地铁溶洞处理技术总结
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论城市交通轨道建设中岩溶处理施工技术摘要:近年来,地铁施工因其人们生活条件的提高而得到迅速发展,笔者通过多年来对地铁隧道施工而获得相关经验,提出了地铁隧道施工技术要点以及处理的相关措施阐述了自己的观念,供同行参考!关键词:地铁施工,工程地质,水文条件0 引言随着城市建设的不断发展,国家经济实力的增强,城市建设发生了翻天覆地的变化,人们对生活条件的提高,使轨道交通建设越来越受到重视,在地铁施工中,处理好岩溶对整个隧道的施工都非常关键。
在存在溶洞的地段区域进行地铁隧道施工时,应综合考虑该地区的溶洞类型、分布、所属岩层的稳定性、以及地下水文情况等各种相关因素,有针对性地采用相应的处理措施,以确保整个地铁隧道施工和使用期间,其主体结构和周围环境的安全稳定。
1 工程地质及水文条件地铁五号线某区间施工,全长204.76km,该沿线地段区间范围内石灰岩岩溶发育程度较高。
相应的地质勘查报告显示,该灰岩段有19个揭露到溶洞的钻孔,溶洞洞顶标高的深度范围在- 23.15~- 6.82m之间,溶洞顶板的基岩主要由泥灰岩和微风化灰岩等构成,大概埋藏在地下11.52~32.00m的深度范围内,洞高大都在0.30~5.50m之间。
总体上岩溶发育程度较高,见洞率约为30%左右。
溶洞大都呈现为半充填甚至无充填状态,半充填溶洞中的充填物大多由软塑状粉质黏土、砂砾石块和少量岩屑组成,局部存在漏水现象。
少量岩溶洞体的顶板厚度非常薄,在隧道开挖施工时极易造成塌陷和突涌的现象。
该区段地下水类型可认为是第四系孔隙水、岩溶裂隙水和层状基岩裂隙水。
总体上,该隧道地段区间的溶洞的埋深都较浅,且溶洞内部的充填土体工程性质较差,在水流冲蚀作用下稳定性差,属不稳定的洞体,在地铁隧道施工时应对该地区的溶洞进行必要的处理,以保证该区段隧道在施工和使用期间,隧道主体结构和周围环境的安全稳定性。
2 处理要求(1)满足隧道主体结构和周边环境的承载力和变形要求;(2)有效降低隧道施工期间塌陷和突涌事件发生的概率;(3)尽量减少新生溶、土洞体对隧道稳定性的不利影响。
断面图如图2,涌水倒灌掌子面情况见图3)
图1溶洞照片
图2溶洞位置断面图
斜井断面
溶洞空腔
1127.54
溶洞水
图3溶洞涌水倒灌掌子面情况
2处理方案的选择
结合以往隧道溶洞处理经验及现场施工情况,我们提出了多种处理方案(见表1)。
由于整个车站区间隧道多穿行于中风化岩层内,地下水主要为岩溶裂隙水,顺岩溶管道或岩溶裂隙带向场区岩溶洼地排泄,地下水位在轨面以上,将对隧道围岩稳定性造成一定影响。
通过与设计单位的沟通,多次会议商讨,经过现场几次的大雨发生倒灌掌子面的风险,选择采用方案
三的溶洞处理措施。
从溶洞口至溶洞底部1~1.5m位置。
(结构图如图4)图4现场含水溶洞简易处理情况示意图
图5溶洞封堵混凝土施工图
3.3溶洞处理效果分析①当溶洞水位上涨且水量较小时,预留在洞里的水泵自动开启抽水,将溶洞水排出洞外;②当溶洞水位上升过快,预留水泵不能及时排水时,开启200mm水管上的压力阀,将溶洞水通过自身压力排出洞外;③当排水管内水流速过快压力值过大时,启用大功率离心泵将水排出洞外。
通过以上处理方案的实施,目前基本没有出现因此溶洞涌水来不及排放发生隧道掌子面倒灌现象。
4结束语
