地铁盾构区间岩溶处理
南宁地铁2号线盾构隧道岩溶处治方案分析
南宁地铁2号线盾构隧道岩溶处治方案分析南宁地铁2号线的建设是南宁市交通发展的重要项目之一。
随着城市建设和人口增加，南宁地铁的建设已经成为了市政府的一项重点工作。
然而，在地铁建设过程中，由于南宁地区地质条件较为复杂，岩溶问题成为了建设的一个难点。
本文主要探讨南宁地铁2号线盾构隧道岩溶处治方案的问题。
一、南宁地铁2号线盾构隧道岩溶处治方案1.岩溶概述岩溶是一种地质现象，是由于地下水在石灰岩等可溶岩石中流动，溶解岩石中的钙质和成分，形成地下洞穴、地震陷、地表塌陷等自然过程。
在南宁地铁2号线建设过程中，岩溶是一种较为常见的问题。
2.岩溶处理方法随着科学技术的发展，针对岩溶的处理方法也逐渐成熟。
在南宁地铁2号线建设过程中，主要采取以下三种方法进行岩溶处理。
（1）预埋灌浆钢板法预埋灌浆钢板法是一种常见的岩溶治理方法，该方法将钢板预先安装在洞穴的顶部和侧面，然后注入水泥浆灌浆，以填充空隙和坚固岩体。
（2）补土法补土法是一种基础修建工程中常用的方法，可以对地面进行填补和加固。
在南宁地铁2号线建设过程中，补土法主要用于填补洞穴下方的土壤和岩石空隙，以形成承载力。
（3）钢筋网喷浆法钢筋网喷浆法是一种针对洞穴修补的技术，其过程是首先将钢丝网覆盖在岩壁上，然后在钢丝网上进行石膏喷涂，以支撑和加固修补区域。
二、南宁地铁2号线盾构隧道岩溶处治方案分析在南宁地铁2号线建设过程中，岩溶处理是一个重要的环节，对于工程的安全与顺利进行具有重要作用。
从这个角度出发，本文提出以下几点分析。
1.岩溶处理方案的可行性南宁地铁2号线采用的岩溶处理方法在实践中已经有了较好的应用，因此其可行性得到了充分验证。
在实际建设过程中，各种治理措施的配合使用可以避免治理方案的单一和局限性。
2.岩溶处理方案的技术含量南宁地铁2号线的岩溶处理方案涉及到多种技术的应用，在处理过程中需要运用岩土力学、材料科学和工程力学等多方面的专业技术知识。
因此，在项目实施中需要加强技术研究和工程设计。
地铁盾构隧道岩溶分析及处理
地铁盾构隧道岩溶分析及处理摘要：通过对广州地铁三号线北延段施工中存在的岩溶不良地质进行总结分析，结合以往岩溶处理经验，对需要处理的岩溶进行了分类，并结合实际情况的不同给出不同的处理措施，以期对岩溶的处理形成参考意见。
关键词：地铁岩溶处理措施P642.25概述广州地铁三号线北延段部分地层属于广花冲积盆地，上覆地层成因类型比较复杂，下伏泥灰岩层位不稳定，一部分地层岩溶发育，形成较大面积的溶、土洞群，一部分地层由于处于隧道主体结构较近的区域，形成岩溶发育的高风险区，且岩溶分布规律性差，溶洞个体形态不一，溶土洞的填充物多为流塑或软塑状，稳定性很低，若遇地下水丰富或流动活跃，极易造成地面塌陷，盾构机施工及地铁运营阶段都很容易造成结构的破坏，所以岩溶处理的好坏直接决定地铁盾构施工及地铁运营阶段的安全。
地铁隧道岩溶风险分析及处理目的2.1 地铁隧道岩溶风险分析2.1.1 盾构机陷落盾构机总体重约400余顿，且盾构掘进过程中需要建立一定的土压力（根据埋深和地质状况不同进行设定），同步注浆亦需要很大的压力（一般大于土压力0.1MPa），所以盾构机直接通过较大的溶洞或溶洞距离隧道较近，极易造成盾构机直接陷落，造成不可估量的事故和损失。
2.1.2 盾构机磕头或左右偏离盾构机在掘进过程中会对穿越地层造成很大的扰动，溶洞区域较弱的地质状态加剧了扰动的程度，盾构机通过时极易造成磕头或左右偏离中线的事故，且重新纠偏的难度很大，最终造成整条隧道的线路超限，无法满足设计的行车运营要求。
2.1.3 盾构隧道突泥涌水地层中存在丰富的地下水且具有流动性是溶土洞形成的必要条件，薄弱的溶洞区域一旦在盾构掘进时被击穿，无论是螺旋输送机出渣还是刚成型的隧道变形都很可能造成突泥涌水的现象，盾构机存在被淹没的极大风险。
2.1.4 地铁运营隧道变形地铁运营阶段，未处理的溶土洞或岩溶高风险区新形成的溶土洞极易造成隧道的结构变形，在稳定性要求极高的地铁隧道，行车运营存在很大的风险，无法保证地铁行车运营和乘车旅客的安全。
地铁盾构区间岩溶处理
地铁盾构区间岩溶处理
廖景
【期刊名称】《广东土木与建筑》
【年(卷),期】2011(018)011
【摘要】广州地铁隧道以盾构施工为主,在岩溶发育地段施工存在较大的安全隐患,容易使盾构机下部土体不稳定而塌陷,导致突水、突泥和盾构机具陷落等事故,从而引发严重的安全事故,后续处理非常困难.在岩溶地区兴建地铁隧道工程尤其应进行专门的基础处理,文中介绍广州地铁五号线草暖公园至小北站盾构隧道溶洞处理实例并进行分析研究.
