某地鐵車站巖溶處置研究

徐飛

摘 要：在地鐵建設(shè)的過程中或者在地鐵建設(shè)完成之后，常常會出現(xiàn)的一種現(xiàn)象就是巖溶現(xiàn)象。巖溶現(xiàn)象的出現(xiàn)，會對地鐵站各方面的建筑結(jié)構(gòu)造成極大的危害，也給地鐵站的設(shè)計、施工帶來了巨大的挑戰(zhàn)。在本文中，筆者將以某地鐵站發(fā)生的巖溶現(xiàn)象為例，詳細的探討一下如何對地鐵站巖溶進行處理。

關(guān)鍵詞：地鐵站建設(shè);巖溶現(xiàn)象;處理方案

一、地鐵站建設(shè)過程中巖溶的危害性

當?shù)罔F站在建設(shè)的過程當中出現(xiàn)巖溶現(xiàn)象，有可能會導致在地鐵站基坑開挖之時出現(xiàn)一些嚴重的地質(zhì)災害，例如突水、突泥等等。這些地質(zhì)災害的出現(xiàn)，不僅僅會降低施工的進度，更有可能導致施工工人的生命受到威脅。同時施工完成之后，如果突然出現(xiàn)巖溶現(xiàn)象，就有可能威脅到地鐵站的運營，給相關(guān)部門帶來巨大的損失，使乘地鐵的人們受到生命威脅。

二、處理原則及處理方案

為了避免巖溶現(xiàn)象帶來的潛在危險，對巖溶進行有效處理是非常有必要的。在當下，我們對巖溶現(xiàn)象進行處理，一般從兩方面進行，分別是：明挖基坑洞處理和溶洞處理。

（一）明挖基坑溶洞處理范圍

明挖基坑溶洞處理范圍主要分為四個情況。首先需要對基坑平面輪廓進行確定，在水平面上，處理范圍主要在輪廓線外5m。而在豎直方向上，則需要對整個溶洞進行處理。當明挖基坑的基底位于不同的地層時，需要做不同的處理。明挖基坑的基底位于地層的情況主要有三種，分別是泥灰?guī)r、穩(wěn)定隔水層、沙層或無較穩(wěn)定隔水層。當明挖基坑的基底位于穩(wěn)定的隔水層時，需要根據(jù)隔水層的厚度對溶洞進行處理。當明挖基坑基地位于泥灰?guī)r時，需要對溶洞進行填充處理。當明挖基坑的基底位于沙塵或無較穩(wěn)定隔水層的時候。需要根據(jù)最上層溶洞頂板厚度來對溶洞進行處理。

（二）溶洞處理措施

1.地面溶（土）洞采用充填注漿的方法進行處理

（1）半填充、未填充溶（土）洞應先采用水泥砂漿進行填充，再采用水泥漿進行壓力注漿填充;全填充溶（土）洞應根據(jù)填充物的情況確定是否處理，對于流塑、軟塑狀粘性土采用注水泥漿充填處理。

（2）在我們進行注漿填充的過程當中，需要注意仙家溶洞的情況摸清，然后再進行相應的注漿填充處理。摸查方法：根據(jù)注漿量及注漿孔所檢測到的溶（土）洞洞徑、初步估算溶（土）洞的規(guī)模后再向周邊布設(shè)檢査孔。檢査孔需注意檢查溶洞的延展狀況外、尚需檢查注漿充填狀況，發(fā)現(xiàn)注漿不飽滿的需利用檢查孔繼續(xù)注漿。檢查孔布置間距不大于2m×2m。（對于半填充、未填充溶（土）洞采用Ф200PVC管探查邊界并兼做注漿孔和檢查孔）。

（3）規(guī)模較大的溶洞、其范圍已超出地鐵結(jié)構(gòu)設(shè)定的安全限界時，可先在安全限界鉆孔、采用速凝漿（雙液漿）控制邊界、減少注漿的范圍及注漿量。

（4）充填注漿需根據(jù)溶（土）洞所處的深度、地層條件分別采用振動沉管及孔埋管進行注漿。

a）埋深較淺、圍巖為砂土層的土洞可采用振動沉管方式進行充填注漿;

b）溶洞需采用先成孔、后埋入注漿管、并注意封閉溶洞頂板及注漿管與孔壁間的間隙后才能注漿。

2.溶溝、溶槽及破碎帶（含巖溶期塌區(qū)）采用固結(jié)注漿進行處理

固結(jié)注漿需采用“前進式”或“后退式”分段注漿，注漿深度需從地鐵結(jié)構(gòu)底板上5m至地鐵結(jié)構(gòu)底板下不少于5m。

三、溶洞處理施工順序

為了保證溶洞在接受處理之后能夠達到我們的目的，我們在對溶洞處理的過程中，還要按照一定的順序進行。大體分為三方面，分別是注漿填充施工順序、充填沙碩碎石的施工順序、溶土洞處理注漿終孔原則。具體來說：

（一）注漿填充施工順序

為了保證注漿填充可以達到預期的效果，我們在注漿填充的過程當中，需要遵循一定的順序。首先，探明溶洞邊界，然后對溶洞進行注漿充填，最后檢測一下注漿填充的效果。具體來說，注漿人員在進行注漿施工中，應該由外向內(nèi)進行，先對外排注漿孔開始注漿，在處理中間區(qū)域。同時在注漿的過程當中需要注意以下的一些問題。在進行第一次注漿中，如果發(fā)現(xiàn)注漿量過大時，需要使用周邊孔與中央孔交替注漿。在注漿的過程中，如果發(fā)現(xiàn)注漿液大量流失，需要將注漿孔邊界的縫隙進行密封。從而確保注漿的效果。在對溶洞中央?yún)^(qū)域進行注漿時，應跳躍施工，防止出現(xiàn)跑漿、竄漿的現(xiàn)象。對于需處理的縱向多層分布的溶洞，應該由深至淺。

（二）充填沙礫、碎石施工順序

在進行充填砂礫碎石的過程當中，主要遵循的順序是在溶洞進行鉆孔，然后將注漿管埋入其中，最后通過注漿管填充砂礫進行注漿。值得注意的是，在使用沙礫填充的過程中根據(jù)溶洞的類型選擇不同的方式。如果溶洞是單層的，用地質(zhì)鉆機進行鉆孔，成孔后埋設(shè)PVC管。如果溶洞是串珠狀的，在進行鉆孔的過程當中，需要保證每層孔洞都有兩到三個排氣孔，以保證注漿效果。

（三）溶土洞處理注漿終孔原則

在對溶洞進行處理的過程當中，注漿終孔需要遵循一定的原則。這些原則包括鉆孔的孔徑、注漿管的直徑、注漿管的壓力、以及注漿的速度等等。鉆孔的孔徑應該保持在70到110毫米范圍之內(nèi);注漿的壓力要控制在0.4到1.0MPa;注漿的速度在30到70升每分鐘，唯有嚴格遵循以下標準才能保證灌漿的效果。

四、結(jié)論

總而言之，在地鐵站的建設(shè)或運營過程當中，巖溶現(xiàn)象的出現(xiàn)潛藏著巨大的安全隱患。為了徹底的消除這些隱患，對巖溶洞進行處理是非常有必要。在本文中，筆者從溶洞的危害性出發(fā)，詳細的探討了巖溶現(xiàn)象的處理原則及處理方案。希望通過本文的講述，可以進一步的消除地鐵站的潛在隱患，進一步提高我國地鐵站的安全性。

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