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T CAGHP077-2020岩溶塌陷防治工程设计规范.pdf

一一空洞率，体积岩溶率或土洞率，%； V一一防治区总体积，m； V一一防治区边界流失率，m。其中： V=QhA· (2） 式中： 9一一边界上单位面积流失量，由试验或经验，m/m²； A一一边界面积，m。 填充系数的设计值不应小于0.8。 6.1.2.7填充浆液的初、终凝时间及灌注压力由现场试验确定。填充灌注压力不应小于地下水压 力，但不宜超过上覆岩土体压力，不应在填充时出现地表明显隆起。对浅部溶洞、土洞或其他需加固 的情况，可采取预注浆处理。 6.1.2.8为保证填充质量，可采用多次填充灌注和分层填充灌注，二次灌注的间隔时间应小于填充 浆液初凝时间。 6.1.2.9防治区边缘存在填充浆液流失条件时，宜在边缘外侧设置防填充浆液流失的惟幕。惟幕 孔距为灌注孔距的1/3～1/2，且不宜大于10m。防治区存在地下水时，惟幕孔部分或全部应采用透 水的散体材料填充。 6.1.2.10应先施工惟幕孔，帷幕成形后才能填充灌注。填充灌注的顺序应按设计的填充浆液扩散 和地下水排出路径进行，一般沿地下水流动方向逐渐推进。当地下水流动缓慢、边界条件接近时，可 由防治区中心向外围进行。 6.1.2.11当地下水排泄条件差时，填充灌注有可能造成地下水压力明显升高，可以在防治区内设 置减压孔。 6.1.2.12填充体下部应设反滤层。反滤层由块石、碎石和砂砾组成。从下至上，粒径逐渐由粗到 细设置。碎石层和砂砾层均不应小于15cm，反滤层中可设透水土工布。

6.1.3质量检验和检测

6.1.3.1填充材料的每个批次均应进行检测，材料应满足表4和相关标准的要求。 6.1.3.2填充材料应制作试样，每组3块。每100m”填充材料的试样数量不应少于1组，单项工 程不应少于3组。试块宜采用边长70.7mm的立方体黄骅港三期工程预应力煤仓的滑模施工方案 (自动保存的)，在与填充后填充浆液结石体所处相似的环 境中养护28d，测定其立方体抗压强度。 6.1.3.3填充效果应进行现场检测，检测宜在填充结束28d后进行。检测应采用钻孔取芯、地球物

理方法等综合手段。 6.1.3.4检测钻孔孔位应布置在填充钻孔之间，孔数不应少于填充孔数的2%，且不应少于3个。 6.1.3.5地球物理方法的检测线数量和间距不宜小于勘查中的勘探线数量和间距。地球物理方法 检测宜采取防治前和防治后对比的方法进行。采用地球物理方法检测时应有钻孔验证

6.2.1.1注浆设计应在勘查的基础上进行，根据场区的岩溶水文地质条件、工程地质条件及环境地 质条件，明确注浆目的。 6.2.1.2施工前应进行现场注浆试验，注浆效果不能满足设计要求时，及时调整注浆设计参数。 6.2.1.3按注浆作用，注浆分为固结注浆、充填注浆、渗控注浆等。溶洞、土洞处理可采用充填注 浆；溶洞顶板破碎岩体、砂卵砾石处理可采用固结注浆；降低水力比降、控制渗流量和地下水位变幅 可采用渗控注浆。 6.2.1.4注浆范围应根据塌陷区岩溶水文地质条件与工程地质条件确定，平面范围应大于塌陷区 或预测塌陷区影响范围，深度范围应消除塌陷隐患。 6.2.1.5注浆浆液宜采用水泥浆，水泥强度等级可为32.5或以上，渗控注浆水泥细度要求通过 80um方孔筛的筛余量不大于5%。根据需要可加人黏土、砂、水玻璃等掺合料和外加剂。

