溶洞处理技术总结
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溶洞处理技术总结
一、前言
溶洞是石灰岩的节理裂隙经流水的溶蚀作用，经过百万年、几百万年或 者更久远的时间不断地溶蚀发育所形成的洞。同样是流水溶蚀形成的由 于其形态不同而有的叫溶穴，溶沟或溶槽等。
由于地壳的升降运动，现在的溶洞、溶穴和溶沟有的出现在山上，有的 埋藏于地下。现在埋藏在地下的是由于该地段或称地块在不断的下降， 致使在岩面上沉积了河、湖相的冲（洪）积层——第四系砂、土层。
⑸ 终灌标准
①当地层中有了足够的注入浆量时。 ②当注浆压力达到设计值时。 ③发现被加固建筑物有上抬的趋势时，立即
停止注浆。 ④发生窜浆或浆液漏失严重时，立即停止注
浆。
⑹ 后备注浆措施
每孔注完浆后，用φ20水管插入袖阀管内， 泵入清水把袖阀管内残留水泥浆冲洗干净， 以备复注。
⑺ 压力注浆时的监测
注浆泵主要性能要求：流量80L/min，最大压 力4.5Mpa，动力7.5KW，重量516kg。
②浆液搅拌采用自制的500L快速搅拌筒，转 速250r/min，制浆量为6m3/h。
③灌浆管采用φ32×2.5无缝钢管和φ32五层 钢丝编织胶管，工作压力为9Mpa。
⑶ 灌浆法加固的实施要点
见图4
(二)、溶洞处理的目的
1、满足永久隧道结构的承载力要求，通过对 溶洞洞体的填充加固处理，提高其强度，从 而提高洞体的稳定性，减少不同地层之间的 差异沉降，减少隧道管片的变形渗水，以满 足地铁安全运营。
本标段先后进行了三次地质详勘和补勘，根据第三次《广州市轨 道交通三号线北延段（新机场线）人和~高增区间岩溶发育区补 充详细勘察阶段岩土工程勘察报告》（2008年12月，广州省重 工建筑设计院），场地钻探局部地段岩溶发育，主要分布在三个 区段。其中，科技城岩溶区段为其中之一，包括右线140m，里 程YDK-24-078~YDK-24-213；左线150m，里程ZDK-24095~ZDK-24-241。
根据重工院地质勘察报告，该区段前后三次勘察钻孔56孔，揭露 到溶土洞29个，见洞率为51.8%。溶洞高度0.20~6.50m，平均洞 高度为1.38m。溶洞有充填物的占溶洞总数的47.6%。
受业主委托，广东省重工建筑设计院于2009年4月份进场，进一 步补勘，施工一序孔56个，其中30个钻孔揭露到溶洞，见洞率 53%。其中，揭露洞高大于3m的钻孔2个，洞内均有软塑-可塑 状粉质粘土填充物。揭露到溶洞的钻孔有填充的占76.7%，洞内 堆填物质多为灰色、黑色软塑或可塑状粉质粘土。与施工方钻孔 揭露溶洞发育情况基本相似。见表四
用φ108mm套管护孔，待孔内注入套壳料并下入 袖阀管后，才将φ108mm套管提出孔外。 钻孔深度： 溶洞处理孔至溶洞底部。 注意事项： 钻孔布置注意避开管线和既有建筑物基础。 钻机必须保证安放水平、牢固。 确保钻孔深度满足要求。
⑵ 安装袖阀管(花管)、浇注套壳料及固管止浆
④袖阀管（花管）采用φ48的聚氯乙烯塑料管，在管子注浆段上 每隔30cm钻一排（3-4个）孔眼，孔眼直径6mm。针对每排孔眼， 在管子外面套上一段长10cm厚1-2mm紧贴的橡皮箍并加以固定。
⑤固管止浆：在袖阀管（花管）与孔壁之间的环状间隙处下入注 浆管，在孔口上部2米孔段压入止浆固管料，直至孔口返浓浆为 止。止浆固管料采用速凝水泥浆，水:水泥=1：1.5。可采用水玻 璃或氯化钙作速凝剂。
