地下人防工程溶洞处理施工方案.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,贵阳市老城核心区一阶段地下人防工程,溶 洞 处 理 施 工 方 案,贵阳人和新天地公共设施有限公司二一二年十一月,目 录,一、编制依据,1,二、工程概况,1,2.1.,工程概况,1,2.2.,工程地质概况,2,2.3.,岩溶及水文地质条件,3,三、溶洞处理方案,3,3.1.,溶洞处理的目的,3,3.2.,处理方案的确定及原则,4,3.3.,素混凝土灌注施工工艺及步骤,4,3.4.,技术措施及注意事项,6,3.5.,监测措施,6,3.6.,溶洞处理后质量检测标准,7,四、质量保证措施,7,4.1.,质量方针和质量目标,7,4.2.,质量标准,7,4.3.,质量保证措施,7,五、安全生产与文明施工保证措施,8,5.1.,安全生产保证措施,8,5.2.,环境保护与文明施工措施,9,六、应施急措,9,6.1.,冒浆,10,6.2.,卡管,11,一、编制依据,(1),工程测量规范（,GB50026-2007）。,(2),建筑地基处理技术规范（,JGJ79-2002）。,(3),地基与基础工程施工及验收规范（,GBJ202-2002）。,(4),建筑工程质量检验评定标准（,GBJ301-88）。,(5),岩土工程勘察规范（,GB50021-2001）。,(6),建筑地基处理技术规范,DBJ15-38-2005。,(7)地质勘察报告等资料。,(8)相关设计图纸。,二、,工程概况,2.1.工程概况,本工程建筑范围包括中华路（喷水池至都司路）和中山路（公园路至富水路）两个路段。建筑面积约,80000,。拟建建筑为单建式地下两层人防工程，平时功能为地下商业街，战时为核,6级常6级二等人员掩蔽部、物资库。拟建建筑为单建式地下两层工程，采用箱型基础，以街道两边道牙石作为边线，街道开挖2.5米，采用钢筋混凝土浇灌成箱型基础的顶板，底板位于街道面以下15米，地下基础落在中风化泥质白云岩和中风化白云岩上。工程概况详见表1.1。,拟建构筑物概况表,名,称,建筑物安全等级,地下层数,结构,拟采用 基础形式,室外地坪高程（,m）,地下室基底埋深（,m）,地基允许变形,人防工程,二级,2,层,箱型,箱型基础,1058.00,15.00,常规,2.2.工程地质概况,2.2.1.地形地貌及环境条件,拟建场地为岩溶溶蚀缓丘地貌，场地呈“十字架”型（中华路与中山路交叉），为街道道路，场地平坦，高程,1058米，地貌类型为简单类型，但周边均已有高层或多层建筑物，且地下管线众多，周边环境条件复杂。,2.2.2.地基土的构成、分布及特征,根据勘察现场编录，并结合土工试验成果，拟建场地在勘探揭露深度内地层可分为,3个大层和6个亚层，现自上而下描述如下：,-1杂填土：褐色、灰黑等杂色，主要为回填土，建筑垃圾砖块瓦砾等，硬杂质大于30%，该层全场分布，层厚：0.5011.2m。,-2红粘土：褐黄色，土质均匀，较密实，湿，可塑，由于钻孔布置在人行道上，贵阳市老城区街道扩宽，实际为以前房屋老基础，都开挖掉了，在本场地层只有零星的几个钻孔见该层，层厚：08.3m。,-1强风化泥质白云岩：灰黄色，泥质结构，中厚层状构造，岩心呈砂状，该层出露于场地的南侧，都司路至省府路段，层厚：0-10.09米。,-2中风化泥质白云岩：灰色、灰绿色，细粒结构，泥质含量高，质软，中厚层状构造，斜向有少量小裂隙发育，有溶蚀晶洞，方解石晶体充填。岩心多数呈砂状，少量呈颗粒状、短柱状，该层出露于场地的南侧，都司路至省府路段，钻探未揭穿该层。,-1强风化白云岩：灰白色、肉红色，细晶结构，中-厚层状构造，节理强发育，岩芯呈砂状，该层出露于省府路至喷水池路段，层厚：010.09米。,-2中风化白云岩：肉红色、紫红色，铁染明显，细晶结构，中-厚层状构造，节理交发育，岩体较完整，岩芯柱状、短柱状，岩质坚硬，致密。该层出露于省府路至喷水池路段，钻探未揭穿该层，根据室内实验结果，该层岩石fak=3500Kpa，属于较硬岩石，岩体质量等级为,级。,2.3.岩溶及水文地质条件,2.3.1.