【总页数】4页(P25-28)
【作者】廖景
【作者单位】广州地铁设计研究院有限公司广州510010
【正文语种】中文
【相关文献】
1.地铁盾构区间岩溶处治施工技术 [J], 刘民
2.地铁盾构区间穿越砂层覆盖型岩溶处理措施研究 [J], 陆平;陈亮
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5.地铁盾构区间岩溶处治技术的探讨 [J], 苏媛
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贵阳喀斯特地貌盾构施工岩溶处理技术
贵阳喀斯特地貌盾构施工岩溶处理技术摘要：本文结合贵阳轨道交通3号线一期工程师范学院站～东风镇站区间盾构段，根据贵阳喀斯特地貌岩溶发育的地质特点，对盾构施工穿越岩溶发育区采取合理的处理技术，确保盾构施工安全。
关键词：喀斯特地貌；岩溶处理；盾构施工1引言贵阳市轨道交通3号线一期工程首次采用盾构法进行地铁隧道建设，相对于矿山法施工具有施工安全性高、掘进速度快、劳动强度低等优点。
贵阳市属于典型的喀斯特地貌，地下溶洞、溶槽、溶沟分布广泛，对盾构安全推进影响巨大，如若未能有效处理可能会产生地层塌陷、掌子面突水、管片错台、盾构机栽头陷落等安全质量风险，因此溶洞处理尤为重要。
2工程概况贵阳市轨道交通3号线一期工程师范学院站～东风镇站区间盾构段采用盾构法施工，作为全线试验段最先施工，为后续盾构区间掘进提供借鉴，证明盾构法在贵阳市地铁施工的可行性。
本区间隧道结构主要位于中风化石灰岩、中风化泥岩岩层中。
根据勘察报告显示本工点钻孔见洞率5.4%，线岩溶深率2.9%～10.6%，岩溶区岩溶发育等级为中等发育。
3岩溶补勘为尽可能地揭露隧道范围内分布的溶洞，便于盾构掘进前对其进行地面处理，减小盾构掘进风险，对师东区间进行岩溶补勘。
岩溶补充勘察工作主要采用地面物探方法（地质雷达、微动）、孔中物探方法（跨孔CT、管波）及钻探方法相结合的综合勘察技术。
浅地表土洞、岩溶、疏松土体的勘察工作采用地质雷达方法，中深部土洞、岩溶、疏松土体的勘察工作采用孔中物探方法。
地质雷达主要应用于地表浅层（地面下0～5m）的土洞、溶洞及疏松土体的地面探查；微动主要应用于探查埋深地表以下5～40m深度的岩溶；跨孔CT主要应用于孔间岩溶空间分布形态的精细探查。
探测深度范围为：地表以下5m至隧道拱底以下5m范围。
岩溶探测目标区域位于水位以下的采用跨孔弹性波CT进行透射扫描，位于水位以上的采用跨孔电磁波CT透射扫描。
管波：主要用于查明钻孔附近1～2m范围内不良地质体（土洞、空洞、疏松土体、岩溶等）发育情况。
地铁盾构区间陆上溶土洞处理施工技术
地铁盾构区间陆上溶土洞处理施工技术摘要：广州地铁八号线西村～鹅掌坦区间存在岩溶、土洞等不良地质灾害。
岩溶、土洞处理是地铁盾构法在施工中的重难点项目，本文详细描述相关施工技术，为同类地铁施工、地面建筑物保护提供施工经验并做出一定贡献。
关键词：连续梁；转体施工；称重监测；监控测量1工程概况1.1 工程简介西村～鹅掌坦区间南起西村站，北至鹅掌坦站，基本呈南北走向。
线路出西村站后，先侧穿内环路高架桥并上跨地铁五号线，大体沿西增路往西北行进300m左右后，转向北下穿路边房屋群，后下穿增埗河，沿西槎路行进一段距离后，最终到达鹅掌坦站。
隧道平面最小曲线半径为450，线路纵断面呈“V”字坡，最大坡度为28‰。
西村-鹅掌坦区间勘察场地范围内地形平坦，无崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害，主要不良地质作用为岩溶、土洞。
根据八号线北延段初勘报告引用的资料表明，西村-鹅掌坦区间增埗河南岸至鹅掌坦站位于软土地基沉降以及岩溶地区地面沉降和塌陷风险区，区间增埗河至鹅掌坦段揭露的基岩为二叠系炭质灰岩地层，揭露有溶洞、土洞。
西村-鹅掌坦区间北部二叠系地层分布区岩溶见洞率27.78%，土洞见洞率为 5.56%，区间平均的线性岩溶率为 5.28%，属于岩溶中等发育区段，有土洞发育1.2盾构隧道溶（土）洞处理目的（1）减小盾构机在施工时产生栽头、坍塌的风险。
（2）预防土洞在地下水作用下迅速发展的风险，减小后期运营的风险。
（3）预防未查明的溶洞、岩溶通道在盾构掘进时涌水涌砂对隧道抗岩溶局部坍塌的能力，提高隧道结构的安全性。
2施工方案及工艺2.1边界探测施工2.1.1钻孔布置区间隧道补勘施工完成之后，溶土洞注浆充填处理前，先进行溶（土）洞平面范围的试探测（即探边），探测明确土洞平面范围后再行注浆施工。
边界探测勘探点位布置的原则为：以揭示到溶、土洞的钻孔为基准点，加密钻孔向四周扩散，孔间隔3.0m，钻孔兼做注浆孔，并选择数个洞顶处钻孔兼做排气孔，排气孔每洞至少一个，间距超过4m加设排气孔。
岩溶地段盾构掘进中常见问题及应对措施
岩溶地段盾构掘进中常见问题及应对措施摘要岩溶是指地表水和地下水对可溶性岩石的长期溶蚀作用及形成的各种岩溶现象的总称。
岩溶发育区域盾构施工安全风险极大，掘进过程中极易出现螺机喷涌、地面塌陷等，本文结合深圳地铁14号线龙岗区岩溶发育段盾构掘进施工经验，总结分析岩溶段盾构施工常见问题及处置措施，对后续类似地层盾构施工具有借鉴作用。
关键词岩溶处置水气置换串联型溶洞地面塌陷刀具异常磨损1 工程背景1.1区间岩溶发育情况深圳市城市轨道交通14号线工程大运站～1#风井区间岩溶发育区全长约1.5km，占区间长度75%。
