灰岩地层地下连续墙施工中溶洞处理技术

孙振杰

（中铁十局集团第三建设有限公司 安徽省合肥市 230601）

灰岩地层地下连续墙施工中溶洞处理技术

孙振杰

（中铁十局集团第三建设有限公司 安徽省合肥市 230601）

近年来随着建筑行业的快速发展，地下连续墙作为一种成熟的施工工艺在在各种地下室、地铁车站及盾构竖井加固施工中应用十分广泛。但当施工地段处于灰岩地层状况时，由于会存在处于无序状态下的大量已发育或是正在发育成型的溶洞存，而且地层岩层十分坚硬，这给地下连续墙施工带来较大的难度。因此在灰层地层下进行地下连续墙施工过程中，需要对溶洞进行有效处理，确保地下连续墙成槽的质量。

灰岩地层；地下连续墙；施工；溶洞处理技术

尽管地下连续墙施工工艺已十分成熟，而且在各类工程中广泛应用。但在灰岩地层中地下连续墙施工则具有较大的难度。这主要是由于灰岩地层中溶洞发育及岩面走向和分布呈现出无序状态，这就使施工过程中对地下连续墙范围内溶洞的特征和处理的确定具有较大的难度，一旦溶洞处理不当，则会在冲槽过程中会在大量泥浆流失，导致槽段出现坍塌或是墙底出现渗水问题，从而在后续基坑开挖过程中会有渗水或是涌水灾害发生，因此在具体施工过程中，需要采取科学的溶洞处理技术，有效的确保地下连续墙成槽的质量，提高墙体的整体性和使用效果，确保施工的安全。

1 地下连续墙施工中周边溶洞的探测

在溶洞处理施工前，需要对地下连续墙槽段进行超前钻及补充勘探，并做好具体勘探点的布置工作。可以充分的结合地下连续墙各次勘察的情况，利用补勘加密钻控，需要确保每一个槽段部位都要钻一孔，从而达到加密探测的效果。对于发现的溶洞，如果洞高达到2m以上时，需要对溶洞周边的边界进行详细探查，在具体钻孔布置时，需要在原钻孔周边进行探查钻孔布置，可以将探查范围设置到结构外边线外3m的距离。对溶土的填充性进行探测，判明溶土属于全填充、半填充还是未填充。

2 地下连续墙施工中周围溶洞的处理原则

在具体施工过程中，对于地下连续墙基坑范围内及基坑底面以下的所有土洞都需要进行有效的处理。对于处于基坑底板5m范围内的所有溶洞和溶蚀槽都需要处理。当基坑底板以下5～10m的范围内，如果岩面以砂层为主时，则需要对该范围内存在的无填充溶洞、半填充溶洞溶蚀沟及溶蚀槽等进行处理，当该范围内存在需要处理的多层溶洞时，只需要对其最上面一层溶洞处理即可。对于地下连续墙围护结构内部和外部3m范围内，及墙桩底下溶洞顶板厚度在3m以下的溶洞必然进行处理。但当围护结构成槽时，在连续墙内外3m范围内存在流塑或是软塑土层时，需要针对具体情况对其是否进行加固处理进行判断。对于其他一些形式存在的溶洞，则需要根据溶洞的埋深、顶板厚度、填充及覆盖情况等来采取相应的处理措施。

3 地下连续墙施工中溶洞处理技术

对于溶洞、土洞的处理采用注浆工艺，注浆采用袖阀管注浆。对于全填充溶（土）洞、半填充溶（土）洞、未填充溶（土）洞、溶蚀槽采用纯水泥浆及水泥、水玻璃双液浆注浆充填。

3.1 施工步骤

3.1.1 钻机成孔

对于钻探发现的溶土洞，按照2m×2m方格状布置钻孔查找洞体边界，查找范围至溶土洞边界，由已揭露溶洞的钻孔向周围扩散布孔探查。在查找洞体边界时，若外围钻孔未发现溶、土洞，则暂时不处理，采用回填处理。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。

3.1.2 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。溶洞注浆管下至溶洞底。

3.1.3 注浆浆液配制

根据溶洞面积及高度估算预配制浆液的体积，按水灰比计算出所需的水泥和水的用量，在搅拌机内加入计算好的用水量，边搅拌边加入计算好的水泥用量，搅拌均匀后倒入储浆池内备用。

3.1.4 注浆

开注前先进行注水试验，以检查注浆管路是否正常和判断地层的吸浆能力等，并防止堵管；灌浆量按拌浆桶桶数进行计量。

对于注浆压力的控制应注意以下情况：

（1）外围孔采用双液浆注浆时，初期采用小压力注浆慢速注浆，并采用间歇往复注浆，以有效控制浆液流失。

（2）内排孔主要以压力控制终孔，灌至注浆压力后稳压10min为止。若孔内注浆量已达到设计值但注浆压力仍无明显上升时，停注单液浆，改注水泥浆+水玻璃双液浆。

3.2 施工控制要点

在对溶洞进行处理施工时，需要先探明边界，然后进行注浆充填，并进一步对注浆效果进行监测。在注浆施工过程中，需要先进行外排止水和止浆帷幕的施工，有效的将需要处理范围内的溶洞有效的与外界洞体进行隔离，然后再对中间区域进行具体处理。当对周边孔进行第一次注浆时，如果此时浆液较多，而且压力也达不到设计的要求，在这种情况下可以采用周边孔与中央孔交替进行注浆。当注浆过程中发现浆液存在严重流失时，为了有效的保证注浆的效果，可以将水玻璃速凝剂添加到浆液中。在对中央区域注浆孔进行施工时，为了避免出现跑浆及窜浆现象，则可以采取跳跃式施工方法。当需要对纵向多层分布的溶洞进行处理时，在具体填充时可以由深至浅进行。

4 处理效果检测

注浆加固效果检测可采用钻孔抽芯法，做抗压试验，要求28d无侧限抗压强度≥0.2MPa；或采用随机原位标贯试验，标贯击数应不小于10击，并利用检测钻孔检测注浆的充盈程度。如采用钻孔抽芯法进行检测，检测数量为注浆孔数量的1%，且每个溶洞、土洞检测数量不少于3处。如采用原位标贯试验检测，检测数量为注浆孔数量的1%，且每个溶洞、土洞检测数量不少于3处。采用抽芯钻孔和标贯钻孔检查溶（土）洞的充盈程度，要求洞内全填充，达不到要求应补充注浆。

5 结束语

在灰岩地层中进行地下连续墙施工时，溶洞处理是施工中的难点问题，因此在具体施工雨刮器，需要利用一槽一钻来对施工范围内存在的溶洞进行探明，从而全面了解溶洞的大小、形态和范围，对槽底岩面走向及分布情况进行判明，适当对连续墙槽底深度进行调整，做好注浆填充工作，有效的避免渗漏问题的发生，确保灰岩地层中地下连续墙施工的质量。

[1]李新明.挖车站溶土洞处理及地下连续墙施工技术[J].四川建筑，2015，02.[2]顾长明.溶洞区域连续墙施工预处理技术[J].建筑机械化，2015，02.

[3]蒋学文，洪三金.石灰岩地区地下连续墙施工技术研究[J].建筑施工，2011，12.

TU753

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1004-7344（2016）11-0276-01

2016-3-25