e、每个注浆孔每米的灌浆量初步按8.0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，周边孔应在浆液中加入速凝剂或采用水泥 -水玻璃双液浆，浓度Be＝30～40。
⑵ 灌浆设备
①采用BW-150型注浆机，设置回浆管路和溢 流阀，在设计范围内可调节注浆压力，当工 作压力超过设计压力时，溢流阀会自动开启， 油缸停止工作，起到安全保护作用。
图2 大体积半填充、未填充溶洞注浆加固图
溶洞边线
填充物
溶洞
1
钻孔兼注浆孔 地面
加密注浆孔 钻孔兼注浆孔
（静压化学灌浆）
钻孔、吹砂夹石
注浆孔（静压化学灌浆） 投料孔
注浆孔（静压化学灌浆） 排气孔
溶洞 Ⅰ区
填充物
溶洞边线 半填充溶洞平面示意图
溶洞
溶洞边界
填充物 溶洞边线
1-1剖面图
溶洞
加密钻孔(兼注浆孔) 填充物
③注浆：采用双栓塞芯管进行注浆。从孔底自下而上ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ行注 浆，每排孔眼作为一个注浆段，段长为1m。正常注浆压力为 0.4～0.8mpa。注浆压力控制在0.4～1.2MPa以内，并由下而 上逐渐减小，视具体情况分别采用或作适当调整。
④注浆次序：每次都必须跳开一个孔进行注浆，以防止发生 窜浆现象。
⑤间歇注浆：全孔段注浆完成后，间歇一段时间再进行第二 次注浆，间歇时间控制在6～10h之内。
加密钻孔平面布置示意图
填充物
⑴ 灌浆方法及工艺
① 灌浆法的加固机理：对溶洞中的粘土、砂和碎石 等，浆液是通过渗透作用板结砂和碎石的；对于溶 洞中的粘土、砂等，浆液是通过劈裂、挤密作用加 固土体；对于无填充物和半填充溶洞的空间，浆液 是通过充填作用填满溶洞的。浆液在充填物的渗透 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。这样反复不断的，渗透、挤密和加固溶洞，从 而提高溶洞中充填物的强度。
B、半填充、未填充溶洞处理 采用吹砂夹石+灌浆的方法。对于溶洞高度大于2m，
且少填充的情况采用吹砂夹石回填，然后静压灌浆 的方法。对于溶洞高度小于2m，且半填充或未填充 时采用水泥浆直接填充，见图2。吹砂夹石施工工 艺如下： 选择探到有溶洞的钻孔，放入钢套管并固定，将注 砂管（采用喷射混凝土用的黑皮胶管）放至溶洞上， 在注浆前灌砂。用高压风机将干砂压入，为防止洞 内高压阻止灌砂，利用其它钻孔作为减压孔，待达 到计算的填充体积，压力稳定时，即可停止。或采 用石料充填，钻大直径钻孔，下入钢套管护壁，然 后直接从孔口投入小石料充填溶洞。对于小于2m的 溶洞直接灌入水泥浆进行回填。 溶洞填充物填满后采用静压化学灌浆法，与全填充 溶洞处理方法相同。
② 灌浆采用袖阀管(PVC花管)注浆，袖阀 管采用φ48mm PVC管，袖阀管下到溶洞底 面，在溶洞段的管壁上钻花眼φ6@300作为 出浆孔，外包橡皮箍作为单向阀。对于高 度0～2m的溶洞，把送浆管直接连通花管， 对溶洞内的充填物进行压力注浆；对于高 度2m以上的溶洞，在袖阀管内下入双塞芯 管，对溶洞内的充填物分层进行压力注浆， 分层厚度为0.5～1.0m。
③ 单液浆（水泥浆）设计配比参数：
a、注浆压力0.2～1.5MPa；注浆压力从0.4 MPa逐 步提高，达到注浆终压1.2MPa并继续注浆10min 以上；