岩土层的含水性、透水性及地下水位,工程场地地下水的埋藏条件受地形、地貌、地层岩性和水的补给来源控制，按地下水的埋藏条件场地地下水分为松散岩类孔隙水和碳酸盐岩溶裂隙水，含水量较丰富。,2.3.2.岩溶,从钻探施工的情况来看，本次勘察遇有岩溶洞隙的钻孔有,4个，钻孔遇洞率为4.5%，但是场地内部分地段岩面高差大于5米，根据,贵州建筑岩土工程技术规范（,DB522/46-2004）7.1.3条规定，场地岩溶的发育程度属岩溶中等发育，岩溶发育特征见表4,岩溶发育特征表,表,3.2,孔号,位置,溶洞埋深,(m),洞隙高度,(m),充填物,性质,备注,Zk132,与都司路交接处,5.6,6.5,0.9,无,溶洞,开挖线以上,Zk262,狮子桥,10,12,2.0,无,裂隙,开挖线以上,Zk266,大十字广场,11.2,20.4,9.2,无,溶洞,开挖线以下,三、溶洞处理方案,3.1.溶洞处理的目的,溶洞处理的目的是使溶洞的空腔能填充密实，充填物能够与周围环境固结成为一个整体，且具有一定的强度，切断洞体与地下水、溶隙水的联系，使其不再发育，以保证桩基工程的安全、顺利施工。,3.2.处理方案的确定及原则,根据地勘资料显示，工程范围内溶洞大小不一，差异大，中等发育；工程范围内地下管线、地质及水文条件较复杂，变化万千。鉴于此情况，经多次研究决定统一采用,C25素混凝土对溶洞进行填充处理，基本处理原则如下：,(1)针对复杂的岩溶，加强超前预测预报，锁定风险源，是规避风险的基础。应采用摇杆判译、地质测绘、水文调查，以及物探钻探、测井等多种技术手段，准确判定充填型溶岩，分布的规模、填充物的类型，地下水情况等。,(2)必须遵循“安全第一，预防为主”的思想方针，强化安全管理，加强安全监控测量。,(3)严格控制进场材料和施工质量。,(4)遵循“先外后里、先大后小”的施工顺序。,(5)在正式灌注混凝土前,须先进行溶洞试灌。,(6)若岩溶存在高压水，可采取冻结法等措施进行处理,3.3.素混凝土灌注施工工艺及步骤,素混凝土填充法主要适用于高度,4M的溶洞，本工程采用的填充材料是C25的商品素混凝土。混凝土采用垂直导管进行灌注;在灌注过程中现场管理人员根据情况调节混凝土性能。遇到特殊溶洞如大溶洞，应事先做好准备，做到心中有数，在事故发生时，做到不慌不乱，同时采取事先准备的应急措施，进行处理。应查明原因，采取具体有效的技术措施，预先估算并储备足够的商品混凝土，灌注时，需低压、浓浆、限流、限量、间歇注浆或掺加速凝剂等方式处理。在灌注素砼时，配合双液浆进行灌注。或跳孔注浆，待相邻孔内浆液达到终凝后，再继续施工。若施工现场还未能阻止串孔、坍塌，应会同相关方，共同商讨应对措施，使得问题得以及时解决。,主要施工步骤：,测量放线 布置钻孔 钻孔 溶洞试灌 泵送素混凝土 灌注孔封孔,3.3.1.测量放线,施工单位测量员根据待处理土洞上代表钻孔的坐标确定土洞的中心位置，作好标记，测定施工前的地面标高，将测量放样结果报指挥部、监理批准。根据放样结果就近搭建临设，运进设备，确定材料堆放场所。,3.3.2.布置钻孔,按施工勘察报告及设计图纸进行布置钻孔，并做好标记。,3.3.3.钻孔,在施工前，现场技术人员要熟悉场地岩层发育情况，了解待处理溶洞的顶、底界埋深、高度及范围。所有钻孔均要作好成孔记录（溶洞的顶、底界埋深，高度及范围，基岩段要取芯并编录，），确定溶洞的面积、体积、充填情况，原始记录必须真实准确。,3.3.4.溶洞试灌,在正式注浆前，现场应进行注浆试验。根据设计要求的水泥用量等指标，最终确定注浆压力、水泥用量、配合比、注浆次数等施工参数。再以此获得的相关参数作为施工控制参数进行正式施工。,3.3.5.泵送素混凝土,通过混凝土输送泵将素混凝土经过高压输送管进入洞体。垂直导管随灌随提，逐层灌注。施工过程中指挥部、监理及施工单位须详细记录灌注情况，做好施工记录。,灌注施工时，地面应设置,3-5个水准观测点，密切观测洞体地表的变化情况，不允许地面产生裂缝和抬升情况。一旦发现地面出现裂缝和抬升，必须及时降低泵送压力和灌注量。,终注标准：直到达到设计压力，注不进为止。