武漢地鐵27號線紙坊大街站
溶洞處理方案
中煤特殊鑿井有限責任公司
武漢地鐵27號線維護工程專案部
二零一五年九月
目錄第一章編制依據及目的 1
1 編制原則 1
2 編制依據 1
3 編制範圍 1
4 編制目的 1
第二章工程概況 2
1 工程簡介 2
2 地質條件 2
3 溶岩對車站的影響 3
第三章總體部署 4
1 專案組織機構 4
2 人員組織 4
3 主要機械裝置 5
4 材料準備 5
5 鑽前準備 5
第四章主要處理方案 7
1溶洞型別鑑別 7
2處理方法 7
第五章質量保證措施 8
1 灌漿施工技術要求 8
2 質量保證措施 13
第六章安全、文明、環保措施 15
1 安全、文明管理措施 15
2 環境保護 15
第七章應急預案 17
1 出現質量問題上報的程式 17
2 應急領導小組 17
3 應急預案的啟動及程式 17
4 應急救援路線 18
1、確保實現業主要求的質量、工期、安全、環境保護、文明施工和造價等各方面的工程目標。
2、指導思想是：施工方案可行、施工技術先進、施工組織科學、重信譽、守合同，優質、安全、按期完成。
3、嚴格執行施工過程中涉及的相關規範、規程和技術標準。
4、貫徹執行國家和省、市有關方面的方針政策、遵守法律法規、尊重當地的民風民俗。
5、重視生態環境，在施工期間及竣工後不發生水土流失，確保工程範圍外的原地形、地貌不被破壞。
6、重視工程範圍的工程地質、水文地質調查工作，建立以地質資料為先導、以量測為依據的資訊化施工管理體系。
1）《武漢市軌道交通紙坊線（7號線南延線）工程施工圖設計》（第二分冊第二分部溶岩處理）
2）《水工建築物水泥灌漿施工技術規範》(dl/t 5148-2012)
3）《建築地基處理技術規範》(jgj79-2012)
4）《地下鐵道工程施工及驗收規範》(gb50299-1999)(2003版本)；
5)《武漢市軌道交通紙坊線（7號線南延線）紙坊大街站岩土工程詳細勘察報告》（中鐵大橋勘測設計院集團****，2023年5月）
6)《武漢市軌道交通紙坊線（7號線南延線）紙坊大街站初步設計》（中鐵隧道勘測設計院****）
7）《城市軌道交通工程專案建設標準》（建標104-2008）；
8）武漢軌道交通紙坊線（7號線南延線）工程平縱斷面圖（2023年1月8日版）
9）武漢市軌道交通紙坊線（7號線南延線）總體總包相關管理規定及總體設計技術檔案 ；
本方案適用於武漢地鐵27號線紙坊大街站樁基施工。
為防止因溶洞坍塌造成安全事故，造**員、機械不可逆轉的傷害以及對工期的不利影響，由此引發的對社會負面影響。對此我部根據逐樁勘察情況，實施施工前預處理，施工過程處理，施工後監控的施工控制模式。以確保樁基成孔質量及工程的順利進行。
紙坊大街站位於江夏區紙坊大街與文華路交叉路口，沿文華路方向敷設，其南側毗鄰紙坊大街，文華路規劃紅線寬60m，紙坊大街站規劃紅線寬30m，均為江夏區的主幹道，車流量較大。擬建車站處，現狀東西兩側為2~3層的大片民房，南側為中建龍城住宅小區及一在建的高層小區，根據規劃，該地塊用地以居住用地為主。場地地面標高在30.
28～40.31m之間，地勢起伏較大，地貌單元屬剝蝕堆積壟崗狀平原（長江ⅲ級階地）。車站主體起點里程右dk43+760.
600，終點里程右右dk44+155.600；有效站台中心里程右dk43+871.000，站後帶交叉渡線以連線出入場線。
車站設計總長度為395m。主體為地下二層（區域性三層）島式車站,公共區為單柱雙跨結構，兩端裝置區為雙柱三跨結構，站台寬度為13m。結構型式為整體式鋼筋混凝土箱形框架結構，中心里程處標準段結構外包尺寸約為22.