b、水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥；水灰比= 0.5： 1～1：1；
c、注浆速度：30～70L/min；
d、注浆扩散半径设计为1.5m；
图1 全填充溶洞注浆加固图
溶洞边线 溶洞
填充物
1
钻孔兼注浆孔 （静压化学灌浆）
加密注浆孔钻孔兼注浆孔 （静压化学灌浆）
地面
加密注浆孔
钻孔兼注浆孔 （静压化学灌浆）
溶洞
溶洞
填充物 Ⅱ区
溶洞边线 全填充溶洞平面示意图
1
溶洞假定边界线
溶洞
加密钻孔注浆 填充物
填充物
溶洞边线 1-1剖面图
填充物
加密钻孔平面布置示意图
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、回填砂及碎石 等综合施工方法。
3.1、岩溶处理方法
A、全填充溶洞处理 全填充溶洞处理的原理是：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，达到封堵溶缝 隔断水源，并将填充物转变为具有一定强 度的结石体或硬塑状土。具体加固方法见 图1。
在注浆过程中，要密切监测地面及建筑物的 沉降情况，如发现建筑物有上抬的趋势，立 即停止注浆，严格控制注浆前后建筑物的上 抬量不得超过2mm。
⑻ 灌注材料及配比
用32.5R普通硅酸盐水泥作灌注主料，确定各种灌 注材料的合理配比，在施工中使用的材料配比（重 量比）如下：
浆液配合比： 水泥：水——1：1（重量比，配方由现场试验最后
由于溶洞处理费用很高，对于一般的建构（筑）物不考虑对溶洞进行处 理，基础可采用桩基础形式，将桩的底端进入到岩面或者穿过溶洞进入 到溶洞底板作为桩的持力层；而地铁是修建在地下的结构物，当隧道底 有溶洞而地基承载力不能满足要求时，则必须对其进行处理。隧道有其 特殊性，考虑施工条件和经济的合理性等，难以采用钻孔桩、冲孔桩、 沉管灌注桩来支撑隧道的管片，可以对溶洞进行填充处理提高地基的承 载力或增加溶洞顶板的厚度来保证地铁施工和运营的安全需要。
确定）； 水泥浆：水玻璃——1：0.1 速凝剂： 如发现孔内漏浆严重时，可掺入适量的的水玻璃作
为速凝剂。
实例
(一)、工程概况
广州地铁三号线北延段施工10标，盾构隧道结构底板埋深为 4.5~17m，隧道洞身范围内的主要岩土层为粉细砂<3-1>、中粗 砂<3-2>、砾砂<3-3>，岩土分界面距隧道底板6~13m，大部分 为8m。
二、岩溶处理方案
1、溶洞处理的原则 ⑴ 溶洞处理采用地面上加固的方法，即溶洞处理+
岩面注浆。 ⑵ 溶洞处理钻孔要钻到溶洞底部，由底部向上进行
溶洞加固，岩面注浆钻孔要进入岩面0.5米后开始注 浆。 ⑶ 溶洞处理利用加密注浆孔进行。 ⑷ 重点对隧道一定影响范围内的溶（土）洞填充物 进行处理。 ⑸ 溶洞处理效果要通过控制参数和抽芯试验确定。
2、溶洞是否需要处理的判定
溶洞不是全部进行处理，而是针对溶洞与隧 道的位置关系，对隧道周边一定范围内的溶 洞进行处理：
隧道结构底板下5m内（隧道底板到溶洞顶板 的距离不计沙层的厚度）和结构边线外5m之 内的溶洞。
为确保施工和使用安全的其他要求。
3、岩溶处理方法
溶洞处理方法主要三种：岩面注浆、吹砂夹 石、注浆。
①注浆孔布置 区间钻孔间距2.0m×2.0m，对于有管线和建
筑物的地方施作斜孔。 ② 单孔注浆结束标准 要求少量多次、反复灌浆；每孔注浆都正常
进行，至少复灌两次以上。 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。