,3.3.6.灌注孔封孔,灌注施工结束后，起拔套管并及时将孔口封堵。,3.4.技术措施及注意事项,（,1）钻头钻至溶顶时，为防止由于溶洞顶板岩层厚度、硬度不均而出现斜孔，除采用抛填片石平衡钻头外，也可采用质量较大的钻头处理。,（2）溶洞处理时，速度要放慢一些或停一段时间，可促使片石和粘土的固结利于固壁。,（3）有填充物的溶洞也可采用抛填物的方法进行处理，但为了避免发生缩孔，可采用大块片石。,（4）溶洞内泥浆浓度要大，比重不小于1.6。,（5）如溶洞内为流塑状粘土，即使孔内不漏浆，为加大泥浆浓度，增加固壁的牢固性，也要按片石粘土3:1的比例加入。,（6）当处理住漏浆时或到达溶洞位置但不漏浆，要向孔内抛填片石及粘土进行固壁，小冲程反复冲砸，使抛填片石充分挤入孔壁，粘土充分填塞片石空隙，避免混凝土超灌量过大。,3.5.监测措施,根据周边环境情况，在灌注的过程中，应对地面、临时建筑物、地下管线等进行沉降、倾斜、变形和位移监测。以实现“信息化设计，信息化施工”的原则，变形观测应在灌注前测试,2次，取平均值作为基准值。对临时建筑物要布置监测点，每栋建筑物布点34个。沉降、倾斜、变形和位移的监测值应不超过规范相应限值及设计要求。同时加强灌注过程中的监测，发现异常及时处理。,3.6.溶洞处理后质量检测标准,溶洞处理后指挥部安排质检组、监理和施工单位管理人员到现场进行检测。检测标准如下：,(1)采用钻芯法检测,随机在各桩位1.5m范围内布置检测点,检查溶洞充填物胶结情况或裂隙充填情况、钻孔泥浆是否漏失。,(2)检测要求：a、无充填半充填溶洞。抽芯检测率应达到90%以上。b、全充填溶洞充填物强度标贯击数不于8击。c、检测钻孔泥浆是否漏失。,(3)如检测达不到要求，则在该点布置灌注孔，灌注堵漏直至达到设计要求。,四、质量保证措施,4.1.质量方针和质量目标,质量目标：经验收达到设计和规范相关要求。,4.2.质量标准,工程质量标准：满足设计要求，合理控制成本。,4.3.质量保证措施,（,1）在施工前，施工单位须对各工种施工人员进行详细的施工技术交底，同时让工人理解、掌握各个工序的施工流程，并签名。,（2）在施工前，现场管理人员对各孔位进行系统编号，相应的安排各施工顺序，并根据施工现场作出相应的调整，务必使施工人员清楚、明白。,（3）现场管理人员（包括指挥部、监理及施工单位现场的现场管理人员）要认真、仔细地做好注浆过程中的施工原始记录，随时检查、复核，并对施工记录进行分析，发现异常及时上报。同时对资料进行整理。掌握和对比相邻注浆孔的流量、压力和注浆量等参数，以实现动态施工、信息化管理。,（,4）严格执行工程质量“三检制”（自检、交叉互检、专职检），由指挥部带头，层层把关，做好施工过程中的质量检查工作。,（5）做好各种资料的收集和整理工作，做到边施工边整理资料，保证工程完工后资料齐全，及时办理交工验收手续。,（6）指挥部至少每半个月组织一次质量大检查。,（7）注浆孔的孔位平面误差不得大于100mm，孔斜小于1。,（8）注浆孔的孔径严格按设计要求施工。,（9）灌注时严格按设计压力施工。,（10）灌注时，在溶洞范围内设置35个水准观测点并全天候进行监测。,五、安全生产与文明施工保证措施,5.1.安全生产保证措施,(1)坚持“安全第一，预防为主”的方针，建立健全由指挥部、监理及施工单位相关管理人员组成的安全保证体系；指挥部设安全检查小组，行使安全检查、协调及管理职能，组长由指挥长担任；施工单位设相应的质检组，对现场进行检查、管理，并配合好指挥部安全检查小组的工作。,(2)施工单位在队伍进场前须进行一次全员的常规安全教育及针对各工种进行一次专业方面的安全教育，以后针对施工中的一些安全问题及时进行有针对性的教育，增强广大员工的安全意识。,(3)指挥部、监理及施工单位管理人员每天做好安全技术交底工作，做到安全要求明确，责任清楚。,(4)建立和实施安全生产管理办法，达到奖罚分明，惩前毖后。,(5)工地在易燃、易爆、带电运转部件上进行明显的安全警示牌的标识。