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武漢市軌道交通27號線一期工程巖溶處理項目施工方案-全文預(yù)覽

2025-06-02 00:20 上一頁面

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【正文】 點有30個,其中位于隧道底板以下一倍洞徑范圍內(nèi)的溶洞及異常點有28個,存在地基穩(wěn)定問題;位于隧道頂板以上及洞身的溶洞及異常點有2個,可能引起突水、涌泥問題。本段隧道底板多位于土巖結(jié)合面附近,;洞身段多位于104黏土夾碎石以及1321紅黏土中,局部位于101黏土、二疊系下統(tǒng)棲霞組(P1q)灰?guī)r中?!?,~,~,~;~,~,~,~。巖溶中等程度發(fā)育。本段隧道底板多位于白堊下第三系東湖群粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖中,~;洞身段多位于白堊下第三系東湖群粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖中,局部位于101黏土以及104黏土夾碎石中?!?,~,~,~;~,~,~,~。研究表明,石炭系黃龍和船山組(C2h+c)、二疊系下統(tǒng)棲霞組(P1q)、孤峰組(P1g)及三疊系觀音山組(T1g)、大治組(T1d)灰?guī)r中的溶洞均位于地下水位以下,未充填的溶洞富水性較強,半充填溶洞富水性較差,全充填的溶洞富水性最差;地下水位以下的溶洞基本處于飽水狀態(tài),溶洞空腔富水性很強。鉆孔揭示溶洞充填物多為棕紅、棕黃、黃褐色黏性土或黏性土夾碎石。結(jié)合鉆探、物探CT探測結(jié)果分析,少部分鉛垂高度大于1倍的隧道洞徑;其中,鉛垂高度小于1倍的隧道洞徑占總數(shù)的80%以上,鉛垂高度大于10m的特大溶洞和巖溶異常點共有51個。1)溶洞發(fā)育規(guī)模本區(qū)間共鉆孔29個,遇洞鉆孔數(shù)19個,溶洞數(shù)量46個,%,%。據(jù)鉆探揭露,場地區(qū)巖溶發(fā)育類型主要有溶隙和溶洞,另外,鉆探揭露及物探探測表明,巖層表面與覆蓋層接觸部位起伏大,推測可能為灰?guī)r表面溶溝和溶槽較發(fā)育,多被老黏土及紅黏土充填。根據(jù)室內(nèi)水樣分析報告,同時結(jié)合線路周邊環(huán)境調(diào)查(沿線無污染源)判斷:根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB500212001)(2009年版),擬建場地地表水及地下水對混凝土具微腐蝕性,對水泥混凝土結(jié)構(gòu)中的水泥具微腐蝕性。局部地段發(fā)現(xiàn)溶洞,內(nèi)多被可~硬塑狀黏性土混碎石充填,鉆探中未見掉鉆現(xiàn)象,因灰?guī)r頂部一般有較厚的粘土隔水層,大氣降水不易滲入補給地下水,以接受相鄰的碎屑巖類裂隙水補給為主,由此初步判定巖溶裂隙水水量較小。(2)孔隙潛水或微承壓水主要賦存于黏土夾碎石和殘坡積土層中,補給方式主要由上覆含水層下滲補給,由于該含水層上覆土層為黏性土,滲透性差,因而該含水層水量較小,~。接受大氣降水、地表徑流及人工補給,水位及水量受氣候及人工影響明顯。、地貌江夏客廳站~譚鑫培公園站區(qū)間場地沿線地勢平坦,位于剝蝕堆積垅崗區(qū)(Ⅲ級階地),地形總體坡度較緩。江夏客廳站~譚鑫培公園站區(qū)間沿文化大道自江夏客廳站向南敷設(shè),文化大道寬約45m,雙向六車道,綠化帶寬約3m,輔道寬約4m。研究表明,三疊系觀音山組(T1g)、大治組(T1d)灰?guī)r中的溶洞均位于地下水位以下,未充填的溶洞富水性較強,半充填溶洞富水性較差,全充填的溶洞富水性最差;地下水位以下的溶洞基本處于飽水狀態(tài),溶洞空腔富水性很強。根據(jù)鉆探情況,部分溶洞充填物鉆探時鉆具自沉或人工加壓可以壓下,其承載力極低。