CN108999181A - 溶、土洞注浆处理施工方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种一种溶、土洞注浆处理施工方法及其应用，属于地下溶、土洞施工工程技术领域。该方法包括以下步骤：1)探明溶、土洞洞体边界：以方格状布置钻孔查找洞体边界；2)浇注套壳料：将套壳料由钻孔的孔底压入孔内；3)下注浆管：在孔内下袖阀管，再将溶洞、土的注浆管下至溶洞；4)分段注浆：注浆顺序为：先注溶、土洞最外侧，后注内侧，隔孔交替进行；或者，采用先中央单液注浆，再外围双液注浆，再中央单液注浆循环的注浆顺序；注浆方式为后退式分段注浆工艺。上述溶、土洞注浆处理施工方法应用于富水、具有断裂带的岩溶的地层的车站基坑以及区间隧道，能够有效处理溶、土洞，大大降低了施工成本，减小了施工原材料的浪费。
Description
技术领域
本发明涉及地下溶、土洞施工工程技术领域，特别是涉及一种溶、土洞注浆处理施工方法及其应用。
背景技术
随着城市轨道交通的快速发展，隧道、地铁进入到快速发展的阶段，在富水、裂隙带强发育的岩溶地层中修建地铁车站及区间隧道时，针对该类岩溶地质情况，遭遇到不少难题，对整个地铁车站及区间隧道施工造成了很大的干扰，而以往大范围岩溶的溶、土洞直接注浆处理方法，造成了成本、材料的浪费。因此，更好的岩溶地层中溶、土洞处理范围和岩溶注浆处理施工工艺成为了当前地铁施工工程中最为迫切的难题。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种溶、土洞注浆处理施工方法，该方法能够有效的用于富水、具有断裂带的岩溶的地层的车站基坑以及区间隧道的施工中。
一种溶、土洞注浆处理施工方法，包括以下步骤：
1)探明溶、土洞洞体边界：
根据钻探时发现的溶洞大小，以方格状布置钻孔查找洞体边界，并作好洞体边界钻探记录；
2)浇注套壳料：
将套壳料由钻孔的孔底压入，将孔内泥浆全部置换到孔外，使套壳料充满整个孔内；
3)下注浆管：
根据洞体数据，在溶、土洞顶板以上的部位用实管为注浆管，在溶、土洞范围内使用花管为注浆管；套壳料浇注完成后，在孔内下袖阀管，再将溶洞、土的注浆管下至溶洞；
4)分段注浆：
注浆顺序为：先注溶、土洞最外侧，后注内侧，隔孔交替进行；或者，采用先中央单液注浆，再外围双液注浆，再中央单液注浆循环的注浆顺序；
注浆方式为后退式分段注浆工艺，具体为：在注浆带内由孔底自下而上进行注浆，每次注浆预定浆段长度，注完第一段浆段后，上提注浆芯管，进行第二注浆段注浆施工；直至注浆完成。
上述溶、土洞注浆处理施工方法，能够有效应用于富水、具有断裂带的岩溶的地层的车站基坑以及区间隧道，能够有效处理溶、土洞，大大降低了施工成本，减小了施工原材料的浪费。
在其中一个实施例中，所述溶、土洞的注浆处理原则为：
①所有岩面以上的土洞均处理；
②车站底板以下10m范围内的所有溶洞、溶蚀槽均处理，但溶洞顶板厚度3m以上的溶洞、溶蚀槽不需处理；
③车站底板下10m-20m范围，岩面土层为砂层时，以下的溶洞需处理：
A、无充填和半充填溶洞；
B、溶蚀沟、槽；
需要处理的多层溶洞，仅处理最上一层溶洞；但溶洞顶板厚度2m以上的溶洞无需处理；
④围护结构连续墙内外3m范围墙底下的溶洞顶板厚度小于3.0m的溶洞须处理；
上述处理原则有交叉时，按照较深的处理深度确定；
所述溶、土洞的注浆施工原则为：
如所述溶、土洞为无填充洞体，则以所述分段注浆方式进行注浆；
如所述溶、土洞为半填充洞体，则对有填充部位进行分段注浆后压密，对无填充部位以所述分段注浆方式进行注浆；
如所述溶、土洞为为全填充的洞体或第四系软弱土层，则对溶洞里的填充物或软弱土层进行分段注浆后压密。
