岩溶地区基坑岩溶涌水情况分析及处理.pdf

:/.:/第 卷 增 人民珠江 年 月 收稿日期:作者简介:杨胜勇()男本科主要从事水利水电工程地质勘察和施工地质工作 :.岩溶地区基坑岩溶涌水情况分析及处理杨胜勇刘 欢(中水珠江规划勘测设计有限公司广东 广州)摘要:为解决某船闸工程基坑开挖过程中出现的涌水问题利用前期勘察成果初步分析岩溶通道发育方向再结合工程地质钻探和 种物探方法对比验证基坑岩溶发育情况最后考虑其工程特点和工期要求针对性对其进行围堰和帷幕灌浆处理及时、有效解决了基坑涌水问题关键词:岩溶地区基坑涌水涌水分析处理方案中图分类号:.文献标志码:文章编号:()在岩溶地区修建水工建筑物一般都会遇到其特有的工程地质问题如建筑物地基的土层塌陷、基坑或隧洞开挖遇到的岩溶突水等如何处理这类问题是岩溶地区工程施工的重点之一 目前国内外许多学者对岩溶地区基坑涌水都做了相关研究如广西大藤峡某船闸基坑开挖时出现岩溶涌水水量约 /且各涌水点涌水带泥为避免基坑发生灾难性岩溶涌水采用对涌水点清理、周围码砌沙袋向其抛填反滤料同时埋设导流管、安装闸阀再浇筑 混凝土压重以及固结灌浆进行综合治理方案取得了良好效果乌江银盘水电站三期工程基坑开挖过程中出现涌水出水点涌水量较大采取在基坑外的岩溶通道进口充填骨料、中间段灌浆、基坑内涌水点反灌措施进行处理 堵漏效果明显 粤北某机场建设发现隐伏岩溶现象利用高密度电法圈出岩溶高发育区利用跨孔电磁波 技术确定岩溶具体情况和联通状况最后利用钻探验证了机场岩溶及土洞发育的情况等工程实例总体上理论技术和试验方法已日趋成熟但考虑各工程不同特点和要求以及岩溶发育情况不同应针对性对其进行工程处理 本文围绕 次基坑涌水考虑其工程环境和工期要求分别采取了相应的工程措施进行处理达到了预期封堵效果为类似工程提供一定的工程经验和参考 工程地质概况某二线船闸工程船闸等别为等主要通航 级船舶兼顾 级船舶船闸建成投入使用后可有效解决一线船闸通过能力不足问题改善其水路交通条件一期围堰设计堰顶高程.堰身高度.常年丰水期河水位 年一遇设计洪水位.年一遇设计洪水位.二期围堰设计堰顶高程.堰身高度.常年丰水期河水位、设计洪水位同一期围堰工程区主要为溶蚀侵蚀低山丘陵地形平缓靠近江侧 基岩为石炭系下统鹿寨组()中厚厚层粉晶灰岩 构造位于新华夏系构造体系的穿山向斜、穿山断裂和长沙背斜、呈村断裂之间主构造线方向为北东 是本区占主导地位的构造形迹也是新华夏系体系中的第、序的第一级构造 工程区岩层产状走向与河流流向总体近垂直相交走向约北东 倾向北西或南东总体岩层倾角较平缓舒展但由于岩体层间褶皱发育局部倾角变化大 在下游引航道船 附近发育一条近南北向断层破碎带 导致开挖边坡上部岩体破碎、风化深度大(强风化厚度最大超过 )人民珠江 年增刊 上下部地层局部呈断层不整合接触 地下水类型主要为喀斯特裂隙水局部为松散岩类孔隙水接受大气降水及冲沟水的补给向外江排泄汛期引航道基坑开挖过程中引航道中心线侧(图)和一期围堰堰脚 出现明显涌水涌水较明显水质浑浊带出褐黄色泥质、砂质较枯水期相比水质清澈变为浑浊涌水量急剧增大初步估计涌水量 /图 基坑涌水平面 一期围堰涌水分析及处理方案.