鉆孔揭示溶洞充填情況統(tǒng)計表地層溶洞總數(shù)全充填溶洞半充填溶洞無充填溶洞個數(shù)占%個數(shù)占%個數(shù)占%T1g44114799195T1d951232651合計536159131246如表所示,鉆孔揭示溶洞全充填的有159個,%;半充填的有131個,%;無充填的有246個,%。鉆孔揭露溶洞溶洞垂直高度分布表溶洞垂直高度(m)H≤11﹤H≦33﹤H≦66﹤H≦1010﹤H溶洞個數(shù)462261876017溶洞比例%%%%%2)物探CT推測巖溶異常點規(guī)模對本線路所有物探CT推測巖溶異常點高度統(tǒng)計分析成果見下表。據(jù)鉆探揭露,場地區(qū)巖溶發(fā)育類型主要有溶隙和溶洞,另外,鉆探揭露及物探探測表明,巖層表面與覆蓋層接觸部位起伏大,推測可能為灰?guī)r表面溶溝和溶槽較發(fā)育,多被老黏土及紅黏土充填。根據(jù)《武漢市軌道交通27號線(紙坊線)工程巖溶專項勘察報告》(武漢地質(zhì)工程勘察院,),本區(qū)間全線范圍分布可溶性三疊系石灰?guī)r,與灰?guī)r直接接觸的多為第四系上更新統(tǒng)老黏性土層及殘積紅黏土。場地土對混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性,對水泥混凝土結(jié)構(gòu)中水泥具微腐蝕性。(3)碎屑巖裂隙水勘察場地沿線分布有自古生界志留系至新生界下第三系多種基巖,基巖裂隙水多賦存于基巖裂隙中,補給方式主要由上覆含水層下滲補給,其次為有裂隙連通性較好之基巖直接出露于周邊地表水體接受地表水補給,總體而言砂巖等硬質(zhì)巖呈脆性,多具張性裂隙而含少量裂隙水,而黏土巖等軟巖節(jié)理、裂隙多被泥質(zhì)充填而水量極貧乏。(2)基巖本區(qū)段基巖以三疊系地層(中風(fēng)化灰?guī)r)、二疊系地層(中風(fēng)化灰?guī)r)為主,巖面起伏總體較小。現(xiàn)場施工前,應(yīng)根據(jù)建設(shè)單位提供的管線圖,對施工范圍內(nèi)的管線進行復(fù)核和確認,確保管線的安全。在右CK38+,采用礦山法施工?!目蛷d站區(qū)間概況大花嶺街站~江夏客廳站區(qū)間起止里程為右CK36+~右CK38+,在左CK38+。研究表明,石炭系黃龍和船山組(C/2h+c)、二疊系下統(tǒng)棲霞組(P/1q)、孤峰組(P/1g)及三疊系觀音山組(T/1g)、大治組(T/1d)灰?guī)r中的溶洞均位于地下水位以下,未充填的溶洞富水性較強,半充填溶洞富水性較差,全充填的溶洞富水性最差;地下水位以下的溶洞基本處于飽水狀態(tài),溶洞空腔富水性很強。根據(jù)鉆探情況,部分溶洞充填物鉆探時鉆具自沉或人工加壓可以壓下,其承載力極低。無充填溶洞或半充填溶洞洞壁多有灰華沉積。;工程設(shè)計與施工中,應(yīng)對溶洞洞徑大于3m且距隧道頂?shù)装寮斑吘€較近的溶洞進行重點處理。2)物探CT推測巖溶異常點規(guī)模對本線路所有物探CT推測巖溶異常點高度統(tǒng)計分析成果見下表。場地內(nèi)溶隙主要發(fā)育在灰?guī)r的上部,發(fā)育方向和強度受層面和裂隙控制,強溶蝕帶一般發(fā)育深度在基巖面以下1~12m,一般為黏性土充填。根據(jù)武漢市建設(shè)委員會文件(武建設(shè)字[2002]311號)文以及《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB500112010)附錄A,武漢市為抗震設(shè)防烈度6度地區(qū),設(shè)計地震分組為第一組。 碎屑巖裂隙水勘察場地沿線分布有自古生界志留系至新生界下第三系多種基巖,基巖裂隙水多賦存于基巖裂隙中,補給方式主要由上覆含水層下滲補給,其次為有裂隙連通性較好之基巖直接出露于周邊地表水體接受地表水補給,總體而言砂巖等硬質(zhì)巖呈脆性,多具張性裂隙而含少量裂隙水,而黏土巖等軟巖節(jié)理、裂隙多被泥質(zhì)充填而水量極貧乏?!>€路通過區(qū)域總體表現(xiàn)為自北向南(起點往大里程方向)由低到高,‰,~。