在其中一个实施例中，所述步骤4)分段注浆中，所述分段注浆具体工艺为：在注浆带内由孔底自下而上进行注浆，每次注浆浆段长度0.4-0.6m，注完第一段浆段后，上提注浆芯管，进行第二注浆段注浆施工；在芯管拔出长度大于一节管长时，停注拆取该节芯管及接头，将接头接在未拔出的芯管上继续注浆，依此进行直至完成注浆；
优选的，注浆管下到洞底或洞底以下0.2～0.3m，从洞底往上压注水泥浆。每当注浆压力达到0.4～0.5Mpa，注浆芯管提升0.4-0.5m，逐渐压注浆往上到洞顶，最后注浆压力达到1.2Mpa 并稳压10分钟可终止注浆；
注浆过程中如需暂停注浆时，先将水泥浆管拿出放入清水桶中，并同时将注浆芯管提升 0.3-0.5m，向孔内注清水后再停止注浆；对于双液注浆，需暂停注浆或每次注浆完成前，改用单液注浆注浆0.5-1.5min，提出注浆芯管后，用钢管插入注浆管底部用清水由下至上冲洗注浆管，单液注浆则直接停注后进行冲洗，并在管顶盖上闷盖。
在其中一个实施例中，所述步骤4)分段注浆中，采用重复注浆方法，两次注浆时间间隔为6～10h，注浆2-4次，满足终孔压力时停止注浆，并用水泥砂浆封孔。
在其中一个实施例中，所述步骤4)分段注浆中，当采用先中央单液注浆，再外围双液注浆的注浆顺序，外围孔采用双液注浆注浆时，初期将注浆压力控制在0.4～1.0Mpa，注浆速度30～70L/min进行注浆(即初期采用小压力慢速注浆)，并采用间歇往复注浆控制浆液流失；内排孔以压力控制终孔，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上升时，停注单液注浆，改注水泥浆+水玻璃双液注浆。
在其中一个实施例中，所述步骤1)探明溶、土洞洞体边界中，以1.5-2.5m×1.5-2.5m方格状布置钻孔查找洞体边界，且布置范围扩至围护结构边线外2-4m；如钻孔时未发现溶、土洞，则采用回填处理；
所述步骤2)浇注套壳料中，所述套壳料为重量份比为水泥:粘土:水＝1:1.2-1.7:1.75-2.0，套壳料比重为1.3-1.7，粘度24-26s；
所述步骤3)下注浆管中，溶洞注浆管下至溶洞，出地面30-50cm，盖上顶部闷盖，下管后在孔壁间隙靠近地面1-2m范围内充填水泥砂浆加固；止浆系统由皮碗式止浆塞、花管、宝塔头和管堵组成，止浆塞采用双塞系统，且一套塞子只包含一环灌浆孔。
在其中一个实施例中，所述步骤1)探明溶、土洞洞体边界中，所述钻孔查找洞体边界时，以已揭露溶、土洞的孔为中心，按照由中心向四周延伸的方式，以相互垂直的平行线状排列钻孔，待探出溶、土洞某对向两侧边界时，以已探出该两侧边界之间中点为中心，向未探出边界的其余对向两侧延伸；
所述步骤2)浇注套壳料中，先对钻孔进行清孔，接着将拌制好的套壳料采用GY-1A型钻机钻杆从孔底压入；
所述步骤3)下注浆管中，所述袖阀管采用Φ48的管径；套壳料浇注完成后，在孔内下袖阀管时，在袖阀管管内注入清水抵消套壳料的浮力；
所述步骤4)分段注浆中，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。
在其中一个实施例中，所述步骤3)下注浆管中，实、花管根据要求用胶粘连接后，注浆管底部加下闷盖，在管内注满清水检查密封性能；
所述步骤4)分段注浆中，注浆开环前先进行注水试验，以检查注浆管路是否正常和判断地层的吸浆能力，并防止堵管；灌浆量按拌浆桶桶数进行计量。
在其中一个实施例中，该方法还包括步骤5)注浆效果检测，注浆效果检测方法采用钻孔抽芯法做抗压试验，要求28d无侧限抗压强度≥0.2MPa；或者采用随机原位标贯试验，标贯击数应不小于10击。
在其中一个实施例中，所述步骤5)注浆效果检测中，检测范围方法如下：