图3 袖阀管结构示意图
⑶ 待凝
要待孔口段止浆料凝固后才能灌浆。待 凝时间控制在2～5天以内。
⑷ 开环注浆
①浆液：采用32.5普硅水泥，注浆时按先灌入稀浆后灌入浓 浆的原则逐渐调整水灰比。
②开环：注浆的前期阶段，使用稀浆（或清水）加压开环。 在加压过程中，一旦出现压力突降，进浆量剧增，表示已经 “开环”。开环后即按设计配比开始正式注浆。开环压力为 0.35mpa。
3.2、施工方法和步骤
⑴ 全充填溶洞处理方法和步骤 见表一 ⑵半充填、未充填（大体积）溶洞处理方法和
步骤 见表二 ⑶ 半充填、未充填（小体积）溶洞处理方法和
步骤 见表三
3.3、溶洞处理施工机具及材料
⑴ 钻孔 ①成孔设备 选用GY-1A型钻机，不同的孔径采用不同的钻头。 钻孔护壁： 采用优质稀泥浆护壁。当砂层较厚、孔内塌孔时，
土洞是埋藏在岩溶地区可溶性岩层上覆土层里的空洞。当上覆有适宜被 冲蚀的土体，其下又有排泄，储存冲蚀物的通道和空间，经地表水往下 渗透或地下水位在岩土层交界附近做频繁升降，由于水对土层的潜蚀作 用所产生的洞称为土洞。土洞继续发展，会造成地表塌陷。土洞的生成、 发育与岩溶的发育和上覆土层的土质、厚度以及地下水的活动等因素密 切相关。
①成孔后清水洗孔，立即将套壳料通过钻杆泵送至孔底，自下而 上灌注套壳料至孔口溢出符合浓度要求的原浆液为止。
②依次下入按注浆段配备的袖阀管（花管）和芯管，下管时及时 向管内加入清水，克服浮力，顺畅下入至孔底。
③套壳料采用粘土和水泥配制，配比为水泥：粘土：水 =1:1.5:1.88，浆液比重约为1.5，粘度24-26s；实际施工时应通 过多组室内及现场试验，选取最佳配比。根据工程中的要求，套 壳料凝固时间和强度增长速率应控制在2-5d内可灌浆。
一、前言
溶洞是石灰岩的节理裂隙经流水的溶蚀作用，经过百万年、几百万年或 者更久远的时间不断地溶蚀发育所形成的洞。同样是流水溶蚀形成的由 于其形态不同而有的叫溶穴，溶沟或溶槽等。
由于地壳的升降运动，现在的溶洞、溶穴和溶沟有的出现在山上，有的 埋藏于地下。现在埋藏在地下的是由于该地段或称地块在不断的下降， 致使在岩面上沉积了河、湖相的冲（洪）积层——第四系砂、土层。
⑸ 终灌标准
①当地层中有了足够的注入浆量时。 ②当注浆压力达到设计值时。 ③发现被加固建筑物有上抬的趋势时，立即
停止注浆。 ④发生窜浆或浆液漏失严重时，立即停止注
浆。
⑹ 后备注浆措施
每孔注完浆后，用φ20水管插入袖阀管内， 泵入清水把袖阀管内残留水泥浆冲洗干净， 以备复注。
⑺ 压力注浆时的监测
注浆泵主要性能要求：流量80L/min，最大压 力4.5Mpa，动力7.5KW，重量516kg。
②浆液搅拌采用自制的500L快速搅拌筒，转 速250r/min，制浆量为6m3/h。
③灌浆管采用φ32×2.5无缝钢管和φ32五层 钢丝编织胶管，工作压力为9Mpa。
⑶ 灌浆法加固的实施要点
见图4
(二)、溶洞处理的目的
1、满足永久隧道结构的承载力要求，通过对 溶洞洞体的填充加固处理，提高其强度，从 而提高洞体的稳定性，减少不同地层之间的 差异沉降，减少隧道管片的变形渗水，以满 足地铁安全运营。
本标段先后进行了三次地质详勘和补勘，根据第三次《广州市轨 道交通三号线北延段（新机场线）人和~高增区间岩溶发育区补 充详细勘察阶段岩土工程勘察报告》（2008年12月，广州省重 工建筑设计院），场地钻探局部地段岩溶发育，主要分布在三个 区段。其中，科技城岩溶区段为其中之一，包括右线140m，里 程YDK-24-078~YDK-24-213；左线150m，里程ZDK-24095~ZDK-24-241。
