地基处理施工方案样本.doc
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1、资料内容仅供您学习参考,如有不当之处,请联系改正或者删除。本施工方案编制依据: 1、 建筑工程手册一九七四年2、 地基处理设计规范( GBJ-93) 3、 广州新白云国际机场飞行区详细勘察工程物探报告广州地质勘察基础工程公司4、 广州白云国际机场迁建工程场道项目地基工程设计第二部分民航中南机场设计研究院5、 粉煤灰利用手册中国电力出版社1997.07第一章 工程概况广州白云国际机场迁建工程为广州市重点工程, 已于 3月全面开工, 经由广州地质勘察基础工程公司作的飞行区详细勘察工程物探报告中获知: 场区上覆为第四系地层主要为粘性土, 广泛分布中上碳统壶天群和下石炭石蹬子段灰岩, 土洞、 溶洞颇为
2、发育, 属极强溶岩区。1、 经钻孔揭露的溶洞14个, 其中最大溶洞洞高7.2m。 2、 经钻孔揭露的土洞53个, 其中洞高大于5.0m的22个, 最大土洞洞高23.5m, 顶板埋深仅9.6m。场区发现的土洞、 溶洞的密集区共67个, 土洞溶洞密集区内土洞、 溶洞极为发育, 其中的土洞、 溶洞个体的顶底横宽各不一致。经民航中南机场设计研究院对此土洞、 溶洞进行综合评估: 飞行区土洞发育较多, 且稳定性较差, 在场道工程建设中是一个不可忽视的不良地质现象。因此, 应在进行机场地基设计施工时针对不同情况采取必要的技术措施。针对此情况, 我公司专业技术人员汇同建设单位现场负责人, 于 6月上旬对飞行区
3、进行了详尽的现场勘察, 同时对设计院提出的土洞、 溶洞地基处理方案进行了充分研究, 并结合我公司多年的地基处理施工经验, 拟对新建白云机场飞行区地下的土洞、 溶洞采取钻孔压注水泥砂浆工艺进行处理, 充填土洞、 溶洞空隙, 并达到一定密实度和承载力, 同时对洞内不良土质进行加固以保证飞行区地基基础承载力和稳定性。第二章地质状况一、 场区工程地质状况场道区地处广花盆地的北部边缘, 地面平坦, 高程一般在1013m之间, 主要为水稻田、 果园或旱地, 有少量鱼塘分布于西跑道的中部。场地内土源区为低矮的小丘, 植被较发育, 场地覆盖层主要为耕植土、 粉质粘土、 砾砂, 总厚度一般在25m以内, 覆盖层
4、一般饱和含水, 场区土层自上而下, 划分6层, 见下表: 各土层主要物理力学性质指标详见设计说明。层序土层代号土层名称厚度土层特征Q4表土层主要有耕植土、 填土、 淤泥和淤泥质土-1Q4pd耕植土0.21.8m一般0.30.5m灰黄、 暗灰色, 主要由粘性土组成, 广泛分布于水田、 菜地及果园中, 富含有机质及植物根系。-2Q4md填土0.53.8m一般1.02.0m黄灰、 红褐、 灰黑等杂色, 主要由粘性土及砂土或碎石土组成, 局部混砖瓦碎块及少量生活垃圾, 松散状, 土质不均匀, 多为素填土, 局部为杂填土。-3Q4al淤泥、 淤泥质土0.03.2m一般0.51.8m灰黑、 灰色, 富含有
5、机质, 流塑状, 易触变, 分布于池塘、 水渠。Q4al粘土、 粉质粘土0.013.8m一般3.05.0m棕黄、 黄灰、 褐红间灰白色, 常成不规则的花斑状构造, 一般为硬塑状或可塑状。局部夹有砂层和淤泥质土透镜体。粘土土质均匀, 细腻, 塑性强, 粉质粘土有砂感, 局部含铁锰质结核。粘土、 粉质粘土大多具有胀缩性。该层分布广, 层位稳定, 仅个别地段有缺失。Q4al砾砂、 粗砂0.014.3m一般3.06.0m常夹有圆砾、 中砂、 细砂、 粉砂, 局部夹有粘性土、 粉土透镜体。黄灰、 灰白、 黄棕等色, 饱和, 以稍密中密为主, 少数松散, 分选性及磨圆度较差, 常含粉粒及粘粒。该层分布广,
6、 层位稳定, 厚度变化大。-1砾砂、 圆砾稍密至中密-2粗、 中砂稍密至中密-3细、 粉砂稍密至中密层序土层代号土层名称厚度土层特征-4粉土稍密至中密Q4al粘土、 粉质粘土08.4m褐黄、 灰白、 灰蓝、 褐红间黄灰色, 常构成不规则的花斑状, 可塑硬塑状, 局部为坚硬状, 下部常有软塑。粉质粘土有砂感, 塑性中等, 局部含铁锰质结核。粘土均匀细腻, 塑性强。该层土大都具有胀缩性, 常夹有砂层及淤泥质土透镜体, 该层分布广, 但不稳定。Q4al砂土夹粘性土023.0m一般6.010.0m以砾砂、 粗砂为主, 横向变化常有或夹有圆砾、 中砂、 细砂、 粉砂、 粘土及粘性土等, 常混卵石, 砂土