(1)对于连续墙内外1.0m范围内的溶土洞，采用钻孔抽芯法进行检测，数量为注浆孔数量的1％，且每个溶土洞检测数量不少于3处；
(2)对于连续墙内外1.0m范围外的溶土洞，采用原位标贯试验检测，数量为注浆孔数量的1％，且每个溶土洞检测数量不少于3处。
本发明还公开了上述的溶、土洞注浆处理施工方法的应用，在具有富水地层、裂隙岩层地质情况的地铁车站基坑、区间隧道中采用所述注浆处理施工方法。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明的一种溶、土洞注浆处理施工方法，能够有效应用于富水、具有断裂带的岩溶的地层的车站基坑以及区间隧道，能够有效处理溶、土洞，大大降低了施工成本，减小了施工原材料的浪费。
附图说明
图1为本发明的溶、土洞注浆处理施工方法工艺流程图；
图2为本发明的溶、土洞注浆处理施工方法工艺钻孔布置示意图。
图3为本发明的注浆顺序示意图。
其中：1、洞体边界；2、注浆填充范围；3、已揭露溶、土洞的钻孔；4、车站/区间结构；5、外围注浆；6、内部间隔注浆。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
本发明的一种溶、土洞注浆处理施工方法，应用在具有富水地层、裂隙岩层地质情况的地铁车站基坑、区间隧道中。上述地层富水土层中地下水埋深小于2.5m，承压水头距离地表不小于4.0m；裂隙岩层岩面附近土体夹全强风化碎石，局部为粉土，具易软化、崩解特性，且地下水在上覆土层与下伏基层交界面处频繁升降变化。
勘探时发现，根据对岩溶发育的深度，埋深较浅的分为全充填或半充填形式，埋深较大的溶洞多未充填。钻孔揭示溶洞充填物多为棕红、棕黄色粘土或粘土夹碎石；充填物状态不一，一般地下水位以下溶洞充填物呈软塑状，少数呈流塑或可塑状，地下水位以上溶洞充填物主要呈可塑状，少数呈硬塑状。
根据所述溶、土洞不同的充填状态，对所述溶、土洞的注浆施工原则为：
1)如所述溶、土洞为无填充洞体，则以所述分段注浆方式进行注浆。
由于需处理的溶土洞大多数处于地下水位以下，洞里必然充盈有水，因此袖阀管和注浆芯管下到洞底或洞底以下0.2～0.3m，从洞底往上压注水泥浆。每当注浆压力达到0.4～ 0.5Mpa，注浆芯管可提升0.4-0.5m，逐渐压注浆往上到洞顶，最后注浆压力达到1.2Mpa并稳压10分钟可终止注浆。
2)如所述溶、土洞为半填充洞体，则对有填充部位进行分段注浆后压密，对无填充部位以所述分段注浆方式进行注浆；注浆方法同原则1)。
3)对全填充的溶洞和第四系的软弱土层，则是对溶洞里的填充物或软弱土层进行注浆压密，从而改变其性状提高其强度。注浆方法同原则1)。
而溶、土洞依据工程风险划分为高风险区和低风险区段；按照地铁隧道或车站结构底板以下完整基岩厚度不小于一倍隧道洞径、地铁结构轮廓线外3m范围确定为高风险区；其余情况为低风险区。
该方法参照图1所示工艺流程进行，具体如下：
1)、探明溶、土洞洞体边界
根据之前钻探发现的溶洞大小，按照2m×2m方格状布置钻孔查找洞体边界，布置范围扩至围护结构边线外3m，按照图2所示的钻孔布置示意图中①→②→③顺序进行钻孔。
在查找洞体边界时，若外围钻孔未发现溶、土洞，则采用回填处理，在钻孔过程中对揭露的溶、土洞做好记录，供后续施工中分段注浆参考。
2)、浇注套壳料
根据钻孔情况，对钻孔进行清孔，接着将拌制好的套壳料采用GY-1A型钻机钻杆从孔底压入，利用套壳料比重比泥浆大的特点，将孔内泥浆全部置换到孔外，套壳料充满整个孔内。套壳料配合比为水泥：粘土：水＝1:1.5:1.88，浆液比重为1.5，粘度24-26s；采用水泥浆搅拌筒拌制套壳料。
3)、下注浆管