根据重工院地质勘察报告，该区段前后三次勘察钻孔56孔，揭露 到溶土洞29个，见洞率为51.8%。溶洞高度0.20~6.50m，平均洞 高度为1.38m。溶洞有充填物的占溶洞总数的47.6%。
受业主委托，广东省重工建筑设计院于2009年4月份进场，进一 步补勘，施工一序孔56个，其中30个钻孔揭露到溶洞，见洞率 53%。其中，揭露洞高大于3m的钻孔2个，洞内均有软塑-可塑 状粉质粘土填充物。揭露到溶洞的钻孔有填充的占76.7%，洞内 堆填物质多为灰色、黑色软塑或可塑状粉质粘土。与施工方钻孔 揭露溶洞发育情况基本相似。见表四
用φ108mm套管护孔，待孔内注入套壳料并下入 袖阀管后，才将φ108mm套管提出孔外。 钻孔深度： 溶洞处理孔至溶洞底部。 注意事项： 钻孔布置注意避开管线和既有建筑物基础。 钻机必须保证安放水平、牢固。 确保钻孔深度满足要求。
⑵ 安装袖阀管(花管)、浇注套壳料及固管止浆
④袖阀管（花管）采用φ48的聚氯乙烯塑料管，在管子注浆段上 每隔30cm钻一排（3-4个）孔眼，孔眼直径6mm。针对每排孔眼， 在管子外面套上一段长10cm厚1-2mm紧贴的橡皮箍并加以固定。
⑤固管止浆：在袖阀管（花管）与孔壁之间的环状间隙处下入注 浆管，在孔口上部2米孔段压入止浆固管料，直至孔口返浓浆为 止。止浆固管料采用速凝水泥浆，水:水泥=1：1.5。可采用水玻 璃或氯化钙作速凝剂。
e、每个注浆孔每米的灌浆量初步按8.0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，周边孔应在浆液中加入速凝剂或采用水泥 -水玻璃双液浆，浓度Be＝30～40。
⑵ 灌浆设备
①采用BW-150型注浆机，设置回浆管路和溢 流阀，在设计范围内可调节注浆压力，当工 作压力超过设计压力时，溢流阀会自动开启， 油缸停止工作，起到安全保护作用。
图2 大体积半填充、未填充溶洞注浆加固图
溶洞边线
填充物
溶洞
1
钻孔兼注浆孔 地面
加密注浆孔 钻孔兼注浆孔
（静压化学灌浆）
钻孔、吹砂夹石
注浆孔（静压化学灌浆） 投料孔
注浆孔（静压化学灌浆） 排气孔
溶洞 Ⅰ区
填充物
溶洞边线 半填充溶洞平面示意图
溶洞
溶洞边界
填充物 溶洞边线
1-1剖面图
溶洞
加密钻孔(兼注浆孔) 填充物
③注浆：采用双栓塞芯管进行注浆。从孔底自下而上ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ行注 浆，每排孔眼作为一个注浆段，段长为1m。正常注浆压力为 0.4～0.8mpa。注浆压力控制在0.4～1.2MPa以内，并由下而 上逐渐减小，视具体情况分别采用或作适当调整。
④注浆次序：每次都必须跳开一个孔进行注浆，以防止发生 窜浆现象。
⑤间歇注浆：全孔段注浆完成后，间歇一段时间再进行第二 次注浆，间歇时间控制在6～10h之内。
加密钻孔平面布置示意图
填充物
⑴ 灌浆方法及工艺
① 灌浆法的加固机理：对溶洞中的粘土、砂和碎石 等，浆液是通过渗透作用板结砂和碎石的；对于溶 洞中的粘土、砂等，浆液是通过劈裂、挤密作用加 固土体；对于无填充物和半填充溶洞的空间，浆液 是通过充填作用填满溶洞的。浆液在充填物的渗透 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。这样反复不断的，渗透、挤密和加固溶洞，从 而提高溶洞中充填物的强度。