隧道内出现溶洞的处理措施是灵活多变的,不同的部位、不同的地质情况、不同的地下水情况,处理措施是不一样的。
在处理溶洞时,必须因地制宜,不断完善处理办法。
本案例通过对斜井出现的含水溶洞处理措施的正确选择,解决了下游掌子面因溶洞涌水较大出现倒灌现象造成危。
岩溶地区城市地铁暗挖隧道施工遇溶洞处理技术岩溶地区是地球上独特的地质形态之一,其地下的溶洞和地下水系统复杂而奇特。
由于地下岩层脆、易溶,而且地下水流动性强,导致岩溶地区在城市地铁建设中面临诸多挑战。
尤其是在地铁暗挖隧道施工过程中,遇到溶洞时如何处理成为工程的重中之重。
本文将针对岩溶地区城市地铁暗挖隧道施工遇溶洞处理技术进行探讨,为相关工程技术人员提供参考和借鉴。
岩溶地区的城市地铁建设在遇到溶洞时,往往会受到严重影响。
地下的溶洞可能会导致地层不稳定,给隧道施工带来极大的安全隐患。
地下水系统复杂,在挖掘隧道时容易遇到地下水,给排水施工带来一定的困难。
由于岩溶地区地质情况的复杂性,处理溶洞问题需要充分考虑地质和水文条件,科学制定施工方案,采用合理的技术手段,才能有效地应对挑战。
在岩溶地区城市地铁暗挖隧道施工遇溶洞处理中,首先要对该地区的地质和水文情况进行全面的调查和研究。
通过对地下岩溶地质构造、溶洞分布、地下水系统等方面的调查,了解地下情况,为后续的施工提供准确的地质信息。
根据调查研究结果,制定合理的隧道施工方案。
在设计隧道线路时,要尽量避开已知的溶洞区域,减少对地下地质构造的干扰。
要充分考虑地下水情况,合理设置排水系统,以减少地下水对施工的影响。
在具体的施工过程中,岩溶地区城市地铁暗挖隧道遇溶洞处理技术主要包括以下几个方面:地质预报、溶洞处理、地下水控制和支护加固。
地质预报是通过前期的地质勘探和预测,对可能遇到的溶洞地带进行事先的预警和预测,为后续施工提供参考。
一旦遇到溶洞,要根据溶洞的大小、位置和稳定性,采取合理的处理措施,如填充、加固等,保隧道施工的安全和顺利进行。
对于地下水的控制,可以采用降水井、隔离帷幕等技术手段,控制地下水位,减少对隧道施工的干扰。
针对溶洞附近的地层进行加固支护,采取合适的支护措施,保隧道施工的稳定和安全。
在岩溶地区城市地铁暗挖隧道施工遇溶洞处理技术中,为了确保工程安全和质量,一方面需要加强现场监测和检测工作,对隧道施工过程中的地质变化、地下水位、地下水质等进行实时监测,及时发现问题并采取相应的应对措施。
浅谈地铁施工过程中的溶洞处理摘要:本文以长沙地铁3号线山塘站地铁项目为例,谈论了在岩溶地段修建地铁时,如何来处理岩溶地区的溶洞。
其主要意义在于为地铁施工过程中在溶洞处理方面提供理论基础及经验参考,确保建设项目质量,确保施工生产安全。
关键词:地铁施工;岩溶;处理引言随着国家经济、社会的发展,城市轨道的出现满足了人民对交通多元化的需求。
近年来,我国地铁建设项目增多,尤其是在一些大中型城市更为普遍。
在一些地区的地铁建设过程中不可避免的会遇到岩溶地区,根据长期以来的施工经验,我们总结了一些在岩溶地区修建地铁的应对措施。
在一些风险较大的岩溶地区必须要对其慎重处理,岩溶地区的溶洞会给地铁施工带来较大的风险和危害,比如说导致结构沉降、开裂、漏水等一系列不可控的现象,严重的甚至造成结构跨塌。
如何处理溶洞给工程带来的安全质量问题,就成为了溶洞处理技术的关键。
一、工程概况山塘站位于长沙市岳麓区坪塘大道上,基坑埋深为16.5至23.3m,车站的主体结构长度为298m,标准段宽度为20.9m,车站的结构分为地下两层,总建筑面积达到14685.3m2,车站南端与折返线相接。