1x13.69m。採用明挖順做法施工，採用鑽孔灌注樁+內支撐系統支護。
車站基坑開挖面積約9540m2/。
根據《武漢市軌道交通紙坊線（7號線南延線）工程第4標詳勘階段岩土工程勘察》提供的資料，詳勘結果表明，擬建場地屬剝蝕堆積壟崗狀平原（長江ⅲ級階地），車站北段地形較平坦，南段地形為緩坡，主要不良地質作用為岩溶。根據地勘報告反映本車站灰岩分布區共完成的32個鑽孔中，共有28個鑽孔不同程度揭示了岩溶現象，其中17個鑽孔揭示了多層岩溶，區域性岩溶呈串珠狀發育；從其規模看，本次揭示的單個溶洞或岩溶充填物洞高1～5m，大的可達8～16m。按《城市軌道交通岩土工程勘察規範》（gb50307-2012）關於岩溶發育強度分級標準，場區岩溶發育強度以弱～中等發育為主，構造擠壓揉皺帶附近岩溶強烈發育。
2.1 土洞發育情況
據武漢市地區經驗和大量勘探與施工揭露，第四系中更新統粘土層中基本未見土洞。但由於基岩面附近土體偶夾全強風化碎石，區域性為粉土，一般具易軟化、崩解的特性。
2.2 岩溶發育情況
岩溶是指可溶性岩層，如碳酸鹽類岩層（石灰岩、白雲岩）等受水的化學和物理作用產生溝槽、裂隙和空洞，以及由於空洞頂板塌落使地表產生陷穴、窪地等類現象和作用的總稱。岩溶的發育主要受岩石的可溶性、地質構造等的影響；據鑽探揭露，灰岩分布區全、強風化帶不發育，岩溶在鑽孔不同深度範圍內均有揭示。根據充填物的性質將其劃分為溶洞、岩溶充填物及岩溶化灰岩三類：
第一類為溶洞，其內基本未充填，鑽進中掉鑽，多漏水，透水性中等，工程性質差；第二類為岩溶充填物，其內多由黏性土、碎石等半充填或全充填，鑽探過程中有不同程度漏水，透水性弱，工程性質差；第三類為岩溶化灰岩，岩溶裂隙發育，岩體破碎，岩體仍具有一定強度，但完整性較差，透水性中等，工程性質較中微風化基岩大幅度降低。
由於區域性溶洞或岩溶充填物埋深較淺，其頂板基岩厚度不大，區域性開口處可能與第四系覆蓋層相通，地下水位的公升降、侵蝕作用，可使岩溶開口端出現土洞，本區段不排除區域性存在隱伏土洞的可能性。由於土洞在水文地質條件改變或震動作用下易進一步擴大或失穩，對工程不利。
本車站岩溶發育情況與施工安全關係密切，主要表現為以下幾個方面：
1）擬建場地灰岩的埋藏深度多分布在地落車站的基底，區域性在車站基坑開挖深度影響範圍內，地落車站施工過程中，將改變岩溶上覆土層的結構與應力狀態，以及地下水動水力條件，可能引發岩溶地面塌陷。區域性溶洞可能充水，存在岩溶水排洩不暢，可能暫時淹沒的地段。這些均對基坑支護施工造成重大影響。
2）區域性車站底板及以下一定範圍內存在岩溶空洞，車站施工中可能產生岩溶地基塌陷，在施工中應引起足夠重視。一般位於車站底板以下6m以內的溶洞對車站有很大影響，位於車站底板以下6～8m的溶洞對車站有較大影響，位於車站底板以下8～10m的溶洞可能對車站有一定影響。
3）部分溶洞充填或半充填粘土或夾少量灰岩碎塊，由於溶洞充填物軟硬不均，黏性成分具有紅黏土性質，開挖過程中形成臨空面後，溶洞充填物容易發生面向臨空面的滑移，形成滑坡。在車站施工過程中，溶洞中的充填物可能形成垮塌而影響施工安全。
4）由於溶洞中的孤石與中風化的灰岩在鑽探過程中很難區分，溶洞中可能有孤石存在，基坑開挖出露後，孤石滾落容易造**員**或毀壞裝置，施工過程中應考慮到溶洞孤石的影響。
溶洞處理工程數量表
專案經理部施工組織機構圖
1.專案管理人員配置
表3.2-1 溶洞處理小組人員配置表
2.施工隊伍人員配置
表3.2-2 施工隊伍人員配置表
施工隊伍必須設定至少1個後備班組，配備具有處理樁基施工特殊情況經驗的作業人員，並且事先做好人員分工，確保在領導小組的指揮下安全高效、保質保量的完成相關問題的處理。
為滿足溶洞突發事件的處理，現場配備挖掘機1臺，運輸車1輛，裝載機1臺，備用水幫浦5臺，護筒跟進裝置打樁錘1套，履帶吊1臺，溶洞預注漿處理工程地質鑽機2臺，注漿幫浦2臺。
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