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1、一、编制依据 广东省工程勘察院“岩土工程勘察报告”广东省建筑地基基础设计规范(DBJ15-31-2003)国家建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)岭南新世界2E区二期B标段溶洞加固工程施工图设计地下建筑注浆工程简明手册及其它相关的国家、省市有关规范、标准、 规定等。二、工程概况场地位于广州市白云区广从路段岭南新世界家园住宅小区内，拟建多栋 1118层楼房，设一层地下室，场地内溶洞较为发育，岩溶连通性较好， 溶洞非常发育，主要发育在基岩顶面附近的下部灰岩中。岩体顶面处的岩 溶主要表现为溶槽、溶沟、溶隙等，严重时呈较大范围的开口式溶洞，由 于溶蚀作用，溶洞顶板岩体极薄或部份、或全部已崩
2、塌。岩体界面之下的 岩溶主要有溶洞、溶隙等。根据地质勘察报告，本场地主要有两大溶洞群(详见平面图)。本场 地内溶洞有三种类型：充填溶洞、半充填溶洞和空洞。充填物主要以软 流塑状的软粘性土为主，混灰岩碎块及沙粒。洞高由0.43.0m不等。地层情况：场区初步平整标高为17.00m,场地岩土自上而下土层可分 为：人工填土层，平均厚2.5m；第四系冲积层，主要由中砂和粉质粘土层组成；第四系残积层，硬塑砂质粘性土层，平均厚15.0m；基岩，按风化程度分为四个带：全风化碳质灰岩，呈坚硬或半 坚硬土状，平均厚度4.35m。常见地下水位-2.0-3.5m,地下水不发育，主要为碳酸盐裂隙岩溶水及第四系松散物孔隙
3、水,均对混凝土无侵蚀性。三、钻探方法1、钻探孔按2.5m间距布孔，钻进方法应符合下列要求：（1）对要求鉴别地层和取样的钻孔,均应采用回转方式钻进，取得岩 土样品。遇到卵石、漂石、碎石、块石等类地层不适用于回转钻进时，可 改用振动回转方式钻进。（2）在地下水位以上的土层中应进行干钻，不得使用冲洗液，不得向 孔内注水，但可采用能隔离冲洗液的二重或三重管钻进取样。（3）钻进岩层宜采用金刚石钻头。对软质岩石及风化破碎岩石应采用 双层岩芯管钻头钻进。需要测定岩石质量指标RQD时应采用外径75mm的双 层岩芯管钻头。（4）在湿陷性黄土中应采用螺旋钻头钻进，亦可采用薄壁钻头锤击钻 进。操作应符合“分段钻进、
4、逐次缩减、坚持清孔”的原则。对可能坍塌 的地层应采取钻孔护壁措施。在浅部填土及其它松散土层中可采用套管护 壁。在地下水位以下的饱和软粘性土层、粉土层和砂层中宜采用泥浆护壁。 在破碎岩层中可视需要采用优质泥浆、水泥浆或化学浆液护壁。冲洗液漏 失严重时，应采取充填、封闭等堵漏措施。（5）钻进中应保持孔内水头压力等于或稍大于孔周地下水压，提钻时 应能通过钻头向孔底通气通水，防止孔底土层由于负压、管涌而受到扰动 破坏。（6）预计采取原状土试样或进行原位测试的钻孔，应按原状土取样 技术标准及其它相应的测试标准的规定钻进。（7）在踏勘调查、基坑检验等工作中可采用小口径螺旋钻、小口径勺 钻、洛阳铲等简易钻探
5、工具进行浅层土的勘探。2、采取鉴别土样及岩芯（1）在土层中采用螺旋钻头钻进时，应分回次提取扰动土样。回次进尺不宜超过1.0m，在主要持力层中或重点研究部位，回次进尺不宜超过 0.5m，并应满足鉴别厚度小至20cm的薄层的要求。（2）在水下粉土、砂土层中钻进，当土样不易带上地面时，可用对分 式取样器或标准贯入器间断取样，其间距不得大于1.0m。取样段之间则用 无岩芯钻进方式通过，亦可采用无泵反循环方式用单层岩芯管回转钻进并 连续取芯。（3）在岩层中钻进时，回次进尺不得超过岩芯管长度，在软质岩层中不得超过2.0m。岩芯采取率应逐次计算。完整岩层岩芯采取率不宜小于80%； 破碎岩层的岩芯采取率不宜小