根据之前详勘、超前钻及洞体边界钻孔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；袖阀管采用Φ48的管径，实、花管根据要求用胶粘连接后，注浆管底部加下闷盖，在管内注满清水检查密封性能。
套壳料浇注完成后，在孔内下袖阀管，在下管过程中为减小袖阀管的浮力，可在袖阀管内注入清水抵消套壳料的浮力。
将溶、土洞的注浆管下至溶、土洞底，出地面40cm左右，并盖上顶部闷盖，下管后在孔壁间隙靠近地面1～2m范围内充填水泥砂浆加固；止浆系统由皮碗式止浆塞、花管、宝塔头和管堵组成，止浆塞采用双塞系统，且一套塞子只包含一环灌浆孔。
4)、分段注浆
(1)溶、土洞处理原则：
①所有岩面以上的溶、土洞均应处理；
②车站底板以下10m范围内的所有溶洞、溶蚀槽均处理(溶洞顶板厚度3m以上的除外)；
③车站底板下10m～20m范围，岩面土层为砂层时，以下的溶洞需处理(溶洞顶板厚度
2m以上的除外)：无充填和半充填溶洞；溶蚀沟、槽；需要处理的多层溶洞，仅处理最上一层溶洞。
④围护结构连续墙内外3m范围墙底下的溶洞顶板厚度小于3.0m的溶洞必须处理。根据施工图纸以及后续超前钻及补勘确定的溶、土洞位置进行处理，原则上不针对溶、土洞位置、尺寸进行大规模补勘，但针对单一洞高较大的溶、土洞则根据已揭露溶土洞的地质钻孔为基准，按2m×2m布孔确认洞径范围，探察范围至围护结构边界外3m。
上述原则有交叉处，按照较深的处理深度确定。
(2)配料及注意事项：
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；开环前先进行注水试验，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；注浆顺序采取由外到内约束－开放型方式，即先注溶、土洞最外侧后注内侧，隔孔交替进行，以控制浆液扩散范围，保证注浆效果；注浆顺序示意图见附图3。对于平面尺寸很大的特大型溶洞(如洞高H>2m)，用先中央单液浆－外围双液浆－中央单液浆的注浆顺序；外围孔采用双液浆注浆时，初期采用小压力注浆慢速注浆 (注浆压力控制在0.4～1.0Mpa，注浆速度30～70L/min)，并采用间歇往复注浆，以有效控制浆液流失；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)注浆施工的操作方法：
注浆方式采取后退式分段注浆工艺，即在注浆带内由孔底自下而上进行注浆，注浆管下到洞底或洞底以下0.2～0.3m，从洞底往上压注水泥浆。每次注浆段长0.5m，注完第一段浆段后，即每当注浆压力达到0.4～0.5Mpa，即可上提注浆芯管，进行第二注浆段注浆施工；在芯管拔出长度大于一节管长时，停注拆取该节芯管及接头，将接头接在未拔出的芯管上继续注浆，依此进行直至完成注浆，即最后注浆压力达到1.2Mpa并稳压10分钟可终止注浆；注浆过程中如需暂停注浆时，必须先将水泥浆管拿出放入清水桶中，并同时将注浆芯管提升 0.4m，向孔内注清水后再停止注浆，这样既保持管路畅通，又保证注浆不受注水影响；对于双液注浆，需暂停注浆时或每次注浆完成前，改用单液浆注浆1min，提出注浆芯管后，用钢管插入注浆管底部用清水由下至上冲洗注浆管，单液浆则直接停注后进行冲洗，并在管顶盖上闷盖；为保证注浆效果，一般采用重复注浆方法，两次注浆时间间隔为6～10h,注浆3次，满足终孔压力时停止注浆，并用水泥砂浆封孔；注浆过程中作好注浆工作记录表，注浆孔的注浆工作情况及注浆工序作业时间，注浆过程中随时分析和改进注浆作业，并且认真记录实际孔位、孔深、孔内地下物、涌水等，当与地质报告不符时，应采取措施进行修正。
5)、注浆效果检测