区间岩溶专项勘察揭露溶洞钻孔共152孔，揭露溶洞部分为半填充、全充填，充填物主要以软～可塑状粉质黏土为主，夹碎石，局部填充碎石及砾砂，部分溶洞为空洞。
其中全充填溶洞约占总数的57.9%，半充填溶洞占3.5%，无充填的占38.6%。
线岩溶率0.40%～44.84%，岩溶发育等级为强发育。
1.2岩溶处理方案1.2.1探边原则对于岩溶专项勘察中确定需处理的溶洞推测范围，在隧道两侧3m范围内布置2m×2m钻孔摸探溶洞边界，网格或梅花形布置。
1.2.2注浆工艺（1）注浆方法通过高压注浆加固，使充填物被压渍、劈裂、挤压、水化、置换等物理充填，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塑状土。
袖阀管采用Φ48mmPVC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。
在袖阀管内插入双塞芯管，对溶洞内的充填物分段进行压力注浆，分段厚长度为2～4m。
（3）注浆结束标准1）在注浆过程中，以注浆压力为主，注浆量为辅，并结合排气孔冒浆情况，当注浆压力达到设置压力且稳压10分钟后，排气孔未冒水泥浆，可先进行换孔注浆，每过4~6h进行重复注浆，当排气孔开始冒水泥浆时，对其进行终孔。
A. 达到终灌压力值及预估注浆量，可结束注浆作业。
B. 若单个溶洞的注浆量达到预估注浆量的 110%（具体数值应根据建设单位下发的相应管理文件执行）但未达到终灌压力值，需及时组织参见各方现场会诊，共同研究决定是否需要补充探孔，进一步查明该溶洞的边界分布和填充物性状等情况，以便明确下一步的处理方案。
地铁盾构区间岩溶处理方案研究
研究探讨 Research330 地铁盾构区间岩溶处理方案研究陆 跃（南京地铁建设有限责任公司， 江苏 南京 210000）中图分类号：G322 文献标识码：A 文章编号1007-6344（2020）04-0330-011 工程概况该区间出窑上村后沿幕府东路往东，下穿水吉路高架、幕府东路、晓庄广场隧道等到达晓庄站。
区间设置三座联络通道，其中一座兼泵房。
区下行线总长1817m,上行线总长为1808m，区间线路总长度为3625m。
区间平面最小转弯半径R=700m，最大转弯半径R=1500m，线间距13～16m。
区间竖向V 形坡，线路先分别以23.4‰、6.3‰下坡，然后以5‰上坡，隧道埋深9.57～27.5m之间。
图1 区间线路平面图2 区间岩溶概况窑上村站～晓庄站区间岩溶主要分布在幕府山段灰岩分布区段中等发育，局部有软弱土，左线岩溶较右线更发育。
纵断面上26个孔揭露可溶岩，其中揭露岩溶的孔14个，钻孔见洞率53.8%。
溶洞规模洞高0.3～3.4m，其中洞高小于1m 的17个，占51.5%；洞高1～3m 的12个，占36.4%；洞高大于3m 的4个，占12.1%。
溶洞多以充填为主，暂未遇空洞，充填物多以软～硬塑状黏性土夹溶蚀岩块充填等。
勘查施工中，遇岩溶发育带时，钻进时一般均有漏水现象，严重的不返水。
详勘揭示的岩溶统计见表1。
采用测线雷达、高密度电测、跨孔弹性波CT 三种方法进行探测，岩溶异常点高度小于0.5倍隧道洞径（隧道洞径为6.2m）的有129个，占总数的90.21%；岩溶异常点高度在0.5倍洞径与1倍洞径之间的有14个，占总数的9.79%；表明岩溶异常点高度以小于隧道0.5倍洞径为主。
结合钻孔、物探探测结果分析，场地内溶洞及物探CT 推测岩溶异常点铅垂高度大部分在0.5倍隧道洞泾以内，少部分铅垂高度大于0.5倍洞泾；工程施工中，应对隧道底板以下6m 的范围内的溶洞进行处理，对隧道底部6-10m 范围内的大型溶洞（铅垂高>5m）进行注浆处理，对物探异常区域则进行验证处理。
车站、盾构区间范围溶洞处理重难点
车站、盾构区间范围溶洞处理车站围护结构施工范围或基坑开挖范围若含有溶洞，溶洞的存在影响着车站和区间的工程安全与质量，对正常施工造成不利干扰。
因此，需采取措施，排除施工隐患，消除影响因素，确保工程安全、质量与进度。
采取措施：1）车站范围溶洞处理措施①在车站围护结构及基坑开挖施工前，须结合详勘报告已揭示的岩溶情况，在详勘的基础上加强岩溶施工勘察，探明岩溶分布情况并做相应岩溶处理。
灰岩中支护桩、立柱桩应进行超前钻施工，支护桩宜按照6m左右进行超前钻，立柱桩应逐桩进行超前钻。
对坑底6m以下采用地质雷达探测基底以下岩溶情况，采用充填、注浆等措施予以处理。
②考虑部分溶洞高度较大而宽度较小，为保证处理效果，施工过程中应严格按照灌浆工艺及相应检测标准施做。
③超前探测探边过程中应根据钻探揭示情况基本落实需填充的体积大小，若溶腔填充的体积大先考虑投石之后再注浆。
④溶洞处理原则：a.对于钻孔揭示岩溶洞穴高度大于1m且无填充溶洞和半填充溶洞，灌浆一般采用间歇式静压灌浆。
第一次灌浆采用水泥砂浆，灌浆时间控制在20min，间歇6h后再灌第二次，第二次灌浆可采用水泥砂浆或浓浆，若在20min内仍不起压，停止灌浆，间歇6h后再灌第三次，依次类推，直到终孔为止。
必要时，可在水泥砂浆或水泥浆中适当添加速凝剂。
对于体积较大的无充填或半充填溶洞，应先进行灌沙处理，再进行注浆处理。
对于特大型无填充溶洞，需上报监理工程师，并经设计单位认可后，可考虑先投碎石（5mm～10mm），后采用注浆加固的方法。
投碎石处理时在原钻孔附近（约0.6m）补钻两个投石孔，两投石孔中心与原钻孔中心需在同一连线上，两投石孔可相互作为出气孔。
投石后，注浆加固的方法依照全充填处理方法进行。