,(6)严格现场用电管理，现场所有电源、线路、开关等的安装、搭接、拆换必须由专职电工按照施工电器安装标准负责操作，严禁一般人员私自进行，凡需接地按照有关安全规程进行设置。,(7)易燃、易爆物品应与施工操作部位保持适当距离。,(8)场地各有关部位按标准配置灭火器，并定期对灭火器的性能进行检查。,(9)严格要求进场人员佩戴必要的劳保防护用品（如水鞋、雨衣、防尘面具、手套等）。,(10)施工人员必须执行相应工种的安全操作规程，特殊工种人员必须持证上岗，杜绝“三违”和不讲科学蛮干的现象。,5.2.环境保护与文明施工措施,(1)严格遵守国家有关环境保护的法律法规，严格按照要求做好现场规划，对施工区以外的植被、树木采取有效可行措施减少毁坏，尽力维持原状。,(2)对施工中产生的废浆、垃圾及时运至场外的弃渣场。,(3)现场材料、机具分区堆放整齐，及时清除场地的垃圾，并运场外的弃渣场。,(4)施工期间减少噪音污染，做到施工不扰民。,(5)临时设施均须有明显的标志，并定期进行清扫处理。,(6)退场时，要将作业区内的水坑、水井填满并垫平，积水、积浆清干，生活垃圾、生活污水全部清除。,(7)严格遵守的相关管理规定。,六、应急措施,当灌注中发生泵送压力突然下降，或压力虽未明显下降而吸浆量却突然增大。说明浆液不在预定位置充塞，而是沿着某一大裂隙或溶洞，或压破某一地层后，漏泄远方。它不仅损失浆液，影响灌注效果，而且污染周围环境。因此在设计时应有较完备的预防或处理措施，查明情况、区别对待。如调理混凝土稠度，缩短凝固期，减小灌注压力，或在混凝土中增加惰性材料，采取分次复灌等办法处理。,当注浆过程遇有泵送泵压力骤然下降，吸浆量迅速减小，可能是导管或泵的低压阀堵塞；当泵压及孔口压力均出现大幅度上升，吸浆量大幅度下降时，可能是混注器或导管发生堵塞。上述征兆，应分析原因、及时处理，以保证注浆工作正常进行。,6.1.冒浆,冒浆是指灌注施工过程中，浆液由地表或管线冒出。冒浆的发生不但会造成浆液流失浪费，而且使灌注施工不能达到设计意图，更有甚者会造成施工区域的管线破坏。因此，施工中应采取各种措施预防和处理冒浆现象。,6.1.1.冒浆产生的原因,（,1）灌注孔封孔质量差，浆液极易沿孔外壁上升，由薄弱部位冒出；,（2）灌注速度及灌注压力过大；,（3）靠近灌注区域近距离施工，浆液沿施工处冒出。,6.1.2.预防和处理措施,（,1）加强灌注孔的封孔质量；,（2）据工程统计，冒浆一般发生在灌注孔周围6m范围内，因而灌注施工过程中，在距灌注施工6m范围内应严禁其它施工作业；,（3）冒浆一般产生在距地表下6m的灌注带，因而若距地表下6m灌注带灌注施工时，应采取有效的技术措施，例如加密灌注孔，采取减量减压，采用细骨料混凝土灌注等措施；,（4）地表冒浆时，可采取换孔作业，以后再进行补注，复注时若灌注量未达到设计值但又注不进，则根据需要及时补钻灌注孔；,（5）灌注过程中，应加强监测，观察周围管线内是否冒浆，若发现，应采取调整混凝土配比，缩短凝胶时间，瞬时封堵孔洞。,6.2.卡管,卡管是指垂直导管掉入或卡入孔内无法提出的现象。产生卡管现象，会使导管报废，无法继续正常灌注或重复灌注。卡管现象在工程中经常多次出现。,6.2.1.产生卡管的原因,（,1）工人对工艺不熟悉，虽经短期培训，但仍不熟练；,（2）丝扣加工和管箍不配套或导管未连接好，提管时易脱扣或卡住止浆塞；,（3）导管加工粗糙，造成下管时丝扣脱落或反转，提管时阻力大；,（4）丝扣和导管不匹配，返浆严重；,（5）碎石卡在钢管与孔壁间。,6.2.2.解决卡管的措施,（,1）加强研究工作，提高工艺的可行性，若灌注时输送管爆裂脱节，此现象一般出现在某个灌注孔开始和结束阶段，灌注开始时第一斗混凝土不宜太稠，灌注压力适中，待管路畅通后，逐渐调整混凝土稠度和压力，灌注结束时输送管爆裂脱节，说明灌注量已饱和，可停止灌注；,（2）对吸浆量大、灌注难以结束的地段，采取低压、稠料、限流、限量、间歇灌注或掺加速凝剂、回填等方式处理；,（3）恢复灌注后，如注入率与中断前相比减少很多，且较短时间停止吸浆，则应采取补救措施；,（4）尽快恢复灌注，否则立即进行冲洗钻孔，而后恢复灌注。若无法冲洗或冲洗无效，则进行扫孔再灌注；,