6.2.2.1注浆孔布设宜采用方格形、梅花形和六角形。孔距、排距应根据现场注浆试验成果并参照 工程经验确定。孔排距可采用2.0m～5.0m，排距宜小于或等于孔距。 6.2.2.2注浆孔应按分序加密原则实施。同一区域内应先实施周边孔，其余孔分序实施，可分二序 或三序。 6.2.2.3注浆水灰比应根据试验结果确定，宜选用2：1、1：1、0.8：1、0.5：1四个比级。 6.2.2.4注浆压力应根据地质条件和现场试验结果确定。可采用0.1MPa～0.4MPa。 6.2.2.5各注浆段的注浆结束标准应根据地质条件和工程要求确定。宜在最大设计压力下，注人 率不大于2L/s，继续灌注30min可结束注浆。 6.2.2.6注浆效果指标应根据岩溶水文地质条件、工程特点及要求确定。处理后的岩土体物理力 学特性应得到改善，并应满足工程要求

6.2.3充填注浆设计

6.2.3.1注浆孔应根据溶洞或土洞的规模及分布、岩溶地下水情况等进行布设。宜分两序或三序 孔布设，一序孔孔径不宜小于150mm。 6.2.3.2根据溶洞或土洞规模、岩溶地下水情况，利用一序孔向溶洞或土洞灌注流态混凝土，或先 填入级配骨料，再注人水泥砂浆或水泥浆，或先膜袋注浆，再注人水泥浆 6.2.3.3二序或三序注浆孔的布设、注浆材料、注浆压力、注浆结束标准等可参照固结注浆执行

6.2.4渗控注浆设计

6.2.4.1注浆孔布设宜采用单排、双排或三排，分序实施。孔距、排距应根据现场注浆试验成果并 参照工程经验确定，砂砾石层注浆孔距可采用2.0m~4.0m，基岩注浆孔距可采用1.5m～3.0m

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排距应小于孔距。 6.2.4.2注浆水灰比应根据试验结果确定，宜选用3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.5：1五个比级。 6.2.4.3注浆压力应根据地质条件和现场试验结果确定，可采用0.2MPa～0.8MPa。 6.2.4.4各注浆段的注浆结束标准应根据地质条件和工程要求确定，宜在最大设计压力下，注人率 不大于1L/s，继续灌注30min可结束注浆。 6.2.4.5注浆效果指标应按注浆后岩土体的透水率控制，宜小于10Lu，并应满足工程要求。 6.2.4.6岩溶管道宜先充填级配砂石、混凝土或膜袋注浆充填，再进行渗控注浆，

6.2.5.1固结注浆与充填注浆质量宜采用钻孔取芯、声波、动力触探等进行检测。检测孔的数量不 宜少于注浆孔数的5%，且不应少于3个。检查孔的布置不仅要考虑均匀性，还应考虑地质条件差和 注浆质量有疑问的部位。 6.2.5.2渗控注浆质量应采用压水试验检测，检查孔数量不宜少于注浆孔数的10%，且不应少于 6个。

6.3.1.1跨越法适用于规模范围不大、浅理的开口型溶（土)洞或塌陷坑的治理。 6.3.1.2跨越法宜采用梁板式、平板式跨越。根据现场工程地质情况、上部荷载大小、结构体系、使 用要求以及施工条件等因素确定采用梁板式结构或平板式结构，或组合使用。 6.3.1.3采用跨越法在处理洞径较大（大于8m)的溶（土)洞时，应在洞内增设临时竖向桩柱进行 支撑。 6.3.1.4采用跨越法治理后的岩溶塌陷区域内进行高层建筑或较大荷载工程建设时，应对原跨越 结构进行充分论证。 6.3.1.5防治工程有附加荷载时应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007)及《混 凝土结构设计规范》（GB50010）之有关规定