注浆效果检测方法可以采用钻孔抽芯法，做抗压试验，且要求28d无侧限抗压强度≥ 0.2MPa；也可以采用随机原位标贯试验，标贯击数应不小于10击。
注浆效果检测范围方法如下：
(1)对于连续墙内外1.0m范围内的溶土洞，采用钻孔抽芯法进行检测，数量为注浆孔数量的1％，且每个溶土洞检测数量不少于3处。
(2)对于连续墙内外1.0m范围外的溶土洞，采用原位标贯试验检测，数量为注浆孔数量的1％，且每个溶土洞检测数量不少于3处。
实施例1
广州市轨道交通九号线5标段清布站为地下二层岛式站台车站，车站站后设停车线，东、西两端均设盾构吊出井。车站有效站台中心里程为YDK14+092.00，起点里程为YDK14+007.00,终点里程为YDK14+483.200，车站全长476.20m，标准段宽18.70m。
清布站分布冲洪积砂层，其水位埋深浅，地下水量丰富，车站主体结构覆土厚度约为2.0～ 2.3m，标准段基坑开挖深约15.3m；车站附属结构覆土厚度约为3.65m，附属结构基坑开挖深约8m。
本车站大部分溶洞分布在灰岩浅层，溶洞顶板厚度较薄，且有溶蚀槽的存在；溶洞全充填56个(占78.9％)，半充填8个(占11.2％)，无充填7个(占9.9％)；土洞全充填6个，无充填1个；溶土洞平面上形态不规则，多数(47个)为单洞，少数(14个)为两层洞或以上聚集成群，见洞率为35.3％。
为降低溶、土洞在地铁车站施工工程的风险，本项目采用本发明的溶、土洞注浆处理施工方法进行处理。对较大溶洞(洞高H>2m)，需探查溶洞边界的，在处理施工阶段，按照本发明所述的溶、土洞注浆处理施工方法，在原钻孔周边按照2m×2m进行布置探查钻孔，探查的范围至结构外边线外3m。对小型溶洞、土洞(洞高H<2m的洞体)，先注溶、土洞最外侧，后注内侧，隔孔交替，进行充填加固；对大型溶洞、土洞(洞高H>2m的洞体)，采用先中央单液注浆，再外围双液注浆，再中央单液注浆循环的注浆顺序。
本项目采用本发明方法，溶、土洞得到了有效处理，为工程施工提供了很好的安全性和便利性。
实施例2
轨道交通二号线一期工程起点为常青花园北侧的金银潭站，终点为光谷广场站，线路全长27.758km，设站21座，平均站间距1.38km。
本发明的溶、土洞注浆处理施工方法应用范围自伏虎山西麓卓刀泉附近(里程YDK24+000)开始，经虎泉站、名都站，至光谷广场站(里程YDK27+733)，全长3.733km。
车站或区间隧道结构底板下伏基岩为石碳系黄龙组灰岩、二叠系栖霞组灰岩、三叠系大冶组灰岩等溶蚀性碳酸盐岩地层，存在裂隙发育，有溶蚀、溶洞现象，并存在地下岩溶水。
本项目中，在灰岩分布区钻孔231个中，有116个钻孔揭露到溶洞，钻孔平均遇洞率约 50.2％；对于钻孔揭示岩溶洞体高度大于2m且无填充溶洞和半填充溶洞，在分段注浆中，采用重复注浆方法进行注浆，第一次注浆采用水泥砂浆，注浆时间控制在20min，间歇6h后再注浆第二次，第二次注浆可采用水泥砂浆或浓浆，若在20min内仍不起压，停止注浆，间歇 6h后再注浆第三次，依次类推，直到终孔为止。
对于特大型无填充溶洞(如洞高H>2m)，可先投碎石(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，按照本发明的溶、土洞注浆处理施工方法进行注浆加固。
本次注浆灌浆量为28744m3，处理长度为6.5Km；经检测鉴定，本发明的溶、土洞注浆处理施工方法应用在本项目上，漏浆次数和漏浆量都得到很好的控制。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种溶、土洞注浆处理施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)探明溶、土洞洞体边界：