6、于 65%。对需要重点研究的破碎带、滑动带， 尚应根据工程要求提高取芯率，必要时尚应进行定向连续取芯。（4）钻进过程中各项深度数据均应丈量获取，累计量测允许误差为 50cm。3、如发现漏水、窜水现象即为地下存在土洞，应用照片记录。四、溶洞处理方案对需要处理的溶洞，按充填情况可分为全填充、半填充及未填充三种类 型。一般情况下，浅层溶洞为全填充，深层溶洞为半填充或未填充。根据 详勘阶段的钻探资料，本段溶洞基本为全填充，但不排有半填充、未填充 的可能性。详勘资料表明，填充物主要为粉细砂、软塑状粘性土和岩石碎块，且呈 松散状。由于溶洞埋藏较深，不能用爆破或填充混凝土等一般方法处理， 有效的处理方法是灌
7、浆法。而在众多的灌浆法中，因溶洞的不规则性，决 定了其处理的最有效和比较经济的方法是灌浆法施工进行溶洞压密加固处 理。溶洞处理的目的是为了加固溶洞填充物和填满溶洞空间并达到一定的强度（5MPa以上），通过高压注浆，使填充物被压溃、劈裂、挤压、水化、置换等物理填充和化学填充作用，达到封堵溶缝隔绝水源，并将填充物转 变为具有一定强度的结石体或硬素塑土。防止基础桩承载力受不利影响和 桩基施工时地面沉陷等情况的发生，保障基础桩承载力的安全和施工安全。对溶洞中的砂、砾等土体，浆液是通过渗透作用板结砂和砾的；对于溶 洞中的稀土、亚粘土等土体，浆液是通过劈裂、挤密作用加固土体的；对 于无填充物和半填充溶洞的
8、空间，浆液是通过充填作用填满溶洞的。浆液在土体中的渗透扩散方向是往小主应力面方向，浆液固化后，小主 应力面得到加固，而原次小主应力面变成小主应力面。这样，通过对小主 应力面反复不断的加固，一方面渗透、挤密溶洞中的土体的空隙，充填溶 洞的空间，提高溶洞中土体的承载力和抗剪力。1、本工程溶洞注浆采用钢花管压力注浆。成孔采用钻机泥浆循环成孔， 孔径不小于90mm，为防止土、溶洞处的漏浆引发地面的沉陷事故，成孔时 宜采用全孔跟套管钻进的施工工艺。2、岩溶注浆孔间距2.50m,呈梅花形布置，孔深约计24.0046.00m, 以穿过溶洞底部 2.0m 为准。3、钢花管采用压力注浆，注浆压力0.30.6MP
9、,注浆材料为32.5R纯 水泥浆或水泥砂浆，水灰比 1:0.5。4、钢花管采用 D48 钢管，下部 4.0m 段管身开逸浆孔，孔口密封注浆。5、经勘查报告显示，该建筑场地内溶洞主要有两个，溶洞一位置在 G26 处、溶洞二位置 G29 栋处。6、溶洞注浆孔布置范围：根据揭露有溶洞的地质勘察钻孔外延5.0m。如施工外延外排钻孔时还有溶洞存在，则继续向外延伸至完整地层为止。7、根据地质勘察报告显示，溶洞一初步估算加固面积约 =500 平面米 , 周长约 =92 米，设置注浆孔 90 个，估算注浆方量约 1250 立方米。溶洞二 初步估算加固面积约 = 400 平面米 , 周长约 = 85 米，设置注
10、浆孔 90 个， 估算注浆方量约 1000 立方米。8、根据地质勘察报告显示，溶洞一初步估算注浆孔钻孔深度为23.0 28.0m；溶洞二初步估算注浆孔钻孔深度为35.045.0m。9、溶洞处理深度范围按照底板下 20m 控制。五、注浆加固施工方法及要求1、用注浆泵注浆，注浆压力不宜太大，控制在0.30.6MP&范围，具 体压力值由现场试验确定。速度为1520L/min，其目的是使浆液渗透 到填充物内（包含灌入的砂或碎石），然后固结，渗透最小直径定为3.0m,以 保证固结体的相互连接。注浆时注浆管必须插入填充物的底部,然后边注浆 边缓慢上提，提管速度不宜太快，根据注浆速度确定，应使渗透半径控制在
11、 允许范围内。浆液选用水泥浆，用32.5级水泥，水泥浆配合比为水：水泥=0.5 ： 1.0。若需用水泥砂浆则配合比采用水：水泥：砂=1 ： 1 ： 0. 8,需要 用双液浆时,水玻璃的含量根据现场试验确定。2、单花管注浆， 钢花管采用 D48 钢管，下部4. 0m 段管身开逸浆孔，孔 口密封注浆。孔眼直径和间距详见设计图纸。注浆时， 通过分析确定注浆的 速度和结束时间，压入量根据渗透半径、固结体积来计算，公式为Q =n R2 Hp p a （1-丫）入。式中，R为渗透半径；H为溶洞高度;p为填充物的孔隙 率;a为超灌系数;入为地区性经验系数;丫、P为充填率与充填系数。这些 参数和系数可根据现场
12、试验确定。3、为防止浆液流失太远造成充填其他注浆孔，采用间歇注浆方式，使得 先注入的浆液与砂子（或碎石）初步达到胶结后再注浆，循环注浆多次，直至 达到规定最小注浆量和注浆压力控制值为止。4、注完一个孔后，继续对其余孔进行注浆，后注浆的压力必须调高，最后 封孔。注浆顺序由现场自行掌握。5、每个注浆孔每米的灌浆量初步按2.0立方米考虑。实际灌浆参数根 据现场实验确定。对于溶洞水有流动性时，应在浆液中加入速凝剂或采用 水泥-水玻璃双液浆。6、灌浆法的施工工艺：在钻孔中插入钢套管进行深孔注浆，其工艺流 程如下：孔位放样一钻机就位钻孔一钻进至设计深度一水泥浆制备一插入注浆 钢管一高压注浆一回灌浆液一移机
13、至下一个孔位。7、灌浆法加固的实施要点 注浆孔布置注浆孔按照2.5m的间距布置。 单孔注浆结束标准 要求少量多次、反复灌浆；每段注浆都正常进行, 注浆终压达到设计终 压, 注浆量达到设计注浆量的 80% , 或虽未达到设计终压, 但注浆量已达 到设计注浆量, 即可结束本孔注浆。8、若遇到较大溶洞（无填充物）时，要求灌入碎石等大量填充物时， 必须钻一个大孔（直径不小于30cm）放入钢管并固定，钢管上置碎石料斗， 碎石粒径不大于1cm，投料时振动钢管，以防止堵塞。六、注浆加固质量技术要求1、灌浆加固后的土体应该有良好的均匀性、自立性、密闭性。灌浆加 固效果检查方法是在灌浆固结体内钻孔取芯，测得其无
14、侧限强度，以检验 是否满足灌浆固结体设计强度是否满足设计要求。不满足时重复上述施工。 取芯数量为建筑范围内每个溶洞不少于 2 个。2、溶洞处理后注浆体强度达到5MPa以上。3、溶洞处理后注浆土体承载力特征值达到 300KPa 以上。4、注浆孔钻孔深度以达到土、溶洞底且钻深2.0m完整岩石为准。成 孔采用钻机泥浆循环成孔，孔径不小于90mm，为防止土、溶洞处的漏浆引 发地面的沉陷事故，成孔时宜采用全孔跟套管钻进的施工工艺。5、注浆材料：普硅425#水泥（新标准为普硅32.5MPa水泥）。6、注浆工艺：采用单液灌浆系统进行全孔灌浆，要求少量多次、反复 灌浆，以达到周围注浆孔冒浆后为单孔注浆结束的标
15、准。七、施工注意事项及要求1、所有溶洞钻孔在施工完毕后，如果没有发现溶洞、土洞必须立即用 水泥浆回填密实。2、当钻孔位置和地下管线冲突或钻孔施工有困难时可适当调整其位置。3、钻孔注浆过程中参数失常时，应及时向业主、监理和设计等有关部 门报告。八、质量保证措施（一）确保质量措施：1. 贯彻“百年大计，质量第一”的方针。精心组织，严格按图纸和国家 有关规范要求施工，自觉遵守甲方、监理单位和质检部门的监督。2. 推行全面质量管理，建立质量保证体系，提高全员质量意识，确保质 量管理贯彻整个施工过程。坚持质量自检、互检、交接检“三检”制。3. 配置兼职质检员，具体负责质量管理工作。4. 加强技术管理，认真贯彻国家规定操作规程及各项管理制度，以确保 岗位责任制，组织学习图纸，施工组织设计和工艺卡，做好技术交底工作。5. 加强原材料检验工作，严格执行各种材料的计量检验制度。（二）质量管理标准：1. 建立本工程质量保证体系，推行全面质量管理，实行阶段（各工序） 质量动态控制。2. 坚持“以人为核心”、“以预防为主”，在该工程施工中推行全面质 量管理，充分调动所有施工人员的积极性、创造性，开展QC小组活动。3. 在施工过程中，要不断地对参与施工人员的素质、原材料的质量、所 有机械设备的状况进行动态追踪。4. 加强对施工阶段控制，明确各施工