从详细勘察报告情况来看,该工程溶洞主要发育分布在泥盆系石灰岩中,分布范围较小,揭露地下存在9个石灰岩溶洞,钻孔见洞率为50%,而且岩溶发育的深度较深,在地面以下2.2至28.4m的地方,大部分溶洞没有填充,其他的一些溶洞为半填充或者是全填充的情况。
溶洞的产生对地铁施工威胁是非常大的,不仅会影响结构的稳定性,导致施工现场的安全事故。
因此,施工单位非常重视该工程的溶洞处理过程。
二、溶洞处理的原则为了满足永久结构的承载力、变形,降低施工期间突水事件发生的机率,降低新生溶洞对车站结构稳定性的不利影响,减小围护结构在施工时产生坍塌的风险。
山塘站的溶洞处理原则为,(1)先结合地勘报告做小范围的试验段施工,来确定布孔(探孔、注浆孔)方式及注浆的各种参数(浆液配比、注浆压力、终孔指标),试验段完成后检测其处理效果,然后专家及各参建方根据其检测指标会议讨论处理效果,最终确定合理的溶洞处理的方式及各项参数、指标。
岩溶地区城市地铁暗挖隧道施工遇溶洞处理技术
岩溶地区是指含有大量岩溶地貌的区域,如喀斯特地区。
这种地区的地质条件复杂,地下洞穴和溶洞数量众多。
在这样的地区进行城市地铁暗挖施工时,可能会遇到溶洞,这就需要采取相应的处理技术。
溶洞是由于水溶作用而形成的地下空洞,地面上的岩石会逐渐溶解,形成空洞。
在岩溶地区施工地铁时,挖掘机械可能会意外地进入已经形成的溶洞中,造成地面塌陷,甚至危及施工人员的生命安全。
为了解决这个问题,施工单位需要在施工前进行详细的地质勘测,确定地质结构和溶洞位置。
一旦发现溶洞存在,需要采取相应的处理技术,保证施工的安全进行。
一种处理溶洞的技术是填充溶洞。
填充溶洞是指在溶洞中注入固体物质,填满空洞。
这样可以防止地面塌陷的发生。
常用的填充物有水泥浆、砂浆、混凝土等。
填充溶洞时需要选择合适的填充材料和方法,确保填充物能够完全填满溶洞,使地面恢复平稳。
另一种处理溶洞的技术是注浆固化。
注浆固化是指将固化剂注入溶洞中,使溶洞壁结成坚固的固体。
这样可以增强溶洞的稳定性,防止地面塌陷。
注浆固化时需要选择合适的固化剂和注浆方法,确保固化剂充分渗透到溶洞壁,形成坚固的结构。
还可以采取预处理的方式,比如在地铁线路规划时尽量避开溶洞区域,或者在设计施工方案时考虑地质条件和溶洞分布,选择合适的施工方法和技术措施。
岩溶地区城市地铁暗挖施工遇到溶洞时,需要采取相应的处理技术,如填充溶洞和注浆固化等,确保施工的安全进行。
预处理也是重要的措施,能够减少溶洞对施工的影响。
岩溶地区城市地铁暗挖隧道施工遇溶洞处理技术岩溶地区是指地下岩层由溶蚀作用形成的地貌区,其特点是地下空洞多、地质条件复杂。
在这样的地区进行城市地铁暗挖隧道的施工,会面临一系列的挑战,如地下溶洞的出现、地层的不稳定性、地下水的渗透等。
为了保证施工的顺利进行并确保工程质量,需要采取一些有效的处理技术来解决这些问题。
对于地下溶洞的处理,可以采取注浆加固的方法。
注浆加固是指在溶洞周围注入固化材料,使其充实和加固,从而增加地层的稳定性。
常用的注浆材料包括硅酸盐水泥、聚氨酯等。
在注浆前需要对地下溶洞的分布和性质进行详细的调查和分析,以确定注浆的位置和注浆材料的选用。
对于地层的不稳定性问题,可以采取预应力锚杆支护的方式。
预应力锚杆支护是指在地层中预埋锚杆,并通过张拉锚杆来产生预应力,从而增加地层的承载能力和稳定性。