投石管建议采用钢套管，投石孔的大小也可由施工单位根据现场施工情况进行调整，达到填实目的即可。
b.对于钻孔揭示岩溶洞穴高度不大于1m和全填充溶洞直接采用纯水泥浆进行静压式灌浆。
c.物探（CT）异常区进行钻孔验证并组织专题讨论，若发现存在溶洞则根据溶洞打下采取相应的处理加固方法；若没有发现溶洞，采用压力注浆的方法进行填充加固和封孔。
地铁盾构隧道施工溶洞处理技术分析_0
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。
广州地铁五号线草淘盾构区间溶洞处理方案
文章编号:1004—5716(2006)增刊—0270—02中图分类号:TD26514+1 文献标识码:B 广州地铁五号线草淘盾构区间溶洞处理方案胡建华(广东省地质物探工程勘察院,广东广州510800)摘要:通过介绍广州地铁五号线草淘盾构区间溶洞处理方案的工程实例,提出了“分区、跳注”的注浆方法,确定了施工工艺、技术要求及施工步骤,较好地解决了地铁岩溶地区的加固问题。
关键词:地铁;溶洞;注浆1 工程概况根据详勘资料,广州市轨道交通五号线草暖公园至小北站区间在里程:YD K7+930.000～Y D K8+056.000范围内(施工图第二版线路平、纵断面),隧道穿越石炭系灰岩地层,岩溶较发育,部分溶洞位于隧道空间范围内。
盾构施工时,一旦揭穿溶洞,有可能造成突水、突泥及盾构机陷落等工程事故,对盾构施工影响较大;同时若隧道溶洞涌水(或突水)得不到有效处理,将直接导致第四系孔隙水位下降,从而影响周边建筑物安全,严重时将造成地面塌陷。
因此,在盾构通过前,应根据溶洞分布实际情况,采取行之有效的措施进行处理。
2 溶洞处理方案的确定本区间溶洞一般分为全充填、半充填及未充填几种,一般情况下,浅层溶洞为全充填,深层溶洞为半充填或未充填。
根据详勘阶段勘察资料,本场地溶洞多为全充填,填充物主要为粉细砂和岩石碎块,松散状。
根据本场地溶洞发育特征及各种灌浆工艺的特点,考虑到化学灌浆法(双液浆)初凝时间较短、流动性较差,为使溶洞及溶蚀裂隙得到充分充填,根据以往溶洞处理施工中的经验,拟采用静压灌浆法(注纯水泥浆)进行本次溶洞处理施工。
3 施工工艺与技术要求(1)施工工艺:对于全充填溶洞或半充填但洞体较小的溶洞,拟采用静压灌浆法,浆材为纯水泥浆;(2)技术要求:①通过溶洞处理,达到减弱或消除溶洞渗透性,提高溶洞洞壁岩体稳定性,以使盾构施工顺利进行;②静压注浆材料采用纯水泥浆,水泥采用32.5R级普通硅酸盐水泥;③水灰比具体比例可通过现场试注浆后确定;④注浆终压0.5～1.0MPa。
地铁盾构区间穿越溶、土洞区加固处理设计
地铁盾构区间穿越溶、土洞区加固处理设计摘要：岩溶地层中采用盾构穿越法施工在国内尚属首次。
结合宁波市轨道交通2号线一期鄞州、海曙两个行政区，含两站（启运路站、段塘客运站）、两区间施工中岩溶处理施工技术的应用实践针对具体的工程地质及水文条件，对岩溶处理的目的和原则盾构区岩溶处理技术措施和施工注意事项等方面进行了探讨并组织精心设计、精心施工，以保证施工及运营安全。
本文就盾构隧道穿越溶、土洞区域难题，提出了处理措施，以指导类似施工。
关键词：溶土洞；溶、土洞；施工处理1引言在地铁隧道盾构穿越施工过程中处理好在岩溶地区的施工对整个隧道的施工非常关键。
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质量及其主体结构和周围环境的安全稳定。
2场地工程整体地质条件分析2.1工程地质启运路站地势平坦，地貌类型属冲湖积平原。
场地本身不具备发生中、强破坏性地震的构造条件，属于较稳定地块。
场地范围内与工程有关的地下水可分为松散岩类孔隙潜水和孔隙承压水两类，具体见本工程相关的勘查报告。
2.1.1地表水启运路站东侧离庙前河约30m，河流呈近南北向展布，河渠宽度在11~20m之间，河水位一般低于地面0.5~1.2m，水深1.0~5.0m，河低浮泥约0.3~0.5m之间。
2.1.2孔隙潜水松散岩类孔隙潜水主要赋存于场区表部填土和浅部粘土、淤泥质土层中。
表部填土富水性、透水性及渗透性均较好，渗透系数为3.0×10-6~4.07×10-7cm/s之间，水量贫乏，潜水位变幅一般在1.0m之间。
2.1.3孔隙承压水拟建场地埋藏分布有三层孔隙承压含水层，主要为浅部3层孔隙承压水，深部承压含水层可划分为第1含水层组和第11含水层组，浅层孔隙承压水主要赋存于3层含粘性土粉砂中，本车站仅S6XZ7分布，含水层厚为1.2m，夹较多粘性土薄层，透水性一般，水量相对较小，水温为19℃左右，水质为咸水，地下水基本不流动。
论城市交通轨道建设中岩溶处理施工技术-最新文档资料
论城市交通轨道建设中岩溶处理施工技术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。
一、工程概况规划建设的某隧道工程位于市区内，全长约4．01 km。
隧道工程河西盾构段钻孔见洞率72．73％，溶洞视高度3m～4m者占总洞数的21．52％；3m以下者65．83％；溶洞分布标高集中在标高一8m～15m范围内，尤其以0m～10m之间最集中。
溶洞多为砂砾石或砂砾石混黏性土充填或半充填，无充填物的溶洞仅占揭示钻孔的10％。
在某段附近出现钻探坍塌，及与河水相连通的溶洞。
二、岩溶处理目的1、盾构机在岩溶地质施工特别容易发生地质突然塌陷事故，给施工方带来损失。
本次工程施工所采用的盾构机机身长达14m，重量约300吨。