根据钻探时发现的溶洞大小，以方格状布置钻孔查找洞体边界，并作好洞体边界钻探记录；
2)浇注套壳料：
将套壳料由钻孔的孔底压入，将孔内泥浆全部置换到孔外，使套壳料充满整个孔内；
3)下注浆管：
根据洞体数据，在溶、土洞顶板以上的部位用实管为注浆管，在溶、土洞范围内使用花管为注浆管；套壳料浇注完成后，在孔内下袖阀管，再将溶洞、土的注浆管下至溶洞；
4)分段注浆：
注浆顺序为：先注溶、土洞最外侧，后注内侧，隔孔交替进行；或者，采用先中央单液注浆，再外围双液注浆，再中央单液注浆循环的注浆顺序；
注浆方式为后退式分段注浆工艺，具体为：在注浆带内由孔底自下而上进行注浆，每次注浆预定浆段长度，注完第一段浆段后，上提注浆芯管，进行第二注浆段注浆施工；直至注浆完成。
2.根据权利要求1所述的溶、土洞注浆处理施工方法，其特征在于，所述溶、土洞的注浆处理原则为：
①所有岩面以上的土洞均处理；
②车站底板以下10m范围内的所有溶洞、溶蚀槽均处理，但溶洞顶板厚度3m以上的溶洞、溶蚀槽不需处理；
③车站底板下10m-20m范围，岩面土层为砂层时，以下的溶洞需处理：
A、无充填和半充填溶洞；
B、溶蚀沟、槽；
需要处理的多层溶洞，仅处理最上一层溶洞；但溶洞顶板厚度2m以上的溶洞无需处理；
④围护结构连续墙内外3m范围墙底下的溶洞顶板厚度小于3.0m的溶洞须处理；
上述处理原则有交叉时，按照较深的处理深度确定；
所述溶、土洞的注浆施工原则为：
如所述溶、土洞为无填充洞体，则以所述分段注浆方式进行注浆；
如所述溶、土洞为半填充洞体，则对有填充部位进行分段注浆后压密，对无填充部位以所述分段注浆方式进行注浆；
如所述溶、土洞为为全填充的洞体或第四系软弱土层，则对溶洞里的填充物或软弱土层进行分段注浆后压密。
3.根据权利要求1所述的溶、土洞注浆处理施工方法，其特征在于，所述步骤4)分段注浆中，所述分段注浆具体工艺为：在注浆带内由孔底自下而上进行注浆，每次注浆浆段长度0.4-0.6m，注完第一段浆段后，上提注浆芯管，进行第二注浆段注浆施工；在芯管拔出长度大于一节管长时，停注拆取该节芯管及接头，将接头接在未拔出的芯管上继续注浆，依此进行直至完成注浆；
注浆过程中如需暂停注浆时，先将水泥浆管拿出放入清水桶中，并同时将注浆芯管提升0.3-0.5m，向孔内注清水后再停止注浆；对于双液注浆，需暂停注浆或每次注浆完成前，改用单液注浆注浆0.5-1.5min，提出注浆芯管后，用钢管插入注浆管底部用清水由下至上冲洗注浆管，单液注浆则直接停注后进行冲洗，并在管顶盖上闷盖。
4.根据权利要求1所述的溶、土洞注浆处理施工方法，其特征在于，所述步骤4)分段注浆中，当采用先中央单液注浆，再外围双液注浆的注浆顺序，外围孔采用双液注浆注浆时，初期将注浆压力控制在0.4～1.0Mpa，注浆速度30～70L/min进行注浆，并采用间歇往复注浆控制浆液流失；内排孔以压力控制终孔，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上升时，停注单液注浆，改注水泥浆+水玻璃双液注浆。
5.根据权利要求1所述的溶、土洞注浆处理施工方法，其特征在于，所述步骤1)探明溶、土洞洞体边界中，以1.5-2.5m×1.5-2.5m方格状布置钻孔查找洞体边界，且布置范围扩至围护结构边线外2-4m；如钻孔时未发现溶、土洞，则采用回填处理；
所述步骤2)浇注套壳料中，所述套壳料为重量份比为水泥:粘土:水＝1:1.2-1.7:1.75-2.0，套壳料比重为1.3-1.7，粘度24-26s；
所述步骤3)下注浆管中，溶洞注浆管下至溶洞，出地面30-50cm，盖上顶部闷盖，下管后在孔壁间隙靠近地面1-2m范围内充填水泥砂浆加固；止浆系统由皮碗式止浆塞、花管、宝塔头和管堵组成，止浆塞采用双塞系统，且一套塞子只包含一环灌浆孔。