B、半填充、未填充溶洞处理 采用吹砂夹石+灌浆的方法。对于溶洞高度大于2m，
且少填充的情况采用吹砂夹石回填，然后静压灌浆 的方法。对于溶洞高度小于2m，且半填充或未填充 时采用水泥浆直接填充，见图2。吹砂夹石施工工 艺如下： 选择探到有溶洞的钻孔，放入钢套管并固定，将注 砂管（采用喷射混凝土用的黑皮胶管）放至溶洞上， 在注浆前灌砂。用高压风机将干砂压入，为防止洞 内高压阻止灌砂，利用其它钻孔作为减压孔，待达 到计算的填充体积，压力稳定时，即可停止。或采 用石料充填，钻大直径钻孔，下入钢套管护壁，然 后直接从孔口投入小石料充填溶洞。对于小于2m的 溶洞直接灌入水泥浆进行回填。 溶洞填充物填满后采用静压化学灌浆法，与全填充 溶洞处理方法相同。
② 灌浆采用袖阀管(PVC花管)注浆，袖阀 管采用φ48mm PVC管，袖阀管下到溶洞底 面，在溶洞段的管壁上钻花眼φ6@300作为 出浆孔，外包橡皮箍作为单向阀。对于高 度0～2m的溶洞，把送浆管直接连通花管， 对溶洞内的充填物进行压力注浆；对于高 度2m以上的溶洞，在袖阀管内下入双塞芯 管，对溶洞内的充填物分层进行压力注浆， 分层厚度为0.5～1.0m。
③ 单液浆（水泥浆）设计配比参数：
a、注浆压力0.2～1.5MPa；注浆压力从0.4 MPa逐 步提高，达到注浆终压1.2MPa并继续注浆10min 以上；
b、水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥；水灰比= 0.5： 1～1：1；
c、注浆速度：30～70L/min；
d、注浆扩散半径设计为1.5m；
图1 全填充溶洞注浆加固图
溶洞边线 溶洞
填充物
1
钻孔兼注浆孔 （静压化学灌浆）
加密注浆孔钻孔兼注浆孔 （静压化学灌浆）
地面
加密注浆孔
钻孔兼注浆孔 （静压化学灌浆）
溶洞
溶洞
填充物 Ⅱ区
溶洞边线 全填充溶洞平面示意图
1
溶洞假定边界线
溶洞
加密钻孔注浆 填充物
填充物
溶洞边线 1-1剖面图
填充物
加密钻孔平面布置示意图
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、回填砂及碎石 等综合施工方法。
3.1、岩溶处理方法
A、全填充溶洞处理 全填充溶洞处理的原理是：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，达到封堵溶缝 隔断水源，并将填充物转变为具有一定强 度的结石体或硬塑状土。具体加固方法见 图1。
在注浆过程中，要密切监测地面及建筑物的 沉降情况，如发现建筑物有上抬的趋势，立 即停止注浆，严格控制注浆前后建筑物的上 抬量不得超过2mm。
⑻ 灌注材料及配比
用32.5R普通硅酸盐水泥作灌注主料，确定各种灌 注材料的合理配比，在施工中使用的材料配比（重 量比）如下：
浆液配合比： 水泥：水——1：1（重量比，配方由现场试验最后
由于溶洞处理费用很高，对于一般的建构（筑）物不考虑对溶洞进行处 理，基础可采用桩基础形式，将桩的底端进入到岩面或者穿过溶洞进入 到溶洞底板作为桩的持力层；而地铁是修建在地下的结构物，当隧道底 有溶洞而地基承载力不能满足要求时，则必须对其进行处理。隧道有其 特殊性，考虑施工条件和经济的合理性等，难以采用钻孔桩、冲孔桩、 沉管灌注桩来支撑隧道的管片，可以对溶洞进行填充处理提高地基的承 载力或增加溶洞顶板的厚度来保证地铁施工和运营的安全需要。