倍，平板式结构在稳定岩石上的支承长度应大于板厚的1.2倍，且支承段岩土体的地基承载力应满 足设计计算要求。 6.3.2.2梁板式结构最小板厚度不宜小于400mm，不应小于300mm，且板厚与最大双向板格的短 边净跨之比不小于1/14，基础梁的高跨比不宜小于1/6，平板式结构的最小板厚度不宜小于 500mm，不应小于300mm。 6.3.2.3梁板式结构底板按基底净反力计算配筋，受力钢筋直径不宜小于12mm，间距不应小于 150mm，宜在150mm～200mm双向配筋，受力钢筋的配筋率不应小于0.15%，钢筋连接按受拉钢 筋搭接连接，各网片尽端在支座的锚固不应小于受拉钢筋的锚固长度La，顶部双向钢筋应全部连 通，底部纵横方向的支座钢筋尚应用1/3～1/2贯通全跨，且其配筋率不应小于0.15%。 6.3.2.4平板式结构受力钢筋直径不宜小于12mm，钢筋网不多于两层时直径不宜大于25mm，间 距不应小于150mm，不宜大于250mm，当筏板长度大于30m或厚筏收缩温度应力较大时，钢筋间

距不宜大于200mm，且钢筋连接按受拉钢筋要求搭接头或机械连接。不应采用现场焊接，板中受拉 钢筋的最小配筋率不应小于0.15%，采用双向钢筋网片，配置在板的顶面和底面。 6.3.2.5跨越结构的混凝土强度等级不应低于C30。当溶（土）洞中有地下水活动，水头较高应采 用防水混凝土时，防水混凝土的抗渗等级应根据地下水的最大水头的比值确定，且其抗渗等级不应 小于0.6MPa。 6.3.2.6与地下河管道相连通的溶洞采用跨越法治理时，应在跨板区留设泄水、泄气孔，防止暴雨 期间地下水位骤然上升引发的“气爆”“顶托”等问题，孔顶应高于历史最高水位

6.3.3.1采用非破损、局部破损等方法对混凝土构件进行实体检测，检测项目包括混凝土强度、钢 筋配置及保护层厚度 6.3.3.2混凝土强度检测可采用钻芯法或回弹法。单位工程抽检数量不应少于构件总数的10%： 且不小于3个构件。 6.3.3.3钢筋配置及保护层厚度检测可采用电磁感应法，必要时可采用剔凿法进行复核

6.4.1.1桩基穿越法适用于深度较大的岩溶塌陷防治。 6.4.1.2桩基础仅限于机械成孔和人工挖孔灌注桩。人工挖孔桩适用于穿越无地下水或水量不多 以及孔壁不易坍塌的土层，且处理深度不宜超过20m，桩径不应小于1000mm。 6.4.1.3桩基础施工前应进行超前钻探，进一步调查核实岩溶塌陷的岩土层、溶（土)洞大小、洞内 填充物等条件以及桩底下5m深度范围岩体完整性，验证成孔方法的合理性。 6.4.1.4当桩端以下5m或3倍桩径深度范围内存在影响地基稳定的溶洞时，桩应穿越溶洞，置于 下部稳定岩体上。

6.4.2桩的承载力设计

6.4.2.1 按桩的承载力性状可分为摩擦桩、端承桩、嵌岩桩。持力层为硬质岩石时，宜采用端承桩； 软质岩石或土质地基·宜采用摩擦端承桩

6.4.2.2桩和桩基的构造，应符合下列要求

a 摩擦桩的中心距不宜小于3倍桩径，端承桩的中心距不宜小于2倍桩径，扩底桩不宜小于 1.5倍扩底直径，扩底净距不宜小于1.0m。 b）防治工程等级为一、二级时，桩端全断面嵌入持力层岩石的深度不应小于500mm；防治工 程等级为三级时不应小于200mm。 c）桩端应力扩散范围存在软弱层、断裂带应验算岩石的下卧层承载力，存在临空面、陡坡、“鹰 嘴”等应验算桩的稳定性。 d）桩底宜在同一标高上。对于端承桩，当相邻桩的桩底高差大于1倍桩的中心距时，应验算桩 的稳定性，在岩溶或有软弱层分布地段，应查明桩底以下是否存在临空面、陡坡、“鹰嘴”以及 其他不良地质等情况。群桩承台下的桩长相差过大时，还应考虑桩顶作用效应对桩的影响。 e）扩底桩的桩底直径不宜大于2倍桩径，在软质岩石或土层上的桩底面宜为弧形，矢高 200mm，硬质岩石上的桩底面可为平底。