经计算发现，如果隧道施工地下存在大于3.2m 的空洞或者地下土层为软弱土层，都会尽量避免盾构机突陷等事故及隧道结构后期沉降过大。
盾构机本体重320t，长12m，其重心约在前3.2m处。
掘进时隧道底部若突现大于3.2m以上的空洞或极软弱地层都会发生盾构机栽头或陷落的状况。
2、对于地表塌陷和过大沉降进行控制。
对于本工程来说，对岩溶处理，能够实现盾构施工的土压平衡，减少塌陷的发生几率。
岩溶地质含水量较高，对岩溶处理还能够起到减少水量流失，降低工后地表沉降的发生几率。
3、满足永久隧道结构的承载力、变形、防水要求。
轨道交通工程盾构法隧道应对岩溶的措施
轨道交通工程盾构法隧道应对岩溶的措施摘要：近10年来全国各主要省会城市、地级市掀起了轨道交通建设的高潮，轨道交通在全国各地遍地开花。
由于南北方地质情况的差别，盾构法施工时遇到的不良地质也天差万别，尤其在西南地区，出现了在轨道交通施工中不可避免的问题：对不良地质岩溶的处理。
关键词：轨道交通；盾构法；岩溶一、引言本条线是西南某市建设的第四条轨道交通线，前3条轨道交通区间主要采用的是矿山法施工，由于矿山法施工存在较大的问题：1）安全风险高，由于轨道交通基本沿现有道路敷设，埋深浅。
采用矿山法施工，易产生地面坍塌，对施工人员及沿线的建（构）筑物安全造成巨大的威胁。
2）场地环境，矿山法施工会产生大量的风尘与有害气球，对施工人员及周边的居民健康造成极大的影响。
3）施工场地，尽管采用矿山法施工，但是地面依然需要占用一定的施工场地（竖井、斜井），涉及到周边地块的占用与房屋的拆迁。
4）噪声污染，矿山法施工容易产生噪声和震动，对周边的居民的生活、工作带来一定的影响。
5）开挖进度，由于矿山法施工每一次循环需要经过打眼、装药、爆破、通风、排险、出渣、初期支护等，再进入下一个循环，每次进尺5米左右，开挖进度较慢。
二、处理原则1）岩溶探查，分为岩溶勘察与超前地质预报。
详勘阶段需针对岩溶发育区对勘察提出具体的要求。
施工阶段需要进行超前地质预报。
《城市轨道交通岩土工程勘察规范》规定，中等复杂场地钻孔间距为：30～50m，岩溶发育区勘察钻孔的布设按规范规定执行。
超前地质预报，目前国内外隧道地质超前探测的方法主要有：地质调查法、超前导坑法、超前水平钻孔法、声波法、HSP法、TSP法、地质雷达法、地震法等。
地面超前地质预报主要有CT法、地质雷达法、地震影响法等。
盾构法隧道洞内超前地质预报主要采用洞内超前钻机探测。
在管片拼装机后部的连接桥架位置安装正面超前钻机、周边环向超前钻机。
后配套台车上配置超前钻液压泵站、储浆罐、砂浆泵、高压水泵、钻探控制记录仪器等，一般按2倍洞径宽度、1倍洞径深度钻探要求处理。
盾构区间岩溶处置方案
目录一、编制说明......................................... - 1 -1.1编制依据 ..................................... - 1 -1.2编制原则 ..................................... - 1 -1.3适用范围 ..................................... - 2 -二、工程概况......................................... - 2 -2.1工程位置及范围................................ - 2 -2.2设计概况 ..................................... - 2 -2.3工程地质、水文概况............................ - 3 -2.4施工计划 ..................................... - 4 -三、岩溶探查及处理措施............................... - 4 -3.1岩溶分布与预探方法............................ - 4 -3.1.1地质详勘岩溶情况........................ - 4 -3.1.2地面超前地质预报........................ - 7 -3.1.3洞内超前地质钻探........................ - 7 -3.2岩溶处理措施.................................. - 8 -四、施工工艺及技术要求.............................. - 10 -4.1施工准备 .................................... - 10 -4.2材料机械设备人员配置......................... - 11 -4.3钻孔施工工艺和技术措施....................... - 12 -4.4地质“CT法”勘察实施方案.................... - 13 -4.5岩溶处理实施方案............................. - 15 -4.6注浆施工工艺和技术措施....................... - 16 -五、施工监测........................................ - 20 -5.1监测目的 .................................... - 20 -5.2监测原则 .................................... - 20 -5.3监测要求 .................................... - 20 -5.4监测内容 .................................... - 20 -5.5监测频率 .................................... - 21 -六、效果检验与评价.................................. - 21 -6.1 注浆检测与评价的基本原则：.................. - 21 -6.2 质量检验评定标准............................ - 21 -七、工程质量保证措施................................ - 23 -八、注浆施工注意事项................................ - 24 -九、安全保证措施.................................... - 24 -9.1施工现场临时用电安全防护措施................. - 24 -9.2施工现场安全技术管理......................... - 25 -9.3施工机械设备的安全控制措施................... - 25 -9.4管线及周边构筑物保护措施..................... - 26 -十、文明施工及环境保护措施.......................... - 27 - 十一、附件.......................................... - 28 -一、编制说明1.1编制依据（1）《城市轨道交通岩土工程勘察规范》（GB 50307-2012）（2）《既有建筑地基基础加固技术规范》（JGJ123-2012）（3）《铁路工程不良地质勘察规范》（TB 10027-2012）（4）《水工建筑物水泥灌浆施工技术范围》（DL∕T5148-2001) （5）桐木岭站～桃花寨站区间、桃花寨站～花溪南站区间、花溪南站～明珠大道站区间岩土工程勘察报告（6）富阳轨道交通3号线一期工程土建二标段《实施性施工组织设计》（7）富阳轨道交通3号线一期工程《超前地质预报实施细则》（8）现场勘测、调查资料的相关资料以及承发包合同、招投标文件相关图纸1.2编制原则（1）遵守招标文件、合同条款的各项规定，严格按照相关施工、设计规范、验收标准中各项规定和设计文件、设计意图的各项要求进行编制。
地铁盾构区间溶土洞处理技术研究
地铁盾构区间溶土洞处理技术研究摘要：溶土洞是一种较为常见的地质现象，发育严重时能引起大面积地陷等地质灾害。
地铁隧道穿越溶土洞区域时，为确保盾构机的安全，必须对其进行预处理，待处理效果满足设计要求后方可进行隧道洞体施工，从而避免涌水、突泥、沉陷等意外事故的发生。
本文结合国内第一条城际轨道交通广佛线地铁盾构区间溶土洞处理的工程实践，总结分析了现有溶土洞处理措施，并提出了相关的意见及建议。
关键词：隧道盾构区间溶土洞注浆Abstract：Karst cave is a common geological phenomenon. When it develops seriouslly, it can cause large subsidence and other geological disasters. In order to ensure the safety of shield machine, the pretreatment must be carries on when we build metro tunnel through karst cave area. And when pending results meet the design requirements, shield machine can be drived through this area. By doing so, it can avoid the gushing water, mud outburst, subsidence and other accidents. This article summed up the application of the existing earth cave and karst cave treatment measures, and puts forward some opinions and suggestions through its application example in Guang-Fo Line.Key words: Tunnel, Shield, Section, Karst cave, Grouting.1工程概况珠江三角洲城际快速轨道交通广佛线西起佛山市魁奇路站，东至广州市沥滘站，全长32.16公里，均为地下线，共设21座车站，有9座车站与其他线路换乘。
轨道交通工程岩溶发育区域处理措施
魯色施工 Green Construction轨道交通工程岩溶发育区域处理措施Karst Development Area Treatment in Subway Engineering 任蠢（绍兴市轨道交通集团有限公司，浙江绍兴312072)摘要：轨道交通的建设通常处于市中心，为了保证施工期间的安全和使用期间的正常运营，必须对所涉及区段的溶洞进行填充处理。