基坑涌水初步分析据当地水文队在区内的多年勘探及研究成果本区灰岩喀斯特最为发育钻孔遇洞率.线岩溶率.根据前期勘察资料及现场开挖揭露有溶沟、溶槽属岩溶强烈发育区在桩号船 段围堰基底高程 灰岩岩面附近普遍发育溶洞土洞容易形成岩溶通道结合灰岩岩层产状及附近构造发育方向推测岩溶通道往基坑内延伸方向为 且穿过围堰桩号在船 附近.物探测试成果分析为获得较好的探测效果查明下伏基岩岩溶发育程度和空间布置在围堰顶布设钻孔 采用跨孔电磁波 同时结合高密度电法、自然电位法 种物探方法进行测试见图)图 可以看出覆盖层呈 字型起伏 呈现向下凹槽深部等值线稀疏推测主要为溶洞裂隙发育带影响最大发育深度约 )装置视电阻率等值线图 电阻率等值线人民珠江 年增刊)装置视电阻率等值线)装置视电阻率等值线续图 电阻率等值线图 自然电位)从图 看出自然电场曲线在水平距离 、段存在明显电位异常图 电磁波 反演吸收系数色谱人民珠江 年增刊 图 地质解释成果)从图 看剖面 段介质对电磁波吸收总体较强 附近相对较弱 区域内大部分位置电磁波吸收系数大于./推测岩体较破碎局部小于./推测为较完整岩体结合 种物探方法及地质钻孔揭露情况综合对比验证主要岩溶渗漏区域在(桩号船 )附近深度在 区间与初步分析得出岩溶穿过围堰桩号范围基本吻合.处理方案)由于基坑抽排能力不足为保障上游基坑干燥作业环境和工程施工安全首先在桩号 处设置临时横向围堰对基坑涌水进行应急抢险措施再加强基坑抽排水截堵积水流向上游基坑)在一期围堰顶桩号船 范围进行水泥 水玻璃双液灌浆灌浆下限至 标高位置再根据灌浆钻孔揭露的地质情况灌浆范围扩大至桩号船 个别孔加深至 帷幕灌浆和抽排水后基坑涌水得以解决帷幕挡水效果较好保障了基坑长期干燥施工环境从而验证了物探测试结果和岩溶通道发育方向分析的准确性 二期围堰涌水分析及处理方案一期围堰和临时横向围堰拆除后下游引航道基坑后续开挖过程中二期围堰底附近(图)、和航道中心线 再次出现明显涌水水质浑浊初步估计涌水量约 /涌水量较大.基坑涌水初步分析根据前期勘察资料二期围堰桩号船 段属岩溶强烈发育区前期钻孔揭露高程 普遍发育溶洞容易形成岩溶通道 根据现场开挖揭露情况一、二期围堰两段基本地质条件类似岩溶发育规律应具有相似性结合现场布设地质钻孔()揭露情况推测岩溶通道发育方向做出以下分析:二期围堰帷幕灌浆深度至高程.该段基坑人工爆破开挖造成岩石破碎新生裂隙发育推测外江水通过帷幕线以下潜伏的岩溶通道出露从而导致岩溶突水 钻孔揭露岩溶垂直发育规模较深且 断层穿过该区域受断层影响断层接触带岩体破碎局部溶蚀裂隙发育岩溶通道可能顺断层方向发育指向 钻孔揭露岩溶垂直发育规模较深岩溶通道发育方向指向 钻孔揭露溶洞发育岩溶通道发育方向指向 和 考虑受 断层分支断裂影响其岩溶通道发育方向也可能指向 和.