确定）； 水泥浆：水玻璃——1：0.1 速凝剂： 如发现孔内漏浆严重时，可掺入适量的的水玻璃作
为速凝剂。
实例
(一)、工程概况
广州地铁三号线北延段施工10标，盾构隧道结构底板埋深为 4.5~17m，隧道洞身范围内的主要岩土层为粉细砂<3-1>、中粗 砂<3-2>、砾砂<3-3>，岩土分界面距隧道底板6~13m，大部分 为8m。
二、岩溶处理方案
1、溶洞处理的原则 ⑴ 溶洞处理采用地面上加固的方法，即溶洞处理+
岩面注浆。 ⑵ 溶洞处理钻孔要钻到溶洞底部，由底部向上进行
溶洞加固，岩面注浆钻孔要进入岩面0.5米后开始注 浆。 ⑶ 溶洞处理利用加密注浆孔进行。 ⑷ 重点对隧道一定影响范围内的溶（土）洞填充物 进行处理。 ⑸ 溶洞处理效果要通过控制参数和抽芯试验确定。
2、溶洞是否需要处理的判定
溶洞不是全部进行处理，而是针对溶洞与隧 道的位置关系，对隧道周边一定范围内的溶 洞进行处理：
隧道结构底板下5m内（隧道底板到溶洞顶板 的距离不计沙层的厚度）和结构边线外5m之 内的溶洞。
为确保施工和使用安全的其他要求。
3、岩溶处理方法
溶洞处理方法主要三种：岩面注浆、吹砂夹 石、注浆。
①注浆孔布置 区间钻孔间距2.0m×2.0m，对于有管线和建
筑物的地方施作斜孔。 ② 单孔注浆结束标准 要求少量多次、反复灌浆；每孔注浆都正常
进行，至少复灌两次以上。 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。
图3 袖阀管结构示意图
⑶ 待凝
要待孔口段止浆料凝固后才能灌浆。待 凝时间控制在2～5天以内。
⑷ 开环注浆
①浆液：采用32.5普硅水泥，注浆时按先灌入稀浆后灌入浓 浆的原则逐渐调整水灰比。
②开环：注浆的前期阶段，使用稀浆（或清水）加压开环。 在加压过程中，一旦出现压力突降，进浆量剧增，表示已经 “开环”。开环后即按设计配比开始正式注浆。开环压力为 0.35mpa。
3.2、施工方法和步骤
⑴ 全充填溶洞处理方法和步骤 见表一 ⑵半充填、未充填（大体积）溶洞处理方法和
步骤 见表二 ⑶ 半充填、未充填（小体积）溶洞处理方法和
步骤 见表三
3.3、溶洞处理施工机具及材料
⑴ 钻孔 ①成孔设备 选用GY-1A型钻机，不同的孔径采用不同的钻头。 钻孔护壁： 采用优质稀泥浆护壁。当砂层较厚、孔内塌孔时，
土洞是埋藏在岩溶地区可溶性岩层上覆土层里的空洞。当上覆有适宜被 冲蚀的土体，其下又有排泄，储存冲蚀物的通道和空间，经地表水往下 渗透或地下水位在岩土层交界附近做频繁升降，由于水对土层的潜蚀作 用所产生的洞称为土洞。土洞继续发展，会造成地表塌陷。土洞的生成、 发育与岩溶的发育和上覆土层的土质、厚度以及地下水的活动等因素密 切相关。
①成孔后清水洗孔，立即将套壳料通过钻杆泵送至孔底，自下而 上灌注套壳料至孔口溢出符合浓度要求的原浆液为止。
②依次下入按注浆段配备的袖阀管（花管）和芯管，下管时及时 向管内加入清水，克服浮力，顺畅下入至孔底。
③套壳料采用粘土和水泥配制，配比为水泥：粘土：水 =1:1.5:1.88，浆液比重约为1.5，粘度24-26s；实际施工时应通 过多组室内及现场试验，选取最佳配比。根据工程中的要求，套 壳料凝固时间和强度增长速率应控制在2-5d内可灌浆。