但岩溶 特异性较高，处理难度较大。
基于浙江省宁波市城市轨道交通1号线一期工程鉴湖镇站一芳泉站区间工程实践，对岩溶地质类型、处理原则、要求及方法进行了具体的阐述。
最终为工程顺利实施提供依据和指导，以期可供类似工程参考。
关键词：盾构；岩溶；轨道交通；钻孔；注浆中图分类号：U231+.12 文献标志码：A文章编号：1674-814X(2020)03-084-03伴随着城市轨道交通地铁的大规模建设，城市生活便捷 化程度大幅提高。
地铁工程通常穿越城市中心，建设线路通 常有既有建筑物地下基础、地下管线及复杂地质。
基于此，地铁穿越建筑物及不良地质施工的针对性施工措施也越来越 有必要。
本文结合浙江省绍兴市城市轨道交通1号线一期工 程鉴湖镇站一芳泉站区间工程，阐述地铁工程建设过程中遇 到岩溶发育区域的工程处理措施。
1工程概况鉴湖镇站一芳泉站区间从鉴湖镇站引出后，沿解放南路 向南行进，依次下穿绍诸高速、甬绍金衝成品油管道、下白 线，到达接收井，经明挖暗埋、明挖敞口段、路基段，到达 芳泉站。
出入线区间分盾构段及明挖段，其中盾构施工段起 讫里程为YK44+947.493,终点里程为YK46+030.000;路基 段起点里程为YK46+195.000,终点里程为YK46+413.488; 明挖施工段起讫里程为K46+ 030.000,终点里程为K46+195.000。
盾构区间右线区间长度1 082.507 m,左线 区间长度1 101.750 m，明挖区间双线长199.000 m。
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使命：加速中国职业化进程
摘 要：广州地铁隧道以盾构施工为主，在岩溶发育地段施工存在较大的安全隐患，容易使盾构机下部土体不稳定而塌陷，导致突水、突泥和盾构机具陷落等事故，从而引发严重的安全事故，后续处理非常困难。
在岩溶地区兴建地铁隧道工程尤其应进行专门的基础处理，文中介绍广州地铁五号线草暖公园至小北站盾构隧道溶洞处理实例并进行分析研究。
关键词：地铁；岩溶处理；盾构隧道
1工程概况
广州地铁五号线草暖公园至小北站区间在里程YDK7+903.505～YDK8+052.610范围内，隧道穿越石炭系灰岩地层，穿越区内存在较多溶洞，地质剖面如图1所示。
由于该地段周边环境复杂，无高架法实施条件，而矿山法施工过程容易导致岩溶裂隙水突然涌出，施工安全存在极大隐患，严重时会出现灾难事故。
如采用明挖法或浅埋地下桥，由于沿线地下水较丰富，在溶洞浅埋地段当上部土层挖除后，岩溶水具有一定的水头压力，会顶穿覆盖层，导致基坑大量涌水，施工安全存在极大隐患，且现状地面交通情况复杂，施工场地狭小，明挖实施条件困难。
盾构施工既能适应松散软弱地层或其它含水土层，又比矿山法安全，且施工环境条件好，机械化程度高、进度快，盾构隧道衬砌采用预制管片现场拼装，防水效果好、质量可靠，随着地铁盾构施工技术的普及，其工程造价也逐步降低，具有较大的优势。
因此经综合比选，该段工法采用盾构法，但须对溶洞进行处理。
2溶洞处理目的
2.1确保盾构掘进期间的盾构机安全。
位于隧道底的部分溶洞，其填充物为淤泥和松散细砂，承载力很低（40～80kPa ），通过溶洞处理可确保盾构机安全、顺利通过溶洞区，避免盾构机突陷等意外事故。
2.2防止地表塌陷和过大沉降。
位于隧道顶的部分溶洞，其填充物为淤泥、砂层和粘土，而隧道底为中、微风化石灰岩，是典型的上软下硬地层。
不少溶洞呈串珠状分布于隧道工作面范围，由于溶洞夹板为岩层，难以形成土压平衡掘进模式。
通过处理，使隧道顶的地层和工作面土体能保持稳定，防止拱顶坍塌和工作面土体流失，减少地表沉降。
2.3满足永久隧道结构的承载力、变形、防水要求。
溶洞填充物和灰岩地层承载力有很大的差别，通过地层处理可提高该处地层的承载力，减小不同地层之间的差异沉降，减少管片渗漏，以满足地铁正常运营要求。
3溶洞处理方法
通过比较，对不同的溶洞采取不同的处理方法。
3.1无填充溶洞和半填充溶洞
对大于2m 的无填充或半填充溶洞，先采用高压风投砂充填空洞，再采用注浆加固。
投砂时，将原探测到空洞的钻孔作为出气孔，投砂后再利用此孔进行注浆。
投砂处理方法是在原钻孔附近（约0.6m ）补钻2个Ф127 投砂孔， 孔心与原钻孔中心需成一直线，投砂后的注浆加固方法见3.2节。
本工程共有7个大于2m 的无
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填充溶洞需要处理；对小于2m 的无填充或半填充溶洞，则采用注浆填充。
3.2全填充溶洞
采用压力注浆法填充加固，压力逐渐增大，间歇并反复压浆。
①所有新增注浆孔以及线路中线上已探明溶洞的钻孔均采用袖阀管注浆，其它钻孔采用花管注浆；②注浆材料：周边孔为纯水泥浆+速凝剂，中央孔为纯水泥浆；③注浆压力和注浆量：周边孔以相对小压力（0.2～1.0MPa ）、多次数（3～4次）、较大量控制，中央孔压力按0.8～2.0MPa 控制，注浆3次；④注浆扩散半径：填充物为粘土、粉质粘土和泥炭质土的为1.5m ，填充物为砂、碎块的为2～2.5m ；⑤注浆间歇6～10h 。
4溶洞注浆处理施工及要点
4.1注浆范围的确定
⑴隧道顶部：溶洞位于隧道顶部时，为保证盾构机能形成土压平衡掘进模式，防止突涌现象，必须保证隧道洞身有一定的加固体覆盖层，处理范围按盾构隧道注浆加固理论和经验值确定为B 2～5m=3～5m 取3m ，即上至隧道周围3m ，下至溶洞底板以下1m ，如图3a 。