現(xiàn)場施工前,應(yīng)根據(jù)建設(shè)單位提供的管線圖,對施工范圍內(nèi)的管線進行復(fù)核和確認,確保管線的安全。區(qū)間施工工法為盾構(gòu)法。最大站間距為3463m,為新路村站至大花嶺街站區(qū)間;最小站間距為1431m,為北華街站~紙坊大街站,平均站間距為2382m。,設(shè)站7座,均為地下線?!蠡◣X街站區(qū)間概況新路村站~大花嶺街站區(qū)間隧道里程范圍為右CK33+~右CK36+(左CK33+~左CK36+,在左CK35+,左CK35+=左CK35+)。沿線場地環(huán)境比較簡單,涉及電力、電信、上水、雨污水等,管線埋深淺。新路村站~湯遜湖大橋段地貌屬湖泊湖積、河流沖積堆積區(qū)(隱伏II級階地),湯遜湖大橋段~大花嶺街站地段屬剝堆積垅崗區(qū)(III級階地)??辈靾龅匮鼐€地表水主要有野芷湖、湯遜湖、巡司河及沿線魚塘、菱角塘等,主要接受大氣降水補給,水量、水位與季節(jié)性及人為活動關(guān)系密切。 孔隙承壓水軌道27號沿線松散層中孔隙承壓水主要賦存于Ⅱ級階地上更新統(tǒng)砂土、含泥砂卵石層中承壓水,~,~,接受側(cè)向補給與排泄,地下水水位年變幅一般小于I級階地中承壓水。歷史記載表明,武漢市區(qū)主要是遭受外圍中強震的波及影響,影響烈度多在Ⅴ度以下,最大影響烈度也小于Ⅵ度。據(jù)鉆探揭露,場地區(qū)巖溶發(fā)育類型主要有溶隙和溶洞,另外,鉆探揭露及物探探測表明,巖層表面與覆蓋層接觸部位起伏大,推測可能為灰?guī)r表面溶溝和溶槽較發(fā)育,多被老黏土及紅黏土充填。鉆孔揭露溶洞鉛直高度情況統(tǒng)計表溶洞高度(m)全部灰?guī)r三疊系下統(tǒng)觀音山組(T1g)三疊系下統(tǒng)大冶組(T1d)二疊系下統(tǒng)孤峰組(P1g)二疊系下統(tǒng)棲霞組(P1q)石炭系上統(tǒng)黃龍和船山組(C2h+c)個數(shù)占%個數(shù)占%個數(shù)占%個數(shù)占%個數(shù)占%個數(shù)占%≤1m()222100380069151~3m(~)418205411141303~6m(~1倍洞徑)1611889130049106~10m724130025310m2260000142溶洞總數(shù)89510044195129860從上表可知,(隧道洞徑為6m)的有640個,%;,%;洞高在6~10m之間的有72個,%;洞高大于10m的有22個,%,洞高大于10m的溶洞新大區(qū)間揭示有3個,分別位于鉆孔XDK1XDK6XDK65鉆孔。結(jié)合鉆探、物探CT探測結(jié)果分析,少部分鉛垂高度大于1倍的隧道洞徑;其中,鉛垂高度小于1倍的隧道洞徑占總數(shù)的80%以上,鉛垂高度大于10m的特大溶洞和巖溶異常點共有51個。三疊系下統(tǒng)觀音山組(T1g)、大冶組(T1d)灰?guī)r中發(fā)育的溶洞以無充填為主,全充填、半充填次之;二疊系下統(tǒng)棲霞組(P1q)及石炭系上統(tǒng)黃龍和船山組(C2h+c)以全充填為主,無充填次之,少量半充填。充填物狀態(tài)不一,多呈軟可塑狀,部分呈流塑或硬塑狀;少部分溶洞充填中密的灰黃色角礫狀土或碎石土。硬塑狀黏性土具中等~低壓縮性,承載力特征值為220kPa。結(jié)合鉆探、物探探測成果分析,場地內(nèi)溶洞、物探CT推測巖溶異常點多分布在基巖面以下10m范圍內(nèi),溶洞、物探推測巖溶異常點總體上隨深度增加呈遞減趨勢。在右CK37+,采用明挖順筑法施工。沿線場地環(huán)境比較簡單,涉及電力、電信、上水、雨污水等,管線埋深淺。根據(jù)勘探成果,結(jié)合室內(nèi)土工試驗成果報告,本區(qū)間勘察揭露的地層由新至老分述如下:(1)覆蓋層場區(qū)覆蓋層以填土層(雜填土、素填土)、第四系全新統(tǒng)沖積粘性土(黏土、淤泥質(zhì)黏土)、第四系上更新統(tǒng)沖洪積(Q3)層(粉質(zhì)黏土、黏土夾碎石、含礫中粗砂)、第四系殘坡積物(次生紅黏土、黏性土、中粗砂夾灰?guī)r碎塊互層)為主。(2)孔隙承壓水軌道27號沿線松散層中孔隙承壓水主要賦存于Ⅱ級階地上更新統(tǒng)砂土、含泥砂卵石層中承壓水,~,~,接受側(cè)向補給與排泄,地下水水位年變幅一般小于I級階地中承壓水。(5)地下水水質(zhì)及腐蝕性評價根據(jù)室內(nèi)水樣分析報告,同時結(jié)合線路周邊環(huán)境調(diào)查(沿線無污染源)判斷:根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB500212001)(2009年版),本區(qū)地下水和地表水對砼及砼中水泥具微腐蝕性。據(jù)《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準》(GB502232008),本工程抗震設(shè)防分類為重點設(shè)防類(乙類),擬建建筑物應(yīng)按6度設(shè)防并按7度采取抗震措施。通過彩色電視錄像及物探電磁波CT探測,本區(qū)溶洞多以順層面和沿豎向溶蝕裂隙發(fā)育的豎向溶洞為主。鉆孔見溶洞率、線巖溶率統(tǒng)計表三疊系地層分布里程樁號鉆孔總數(shù)遇洞鉆孔數(shù)溶洞數(shù)量鉆孔遇洞率線溶洞率(孔)(孔)(個)%%T1g右DK37+085~右DK38+800(總長1715m)303213441T1d右DK36+490~右DK37+085(總長595m)925195 巖溶發(fā)育規(guī)模及充填特征1)巖溶發(fā)育規(guī)模對本線路所有鉆孔揭露的536個溶洞鉛直高度進行了統(tǒng)計分析,成果見下表。3)溶洞填充特征各地層中溶洞充填情況見下表。充填物狀態(tài)不一,多呈軟可塑狀,部分呈流塑或硬塑狀;少部分溶洞充填中密的灰黃色角礫狀土或碎石土。硬塑狀黏性土具中等~低壓縮性,承載力特征值為220kPa。區(qū)間施工工法為盾構(gòu)法。現(xiàn)場施工前,應(yīng)根據(jù)建設(shè)單位提供的管線圖,對施工范圍內(nèi)的管線進行復(fù)核和確認,確保管線的安全。1)地表水?dāng)M建場地范圍內(nèi)地表水較發(fā)育,主要分布AK38+527~AK38+597段、AK39+064~AK39+128段和AK39+300~AK40+400段,位于剝蝕垅崗區(qū)洼地,大多由中更新世末地殼上升,古云夢澤退縮而形成的殘留溝、塘,~。(1)上層滯水賦存于沿線人工填土層中或淺部暗埋原溝、塘處,主要接受地表排水與大氣降水的補給,上層滯水因其含水層物質(zhì)成份、密實度、透水性、厚度等不均一性而導(dǎo)致水量大小不一,水位不連續(xù),無統(tǒng)一自由水面等特征,~。(4)巖溶裂隙水主要賦存于石炭和二疊系灰?guī)r裂隙或溶洞中,本次勘察鉆孔揭露的灰?guī)r有溶蝕現(xiàn)象。(5)地下水水質(zhì)及腐蝕性評價擬建線路周邊無污染源。據(jù)《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準》(GB502232008),本工程抗震設(shè)防分類為重點設(shè)防類(乙類),擬建建筑物應(yīng)按6度設(shè)防并按7度采取抗震措施。各地層巖溶發(fā)育程度從觀音山組(T1g)→棲霞組(P1q)→黃龍和船山組(C2h+c)→大冶組(T1d)→孤峰組(P1g)逐漸減弱。從上述分析表明鉆探揭露可溶巖中巖溶形態(tài)以溶隙型溶洞為主,多較短??;另溶洞整體規(guī)模由大到小依次為:三疊系下統(tǒng)觀音山組(T1g)及二疊系下統(tǒng)棲霞組(P1q)灰?guī)r石炭系上統(tǒng)黃龍和船山組(C2h+c)灰?guī)r三疊系下統(tǒng)大冶組(T1d)灰?guī)r二疊系下統(tǒng)孤峰組(P1g)硅質(zhì)灰?guī)r。一般淺部溶洞多為全充填,無充填或半充填的溶洞相對較少,埋深較大的溶洞多為無充填。隨著垂向深度的增加,地下水交替活動減弱,巖石裂隙亦極為少見,溶洞分布也隨之減少。1)第一段(JTR1/JTL1):右DK40+59
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