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6.4.2.3桩身构造要求： a）受水平荷载和弯矩较大的桩的桩身配筋应经计算确定。 b）桩身最小配筋率不宜小于0.2%～0.65%（小直径桩取大值）。 c）受水平荷载和弯矩较大的桩，配筋长度应通过计算确定。 d）端承桩应通长配筋。 e）桩径大于600mm的机械成孔灌注桩，构造钢筋的长度不宜小于桩长的2/3。 f）桩身主筋混凝土保护层厚度不应小于50mm，水下灌注时不应小于60mm。 6424端承桩的坚向承裁力特红值R应港早以下西求

某污水处理厂电气、自动化、闭路监控及防雷安装工程施工方案.4.2.3桩身构造要

q一一桩端岩石承载力特征值，kPa； A一一桩底端横截面面积，m"。 b）桩端岩石承载力特征值应根据岩石饱和单轴抗压强度标准值按公式确定。 6.4.2.5摩擦端承桩的竖向承载力特征值、桩基承台抗冲切、抗剪切、抗弯承载力和上部结构的 要求、桩的静载荷试验等可按现行《建筑地基基础设计规范》（GB50007)和《建筑桩基技术规范 JGJ94）进行

要求、桩的静载荷试验等可按现行《建筑地基基础设计规范》（GB50007)和《建筑桩： JGJ94）进行

6.4.3质量检验和检测

6.4.3.1对混凝土灌注桩，应提供经确认的施工过程有关参数哈大客运专线某段路基相关工程(实施)施工组织设计，包括原材料的力学性能检验报告、 试件留置数量及制作养护方法、混凝土抗压强度试验报告、钢筋笼制作质量检查报告。施工完成后 尚应进行桩顶标高、桩位偏差等检验。 6.4.3.2人工挖孔桩终孔时，应进行桩端持力层检验。 6.4.3.3桩身检测可采用钻芯法、低应变法、高应变法、声波透视法，当一种方法不能全面评价桩基 完整性时，应采用两种或两种以上的检测方法，且应满足《建筑桩基检测技术规范》（JGJ106)的有关 规定

6.5.1.1治水法适用于由于大气降水、地表水体人渗、冲蚀，矿山排水、工业废渣堆场废水等引发的 岩溶塌陷。 6.5.1.2大气降水、地表水体人渗引发的岩溶塌陷宜采用“截、排、疏、围、堵、改”的治理措施。 6.5.1.3“截、排、疏”措施：对于以分散式人渗为主的降雨、地表水体，宜采用“截、排、疏”措施，截排 水沟，清理疏通河道（沟道），加速泄流，减少渗漏量。 6.5.1.4“围、堵"措施：对于以集中式入渗为主的地表水体，宜采用“围、堵”措施，特别是地表水体 直接通过落水洞、竖井、漏斗等方式直接注人地下的，可采用黏土、混凝土灌注填实。 6.5.1.5“改"措施：对于渗漏量大，影响范围广，难于采用“疏、排、围、堵”等措施处理的，可采用 改"措施，河流（溪流）改道应进行充分论证。 6.5.1.6因地下水位升降，岩溶空腔中的水压力产生变化，形成气爆（冲爆）或吸蚀，导致岩溶塌陷 可采取设置各种岩溶管道通气的装置，平衡其水、气压力，以消除其作用

6.5.1.7因抽排地下水位下降导致的岩溶塌陷，可采取停止抽排地下水或人工回灌等措施，并禁止 在影响岩溶塌陷的水力半径范围内抽取地下水。 6.5.1.8工业废渣堆场废水渗漏下渗引发的岩溶塌陷，应采取防渗防污处理，