到。层顶高程-6.10m，层底高程-10.30m，层厚4.20m。本层共作标贯试验2次，实测击数11~13击，修正击数8.7~9.8击，平均击数9.3击，根据现场情况承载力特征值为160kpa。3、第四系残积层（Qel，层序号为○3）该层分为三个亚层，分别为○3-1粉质粘土，○3-2粉质粘土及○3-3含碳粉质粘土层。○3-1为粉质粘土层，残积，浅灰色，紫红色，可塑~硬塑，局部软塑，粘性一般，含强风化岩石碎块，在ZK1，ZK2，ZK3，ZK4，ZK6，ZK8，ZK9，ZK12孔中揭露到该层。层顶高程-14.54~-5.90m，层底高程-40.40~-11.53m，层厚4.00~34.50m，平均厚度14.91m。本层共作标贯试验15次，实测击数7~27击，修正击数7.0~18.9击，平均击数11.8击，标准差2.850击，变异系数0.241，标准值10.5击，根据现场情况承载力特征值为210kpa。○3-2为含碳粉质粘土层，残积，褐黄色，棕黄色，可塑~硬塑，局部软塑，粘性一般，含强风化岩石碎块，在ZK3，ZK5，ZK6，ZK13，ZK14孔中揭露到该层。层顶高程-37.58~-6.40m，层底高程-44.78~-13.40m，层厚1.10~7.20m，平均厚度4.48m。本层共作标贯试验5次，实测击数7~19击，修正击数5.1~13.3击，平均击数11.2击，根据现场情况承载力特征值为200kpa。○3-3为含碳粉质粘土层，残积，灰黑色，可塑，粘性较差，含少量强风化岩石碎块，除ZK6，ZK13和ZK14孔中未揭露到该层外，其他各孔均揭露到该层。层顶高程-40.40~-8.07m，层底高程-59.90~-10.45m，层厚0.50~33.20m，平均厚度13.93m。本层共作标贯试验19次，实测击数9~20击，修正击数6.3~14.4击，平均击数10.1击，标准差3.098击，变异系数0.307，标准值8.8击，根据现场情况承载力特征值为210kpa。4、石炭系灰岩（C）（层序号为○4）石炭系灰岩为该场地下伏基岩，其中有12个钻孔中揭露到该层，其余5个钻孔中未钻至该层灰岩。○4微风化灰岩：深灰色，隐晶质结构，中厚层构造，岩质坚硬，裂隙发育一般，岩芯呈柱状，局部碎块状。层顶高度-59.90~-10.45m，未揭穿。作抗压强度试验，单轴天然抗压强度为53.7~66.5MPa，平均抗压强度58.9MPa。根据现场情况承载力特征值为4000kpa。第四节土溶洞发育情况分析1、土洞发育情况根据地质资料显示，钻孔ZK1在35.6m～36.0m发现土洞，洞高0.4m，钻探时西北角加1个钻孔ZK15，ZK15在20.6m～28.6m发现土洞，洞高8.0m。2.溶洞发育情况根据地质资料显示，钻孔ZK12岩面埋深29.0m在30.0m～31.3m发现溶洞，洞高1.3m，钻探时东南角加1个钻孔ZK17，ZK17岩面埋深15.9m在18.4m～19.3m发现溶洞，洞高0.9m第五节处理土溶洞的技术措施我司将根据勘察资料，安排我司岩溶、土洞处理班组及时跟进，展开对场地内岩溶、土洞的处理工作。进行岩溶处理时，大体顺序为首先对已知的溶洞、土洞周边进行钻勘探，土洞周边钻孔4个，溶洞周边钻孔3个，进行充填注浆处理。FA根据总体计划，为保证岩溶处理施工能够按期完成，我司拟组织精干的队伍，精心组织施工。计划配备1台地质钻机、注浆设备进场施工，并视工作面展开情况适当增加设备数量。表5－1各工点岩溶处理计划工期表工点名称计划工期铸造车间扩建3天表5－2主要施工机具配置表3#2#1#4#1#4#3#1#2#设备名称规格型号数量设备名称规格型号数量地质钻机XY-1001台小型注浆泵QL-2801台单液注浆泵BW-1501台冲击钻机1台拌浆器500L1台混凝土喷射机1台空压机12m31台混凝土泵1台备注:根据施工需要,可以适当增加机械设备,以满足工期要求。