预应力锚杆支护具有施工周期短、施工方便等优点,适用于地层较薄、孔隙度较大的情况。
地下水的渗透也是岩溶地区地铁施工中需要解决的问题。
一种常见的处理方法是采取排涝井和降水井结合的方式,即通过安装排水管道和降水井来控制地下水位和排水,以确保施工区域的干燥。
排涝井可以连接到降水井,将地下水抽到地面,并通过排水渠道排走。
降水井则可以通过抽水泵将地下水泵出,以降低地下水位。
还可以结合地层钻孔和注浆技术来进行稳固处理。
地层钻孔是指通过机械钻具在地下形成孔洞,再进行注浆,使地层得以固定。
地层钻孔可以有效地解决地层不稳定和溶洞问题,提供较好的支护效果。
岩溶地区城市地铁暗挖隧道施工遇到溶洞可以采取注浆加固、预应力锚杆支护等处理技术来解决,同时还可结合排涝井和降水井等措施来控制地下水位和排水。
这些技术的应用可以有效地提高施工质量和安全性,保证地铁工程的顺利进行。
岩溶地区城市地铁暗挖隧道施工遇溶洞处理技术随着城市发展的不断壮大,地铁成为了城市交通中必不可少的一部分。
在岩溶地区,地铁施工遇到溶洞问题成为了一大挑战。
溶洞问题的处理不仅会增加施工成本,还可能会对地铁的安全性产生影响。
针对岩溶地区的地铁暗挖隧道施工遇溶洞处理技术显得尤为重要。
岩溶地区位于石灰岩、大理石、石膏岩、花岗岩等岩溶岩石分布广泛,地下溶洞数量众多,形态复杂。
在这样的地质条件下进行地铁隧道施工,人们往往会面临着地质灾害、地下水涌出、地表沉陷等一系列问题。
对于岩溶地区的地铁隧道施工,我们需要采取科学、合理的处理技术,以确保地铁的运行安全和施工进展顺利。
在岩溶地区进行地铁暗挖隧道施工遇溶洞处理技术方面,我国的研究和实践不断取得新的突破和进展。
一方面,在地铁隧道施工前,利用地质雷达、地震波探测技术等现代地质勘察技术进行地质调查,以充分了解地下溶洞的分布情况、规模大小和形态特征,为后期施工提供科学依据。
在地铁隧道施工过程中,通过采用人工钻孔、喷浆灌浆、地下岩层加固等技术手段,对地下溶洞进行处理和加固,从而保证地铁隧道的安全顺利施工。
在地铁隧道施工过程中,我们可以采用地下喷浆灌浆技术和地下岩层加固技术,对地下溶洞进行处理和加固。
通过人工钻孔,将混凝土浆液喷射至地下溶洞中,填充和加固地下空洞,防止地铁隧道施工中遭遇地下溶洞破坏。
通过地下岩层加固技术,对地下溶洞周围的岩层进行加固处理,提高其承载能力和稳定性,确保地铁隧道的安全施工。
除了以上技术手段外,岩溶地区的地铁隧道施工还需要进行科学的风险评估和安全预警。
在施工时,建立起严格的安全监测体系,采用现代化监测设备和技术手段对地铁隧道以及周边地下溶洞进行实时监测,及时发现和处理地下溶洞出现的问题,以保障地铁隧道施工的安全。
岩溶地区城市地铁暗挖隧道施工遇溶洞处理技术随着城市人口的不断增加和城市规模的不断扩大,城市交通拥堵问题也日益突出。
为了解决交通问题,城市地铁建设成为一种重要的交通工程项目。
由于城市建设地下空间复杂,特别是在岩溶地区,地铁建设面临着许多困难和挑战,其中之一就是在施工过程中可能会遇到溶洞。
在岩溶地区城市地铁暗挖隧道施工中,如何处理遇溶洞的问题成为了一个关键的技术难题。
岩溶地区是指由于长期水溶作用形成的地质地貌,在这种地质环境下,地面下方可能存在大量的溶洞。
在岩溶地区进行地铁暗挖隧道施工时,可能会遇到溶洞,这给地铁的施工和安全带来了很大的挑战。
如何在遇到溶洞时进行有效处理,成为了岩溶地区城市地铁施工的一个重要问题。
针对这一问题,工程技术人员们开展了大量的研究工作,提出了一些行之有效的处理技术。
具体来说,处理溶洞问题需要有以下几个方面的技术保障:首先是对溶洞的准确探测和识别技术。
在进行地铁暗挖隧道施工前,需要对地下空间进行全面的勘探和探测,特别是对可能存在的溶洞进行精确的识别和确定。
通过地质雷达、地下探测等高科技手段,可以有效地识别出溶洞的位置和规模,为后续的施工提供重要的数据支持。
其次是对溶洞进行有效处理的技术手段。
一旦发现了溶洞,需要采取相应的处理措施,保障地铁隧道的施工顺利进行。
针对不同规模和类型的溶洞,可以采用灌浆、注浆、地下封闭等技术手段,对溶洞进行有效处理,以保证地下隧道的施工安全和质量。
对于溶洞处理技术的研究和创新也是非常重要的。
随着科技的不断进步和工程技术的不断发展,对溶洞处理技术也需要不断进行创新和改进。
通过对不同类型和规模的溶洞进行深入研究,不断改进溶洞处理技术,提高处理效率和施工质量,为岩溶地区城市地铁的建设提供更好的技术支撑。
对于岩溶地区城市地铁暗挖隧道施工遇溶洞处理技术,还需要注重工程管理和监控的技术手段。
在施工过程中,需要严格遵守相关的工程管理规范和安全操作规程,加强对地下施工的监控和控制,及时发现并处理溶洞问题,确保地铁施工的安全和顺利进行。
地铁盾构隧道施工溶洞处理技术分析摘要:随着地铁建设事业的蓬勃发展,国内各大城市纷纷进行地铁修建,目前地铁区间隧道施工以盾构施工为主,伴随着地铁施工工程量的增加,工程施工人员面临的问题也逐渐多样化和复杂化,施工难度也随之变大,笔者根据施工经验,对地铁在岩溶发育区的施工方法﹑工艺﹑技术要求及注意事项提出了应对方案,供参考。
关键词:岩溶发育﹑溶洞勘查﹑溶洞处理一﹑工程概况广州地铁三号线4标位于华南准地台,湘桂赣粤褶皱带中的粤中拗褶皱束中部,广花凹陷、增城凸起的交接部位。
沿线地貌为广花冲积平原地势较平坦,上覆地层主要为第四系人工填土层、陆相冲、洪积相地层、残疾土层;下伏基岩为新生界第三系莘庄村组陆象碎屑沉积岩、二迭系栖霞组和上古生界石炭系下统大潭阶石凳子组、测水组、石炭系中上统壶天群。
沿途有液化砂土、软土、岩溶和膨胀土等不良地质存在。
二﹑岩溶发育的特点及其危害本标段石灰岩强度较高,但由于年代较长,由于灰岩含有黄铁矿结核,其风化产生SO4可以加剧碳酸钙的溶解,促进岩溶较强烈发育,风化后产生溶土洞。
根据理论分析,岩(土)溶洞是地壳岩石圈内可溶岩在具有侵蚀性和腐蚀能力的水体作用下,以近代化学溶蚀作用为特征,包括水体对可溶岩层的机械侵蚀和崩解作用,而初腐蚀下来的物质携出、转移和再沉积的综合地质作用及由此所产生的现象总称。
溶洞主要按发育条件进行区分,主要分为溶洞和土洞两种类型:溶洞:主要发育于石灰岩与岩质灰岩地层中,多为充填状态,充填物多为流塑状、软流塑状粘性土,局部夹岩石碎块、角砾石,无填充物岩溶为空洞。
其中本盾构区间始发段溶洞发育情况较明显集中,由于该处地层主要以石灰岩地层为主,岩土交界面较明显属于溶洞高发区,溶洞发育情况较密集,并且部分溶洞呈现串珠状布置,但仅为个别溶洞为无填充状态。
土洞:埋藏在溶洞地区可溶性岩层上覆土层内的空洞,充填状态下,充填物多为流塑性粉质粘土,无填充物土洞为空洞。
区间吊出井段为特征区段,虽该段盾构隧道掘进范围主要为全断面沙层,但由于下部存在明显岩土交界面,较容易形成土洞,在后期溶洞补堪所发现的溶洞一般均为覆土层空洞,由于局部与上部砂层联通,注浆量较大,处理过程难度增加。