⑵溶洞位于隧道洞身：处理范围确定为隧道洞身和周边3m ，如图3c 。
⑶隧道底部：溶洞位于隧道底部时，为防止盾构机突陷、明显上软下硬和永久结构后期沉降过大，处理的重点是隧道下部的溶洞，防止盾构沉陷和差异沉降，根据塌落拱理论分析，处理范围确定为：隧底5m 范围内的溶洞，主要针对淤泥、软塑和松散砂层，如图3b ；当溶洞顶板与隧道底板距离大于5m 时则不需处理。
⑷溶洞无充填或半充填：溶洞需注浆加固处理，其范围确定为：若溶洞顶板与隧道底板距离大于5m 时，则不需处理；若小于5m 则需注浆加固，上至溶洞顶板以上1m ，下至溶洞底板以下1m ，如图3d 。
⑸溶洞全充填：若溶洞顶板与隧道底板距离大于5m ，则溶洞不需处理；若小于5m 则需注浆加固处理，其范围确定为上至溶洞顶板以上1m ，下至隧道底板以下5m ，如图3e 。
4.2注浆孔平面布置
根据溶洞处理目的及其确定范围，线路中线结构底板下部溶洞是处理的重点，注浆孔布置主要分布在左右隧道中心线上和较大溶洞分布区域。
注浆孔共140个，其中70个是补勘探明有溶洞的钻孔，70个是加密注浆钻孔（其中25个孔兼做勘察钻孔），其分布如图4，钻探孔需提供勘察成果资料，其余注浆孔也应做地层记录。
4.3止水、止浆帷幕
为了控制注浆量，加强注浆效果，防止浆液窜出流失，保护环境，在注浆区域设一道封闭的止浆、止水帷幕。
4.4施工顺序要点
先施做止水、止浆帷幕，将处理范围内溶洞与外界溶洞隔离，再处理中间区域；先加固水源一侧（靠近越秀山一侧），添加速凝剂，以确保注浆效果；中间区域补充孔应跳跃施工，以防止跑浆、窜浆；先对无填充、半填充溶洞填砂处理，再进行其他溶洞注浆填充处理。
4.5盾构掘进溶洞段的相应措施
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采用深孔预注浆对溶洞充填物只能起到充填、挤密、劈裂和置换作用，注浆堵水未必能完全阻止地下水渗漏，注浆处理完成后盾构在溶洞段掘进仍有可能遇到软硬不均地层，以及硬岩、高压水、开挖面坍塌、刀盘结泥饼、喷涌等情况，为此盾构掘进溶洞段要采取相应措施。
⑴加强刀具的管理与合理配置。
进入溶洞段前，根据预报成果选择开仓换刀作业里程，按计划开仓检查刀具和更换新刀，刀具配备以滚刀破岩为主。
⑵合理选择掘进模式，严格控制掘进参数。
采取土压平衡掘进，为保护刀盘和刀具，宜低贯入度破岩，推进速度小于10mm min ，刀盘转速1.7～1.9r min ，土仓压力拟定为0.1～0.15MPa ，并按实际情况适时调整。
a.盾构姿态的控制：密切注意盾构表面与隧道间的不均匀摩擦阻力，以及切口环切削地层时的不同阻力，以防形成偏差，减缓掘进速度，使刀盘上下部位掘进的瞬间受力大致相同，减少盾构机仰俯现象。
b.加强土改良与管理：进入溶洞段前，认真检修注泡沫和加泥系统，确保系统正常。
根据地层特点，泡沫剂掺量宜为50L 环。
溶洞段地层自稳性较差，要严格控制出碴量与掘进速度相对平衡，加强对碴土成分和含水量的观察，出现异常及时停机处理。
c.确保铰接密封和盾尾密封的防水效果。
进入溶洞段前，对铰接密封和盾尾密封要认真检查、维护和调整，掘进时严格控制各铰接油缸的行程差，确保铰接密封效果。
加强对盾尾刷密封油脂的注入检查，确保其密封的防渗漏效果。
d.管片背衬注浆：宜采用同步注浆和二次补充注浆相结合的方式，同步注浆采用水泥砂浆，二次补充注浆采用水泥-水玻璃双液浆。
根据工程地质条件，合理调整与控制注浆压力和注浆量。
根据施工监测成果，及时进行必要的二次补充注浆，防止管片外形成纵向水路通道。
e.做好溶洞段施工应急预案。
本工程处于广从断裂带石灰岩分布地段，岩溶发育，且溶洞段地下水具有承压性质，含水量丰富，注浆未必能阻止溶洞地下水渗漏，极易发生涌水突泥或地表塌陷等情况，为此施工前必须做好应急和处理预案，准备必要的抢险物质和机具。
5小结
本文通过草暖公园至小北站盾构隧道溶洞处理工程实例，对溶洞特点、溶洞充填物及围岩承载力、渗透系数，溶洞CT 法物探成果进行了分析研究，通过比较，对不同的溶洞采取不同的处理方法；对溶洞处理的范围的确定、溶洞处理注浆孔平面布置、溶洞处理施工顺序要点、灌浆加固效果检查、盾构掘进溶洞段的相应措施等进行了研究。
由于地铁隧道工程的埋置深度主要为浅埋敷设形式，地铁工程的岩溶处理主要为浅层岩溶，其处理遵循浅层处理的原则和方法；由于岩溶地区地质情况查明的难度性与岩溶处理的复杂性，如必须采用明挖法或盾构法，须对溶洞进行处理；由于矿山法施工过程容易导致岩溶裂隙水突涌，施工安全存在极大隐患，严重时会出现灾难事故，故岩溶地区一般不能采用矿山法。
地铁线路经过岩溶发育地段，施工时尽量避免大量抽排地下水；在溶土洞发育地段施工前应对溶土洞进行填灌处理，避免施工过程中因加载和振动作用产生地面塌陷；隧道底板下有溶洞分布时，主要采取灌浆和结构措施处理，穿过溶洞地段
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先进行灌浆止水措施后再开挖和掘进；在工程施工时应同时注意防止对周边建筑物及附近道路设施带来的不利影响；对地铁沿线的其他工程活动应作适当的监控，确保地铁运营的安全；为防止地下水位大幅下降出现的环境地质问题，造成对地铁施工及运营阶段的威胁，建议对岩溶地区的地下水进行长期监测。
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