表5－3主要施工劳动力配置表序号工种人数序号工种人数1地质工程师15测量员12施工员16钻机操作工43质量员17注浆操作工44安全员15.1施工准备根据现场情况，施工前准备工作主要有现场踏勘、测量放线、施工用水用电布置、施工机械设备组织等工作。准备工作的实施将为施工的全面开展提供前提条件。5.2现场踏勘在施工前，应踏勘现场，收集施工范围内的相关资料，根据现场用地条件规划设备摆放及设施布置方案。5.3测量准备根据设计图纸进行注浆钻孔测量，放出钻孔点，做好钻孔点标志，根据设计图纸并会同监理工程师复测地面标高，复核成果经监理工程师等有关各方均确定正确后才能开工。5.4施工用水用电本工程施工用水、用电根据业主提供的接入口进行布置。5.5施工队伍的调遣项目经理部根据施工现场准备情况及实际施工情况，安排人员、设备、机械、机具等进场，同时在施工过程中根据需要，进行合理调配、调整，充分发挥各资源的效率，为工程服务。第六节施工方案1、钻孔终孔原则：所有钻孔均要钻川土溶洞为基本原则。2、土洞、溶洞的处理方案根据钻孔资料溶洞、土洞，其处理可直接采用压力注浆的方法进行充填加固。在注浆处理初期，暂按洞高H值与溶洞边界平面探察的尺寸S之乘积估算注浆量。在后期注浆时根据注浆量的情况，相应调整、完善注浆方法。注浆采用袖阀管注浆的方法。3、注浆充填材料根据注浆处理的目的不同，拟采用不同配比的浆料进行注浆充填，本工程拟采用纯水泥浆做充填料进行注浆充填处理。4、袖阀管注浆施工方法图6－1袖阀管注浆施工工艺流程图4.1、袖阀管注浆的特点：袖阀管该工法同其它注浆工法相比，具有以下特点：A、具有上下2个阻塞器（橡皮圈），能将浆液限定在注浆区域的任一段范围内进行灌注，达到分段注浆的目的。B、阻塞器在光滑的袖阀管中可以自由移动，可根据需要在注浆区域内某一段反复注浆。C、根据地层特点，可在一根注浆管内采用不同的注浆材料，选用不同的注浆参数进行注浆施工。4.2、袖阀管结构：补充注浆配浆否是否是钻机成孔浇注套壳料下注浆套管注浆第一段达到注浆要求第二段注浆…………所有段达到求注浆结束注浆效果检测是否需要填砂否扩孔，下管填砂是袖阀注浆管为每节长4m、直径48mm的硬质塑料管，它是由钙塑聚丙烯制造而成。注浆管内壁光滑，接头有螺扣，端头有斜口。注浆管分实管和花管两种，实管上未开设溢浆孔，用于非注浆地层；花管上开有Φ8mm的溢浆孔12个，每组小孔间距30cm，用于需注浆地层。在花管有孔部位外面套有抗爆压力为4.5MPa橡胶套，橡胶套覆盖着溢浆孔，起到单向阀作用。注浆芯管采用双塞注浆芯管，通过注浆压力使得两堵头与花管密贴，达到分段注浆的效果。4.3、注浆参数根据注浆材料及地质条件，结合类似工程的施工经验及相邻标段的试验结果，暂定选用下表所示注浆参数，具体须在施工前进行现场及室内实验，必要时对各项参数进行修正。表6-2注浆参数一览表序号注浆参数内容序号注浆参数内容1单液浆配比水灰比=1:1（质量比）5中央孔控制压力0.8～1.0MPa5、施工步骤（1）钻机成孔采用XY-100地质钻机成孔，成孔直径为70mm，如钻进过程出现孔壁坍塌，则采用泥浆循环护壁成孔。在钻孔过程中揭露的溶、土洞要做好记录，以供注浆作业参考。（2）下注浆管根据详勘、超前钻及洞体边界探查取得的洞体数据，在溶、土洞顶板以上的部位用实管，在溶、土洞范围内使用花管，注浆管底部加下闷盖。对于无充填的溶洞，注浆管下至土溶洞顶板下0.5m，对于半充填/全充填的溶洞，注浆管下至溶洞底，如