处理方案考虑到工程进度若按照一期围堰涌水处理方案施工一是涌水量较大需先对涌水点进行压重处理再进行帷幕灌浆施工所需工期长工期将严重滞后二是基坑内未完成部分工程少完工所需工期短 综合考虑在涌水点周围设置临时土石子围堰同时在子围堰内侧布置土工膜防止或减少子围堰积水流向基坑内利用已形成的岩溶通道使子围堰内水位与外江水位持平减少因高水头压力差导致涌水量大的影响同时加强基坑抽排水保障基坑干作业环境 子围堰填筑和加强基坑抽排水后涌水问题得以解决围堰挡水效果良好保障基坑短期干燥施工环境有利推进施工进度从而验证短期内利用此方案可行 建议及结论)岩溶地区基坑开挖过程中特别是汛期施工时应加强施工地质工作包括超前地质预报和地质巡视等利用前期勘察资料分析可能发生岩溶涌水的部位及涌水量提出该部位的防治处理建议与建筑物关系密切的卡斯特洞穴需要进一步查明应提出进行专项勘察的建议)由于基坑涌水存在不均一性、突发性高、涌水量大和涌水量变幅大等特点 工程现场应做好基坑开挖出现岩溶突水的相关应急预案人民珠江 年增刊)由于岩溶地区高程地质条件较复杂应根据具体岩溶发育情况以及各工程的不同要求和特点分别采取针对性的工程措施 实践证明本工程处理方案是可行的可为类似工程提供一定的参考和借鉴意义参考文献:谢济安王雪龙.基坑岩溶涌水封堵工艺.湖南水利水电():.刘亭.重庆银盘水电站船闸基坑岩溶渗漏处理技术.新型工业化():.王颂王雪波.银盘电站三期工程基坑岩溶渗漏分析及处理措施.人民长江():.宋允郑兴.高密度电法及跨孔电磁波 技术在粤北某机场隐伏岩溶探测中的联袂应用.工程技术研究():.水利水电工程施工地质勘察规程:/.北京:中国水利水电出版社.肖万春.论水利水电工程基坑岩溶涌水与预测.水利水电技术():.刘惠.试论水利水电工程基坑岩溶涌水与预测.科技与创新():.岳宗慧.探究水利水电工程基坑岩溶涌水与预测.江西建材():.李智毅唐辉明.岩土工程勘察.武汉:中国地质大学出版社.王小玲李择卫.株溪口水电站一期基坑强岩溶涌水分析及处理.湖南水利水电():.李通盛高宇.万家口子水电站岩溶发育特征及工程处理措施.红水河():.熊太岘.浯溪水电站一期闸坝基坑涌水处理.湖南水利水电():.姚春雷姜手虞周和清等.高坝洲工程基坑岩溶漏水通道堵漏灌浆技术.水力发电():.裴颖.沙颍河某复线船闸枢纽基坑涌水险情浅析理.治淮():.刘志亮田江环张诏飞.综合物探方法在岩溶探测中的运用分析.地下水():.(责任编辑:向 飞)(上接第 页).政策风险的应对建议总承包方可通过材料调差等合同措施规避大幅涨价风险同时提高企业的索赔意识加强内部索赔管理提升索赔技巧切实保护合法利益.资金风险的应对建议总承包方要制定合理的收付款计划及财务计划提升资金的流转率和利用率降低项目的资金风险 在施工过程中充分调动各方积极性通过设置恰当的请款节点提高资金回笼率同时分析资金财务收支状况合理调度资金提高企业收益 结论基于 模式的含义和特点结合其理论研究及发展历程从总承包企业的角度对该模式的风险管理进行了分析研究通过采用 矩阵法对 模式存在的风险进行了系统的分析识别得到风险清单及评估结果并结合实际工程经验提出相应的风险管理应对建议为总承包企业在实施 模式过程中的风险识别和管理工作提供参考参考文献:盛慧峰柯慧吴晓波.基于“”模式下的电力企业海外项目管理研究.城市建筑():.廖小琴.政府公共基础设施建设引入 模式探讨.交通财会():.庞博.拉美国家“”项目的风险管理研究.北京:北京交通大学.林治锴.浅论建筑企业在政府工程中开展 模式的风险.四川水泥():.寇国力.“”模式项目管理策略分析.工程建设与设计():.(责任编辑:向 飞)