6.根据权利要求5所述的溶、土洞注浆处理施工方法，其特征在于，所述步骤1)探明溶、土洞洞体边界中，所述钻孔查找洞体边界时，以已揭露溶、土洞的孔为中心，按照由中心向四周延伸的方式，以相互垂直的平行线状排列钻孔，待探出溶、土洞某对向两侧边界时，以已探出该两侧边界之间中点为中心，向未探出边界的其余对向两侧延伸；
所述步骤2)浇注套壳料中，先对钻孔进行清孔，接着将拌制好的套壳料采用GY-1A型钻机钻杆从孔底压入；
所述步骤3)下注浆管中，所述袖阀管采用Φ48的管径；套壳料浇注完成后，在孔内下袖阀管时，在袖阀管管内注入清水抵消套壳料的浮力；
所述步骤4)分段注浆中，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。
7.根据权利要求6所述的溶、土洞注浆处理施工方法，其特征在于，
所述步骤3)下注浆管中，实、花管根据要求用胶粘连接后，注浆管底部加下闷盖，在管内注满清水检查密封性能；
所述步骤4)分段注浆中，注浆开环前先进行注水试验，以检查注浆管路是否正常和判断地层的吸浆能力，并防止堵管；灌浆量按拌浆桶桶数进行计量。
8.根据权利要求1-7任一项所述的溶、土洞注浆处理施工方法，其特征在于，还包括步骤5)注浆效果检测，注浆效果检测方法采用钻孔抽芯法做抗压试验，要求28d无侧限抗压强度≥0.2MPa；或者采用随机原位标贯试验，标贯击数应不小于10击。
9.根据权利要求8所述的溶、土洞注浆处理施工方法，其特征在于，所述步骤5)注浆效果检测中，检测范围方法如下：
(1)对于连续墙内外1.0m范围内的溶土洞，采用钻孔抽芯法进行检测，数量为注浆孔数量的1％，且每个溶土洞检测数量不少于3处；
(2)对于连续墙内外1.0m范围外的溶土洞，采用原位标贯试验检测，数量为注浆孔数量的1％，且每个溶土洞检测数量不少于3处。
10.权利要求1-9任一项所述的溶、土洞注浆处理施工方法的应用，其特征在于，在具有富水地层、裂隙岩层地质情况的地铁车站基坑、区间隧道中采用所述注浆处理施工方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 510010 No. 204 Huanshi West Road, Guangzhou City, Guangdong Province Applicant after: GUANGZHOU METRO DESIGN & RESEARCH INSTITUTE Co.,Ltd. Applicant after: SOUTH CHINA University OF TECHNOLOGY Address before: 510010 No. 204 Huanshi West Road, Guangzhou City, Guangdong Province Applicant before: GUANGZHOU METRO DESIGN & RESEARCH INSTITUTE Co.,Ltd. Applicant before: South China University of Technology |
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| CB02 | Change of applicant information | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181214 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |