富水岩溶地质条件下地连墙冲击钻成槽施工技术

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1、富水岩溶地质条件下地连墙冲击钻成槽施工技术中铁十四局集团隧道公司济南摘要：以广州地铁八号线北延段施工5标富水岩溶地层地连墙施工为例,总结地连墙在富水岩溶发育地区冲击钻成槽施工技术。地连墙施工前，采用“一槽两钻”进行溶（土）洞探测，提前探明溶（土）洞并完成处理工作。在冲击钻成槽施工过程中，通过严格控制泥浆指标、冲击钻冲孔顺序等措施，总结富水岩溶地质条件下地连墙冲击钻成槽施工经验，为今后类似施工提供借鉴。关键词：富水;岩溶地质;地连墙;冲击钻;成槽;施工技术。0引言随着城市对地铁需求增长，地铁建设在各种地层中的施工方法飞速

2、发展，为了确保地连墙施工安全、车站结构稳定及减小车站今后地铁运营行车安全，必须对影响地连墙施工安全范围内的岩溶地层进行处理，在岩溶地基施工阶段若不进行处理或处理不到位，将会造成岩溶病害整治费用的大幅度增加，从而增加投资，给国民经济造成损伤。1施工概况广州市轨道交通八号线北延段聚龙站南接上步站，北接平沙站，车站选址于白云区丙槎路与德康路交界处，有效站台中心里程为DK22+975.000,设计起终点里程为DK22+853.600〜DK23+428.700。车站为八号线与规划I•二号线换乘车站。聚龙站为地下2层（换乘节点处3

3、层）岛式车站，全长575.1米，标准段宽为23.10米，车站基坑开挖深度为17.3〜20.8米（局部27.3米），主体结构采用明挖顺做法施工。围护结构采用地连墙+撑，地下连续墙后800mm和1000mm。2不良地质概况（1）溶洞裂隙岩溶水岩熔裂隙水主要赋存在石炭系灰岩中，溶蚀裂隙和熔洞发育，水量中等〜丰富，具承压性。溶洞、溶蚀裂隙发育很不均匀，裂隙、溶蚀及溶洞不太发育的部位，岩层透水性一般较弱；溶蚀及裂隙发育的部位，透水性•-般中等，溶洞发育的部位透水性一般较强，有较大涌水的可能。根据抽水试验情况，抽水孔测试的微风化灰

4、岩<9C-2>和中风化炭质灰岩<8C-l>的涌水量为100.8m3/d,抽水试验在溶洞发育的孔内进行，更直接的反映了岩溶水的富水程度。根据抽水试验结果，岩溶水富水性强，透水性与裂隙、岩溶发育程度有关。（2）岩溶发育情况本站揭露的基岩主要为石炭系灰岩地层，冇溶洞发育。聚龙站主体围护结构详勘中，北部C2+3ht灰岩中岩溶见洞率74.3%，平均的线性岩溶率为17.7%，属于岩溶强发育区段。南部Plq以炭质灰岩为主，溶洞发育很弱，见洞率为8.11%，线性岩溶率为7.83%，属于岩溶弱发育区段。3富水岩溶

5、地基处理3.1溶（土）洞探测初、详勘在车站范围揭露一些溶洞，未揭露土洞，但工程施工吋可能发现新的土洞、溶洞。故在明挖围护结构连续墙施工前，需采用GY-1A型超前钻机做好“一墙两钻”超前钻，如图3.1所示，钻探深度至每幅连续墙底≥3m,探明连续墙和墙底3m范围内是否冇溶土洞。发现的溶洞进行处理后方可进行地连墙施工。溶、土洞平面范围的试探测：以揭示到溶、土洞的钻孔为基准点沿垂直线路方向间隔2m施作一排注浆钻孔，以试探到围护结构外3m为止；沿线路方向施作一排注浆钻孔，间距2m,方形或梅花形布设，以基本找到洞体边界为止；

6、然后从中心向其它方向探孔，沿垂直线路方向以探测到围护结构外3m为止，在3m外施作止浆墙。探测完成后画出溶（土）洞注浆包络图，如图3.2-33所示。图3.1溶土洞探测3.2溶（土）洞注单（双）液浆（1）注浆泵采用BW-150型泥浆泵（如图3.4所示），采用Φ48mm的袖阀管注浆，注浆管采用3.33cm注浆芯管，注浆管进入溶、土洞洞底以下不小于0.5m。（2）注浆参数：①材料：水泥采用42.5普通硅酸盐水泥，水玻璃模数m=2.4〜3.4（浓度Be=30〜40）②周边孔（双液浆）：浆液配合比：水泥：水：水玻璃=1:1

7、.83:0.76（质量比），其中水泥浆配比为质量比1:1，40Be水玻璃稀释配合比为体积比：水玻璃：水为1:1.5,水泥浆与水玻璃溶液体积比为1:1,每方双液浆材料用量为（kg）:水泥:水玻璃原液:水=360:272:660。图3.4注浆泵房③中央孔：水泥浆，水灰比为1.0~1.5,注浆速度控制在30〜70L/min。④对于大于3m无填充溶、土洞和半填充溶、土洞（含特大溶洞）可采用泵送混凝土进行填充。3、注浆压力和注浆量①周边孔：以相对小压力、多次数、较大量控制；压力0.4〜0.8MPa,3〜4次。②中央孔：压力0.8

8、〜l.OMPa;注浆压力逐步提高，达到注浆终压并持续lOmin以上，压浆三次。3.3溶（土）洞注水泥砂浆1、成孔：采用螺旋空压机钻200mm孔径，钻至溶洞底0.5mm为止；共施作两个，中间间距为1000mm,其中一个作为副灌孔（二次灌浆孔），如图3.5所不;2、套管：预埋146mm孔径的钢套管于200孔中，埋设溶洞中部，并用夹具固