7、: 黄灰、 灰白、 棕黄色, 饱和, 以稍密至中密为主, 分选很差, 粒径从粉砂至卵石常混杂在一起, 部分细砂, 粉砂及粉土分选性好, 圆砾及卵石磨圆度较好, 多呈亚圆形, 该层大部分沉积在坑洼不平的基岩面上, 纵横向变化大。-1砾砂、 圆砾稍密至中密-2粗、 中砂稍密至中密-3细、 粉砂稍密至中密-4粉土稍密至中密-5粘质粘土、 粘土褐黄、 灰白、 褐红、 蓝灰等杂色, 以可塑为主, 亦见硬塑及软塑土质较均匀。Q4cdl粉土、 粉质粘土褐红色为主, 次有黄灰色, 偶见灰黑色, 由粘性土, 粉、 细砂及角砾, 碎石均为棱角状, 大小混杂, 最大粒径5060mm, 含量545%, 土质极不均匀,
8、 角砾、 碎石成分为石英细砂岩、 粉砂岩、 泥岩及少量炭灰质岩等, 该层分布局限, 仅见于山脚一带, 厚度变化较大, 顶面高程变化很大。-1粉土饱和、 中密、 密实、 塑性很差。-2粉质粘土呈可塑、 硬塑状态、 塑性中等、 粉质粘土具有胀缩性。-3碎石土黄褐、 红褐色, 主要由粉土或粉质粘土与角砾混杂而成, 角砾主要为石英砖岩, 褐铁矿石, 多呈松散状, 分布在残丘的山坡上。二、 土洞、 溶洞剖面物探解析: 洞体编号代表钻孔号顶板埋深(m)洞高h(m)洞体最大宽度D(m)洞体短轴(m)洞体面积(m2)充填情况T1RK425.11.13911371无T2RK2824.33.72821382无T3
9、RK518.59.54828920软塑流塑状粘性土,夹松散状砂土K2419.63.9深黄色流塑状粉质粘土T4TK2127.510.22418296软塑流塑状粘性土及砂层T5TK2023.810.32720458砂及粘性土T6TK4830.55.5121110032.1m以上空,以下软流塑状粘性土T7TK1831.82.73024462粘性土及砂T8TK1532.32.72216286流塑状粘性土T9RK4626.94.52218277软塑流塑状粘性土及松散砂土, 含少量小卵石T10TK1428.17.1231734628.132.5m半充填有软塑状粘性土, 32.5m以下空T11K2734.9
10、7.93828936松散状泥砂, 钻具人工可压下T12TK9229.52218360软塑流塑状粘性土, 夹砂, 含小卵石T13TK1023.23.847351171松散砂及粘性土T14TK722.29.1341950724.8m以上为松散砂土, 以下为软流塑状粘性土T15TK620.22.23017373软塑流塑状粘性土, 夹薄层砂土T16TK6121.27.33021414软塑流塑状粘性土, 夹砂及小卵石T17TK5202.72119279软塑流塑状粘性土, 夹有薄层砂土T18TK319.32.363522428松散砂土及软流塑状粘性土TK119.70.4无TK425.12.8松散砂土及粘性
11、土TK230.52.54砂混粘土, 顶部含碎石块T19K5925.613.41816211流塑状粘性土, 含卵石、 砾砂K59-130.411.7钻具可自由下落K59-231.52.4流塑状粘性土, 含砂砾T20RK4128.615.23422657软塑粘性土, 夹薄层砂, 偶夹小卵石T21RK4018.98.53432784粘性土, 含少量砂, 偶夹小卵石T22TK5418.97.92015240软塑粘性土及松散砂土TT2TK5335.40.42518307无T24RK1316.31.21411105软塑状粘性土, 夹大量砂T25RK3822.01.63022474松散砂土, 含少量粘性土及
12、小卵石T26RK2119.412.85617687松散砂土及软塑流塑状粘性土RK1829.50.5无34.916.647.1m以上空, 47.1m以下砾砂, 含小卵石、 小碎石T27RK2219.621.4631668027.1m以上为软塑粘性土, 27.138.6m为空洞, 38.6m以下粉质黏土, 夹小卵石、 小碎石728RK239.623.54420677其中9.614.5m、 16.622.5m为空洞, 其余为软塑流塑状粘性土或松散砂土T29RK1619.75.21712190松散砂土, 含较多小卵石及夹少量粘性土T30RK4529.81.41816235软塑粘性土, 含少量砂洞体编号
13、代表钻孔号顶板埋深(m)洞高h(m)洞体最大宽度D(m)洞体短轴(m)洞体面积(m2)充填情况T31TK5926.51.1181419827.2m以上钻具自由下落, 以下软塑流塑状粘性土T32TK6023.53.93318450软塑流塑状粘性土, 含砂及小卵石T33RK4416.39.82215236软塑状粘性土, 含砂及小卵石T34TK5220.24.53723550松散砂土, 含粘性土T35TK5019.31.12910256软塑流塑状粘性土及砂T36RK3719.41.32820478无T37RK3016.91.61713166无T38K10717.82.72116218流软塑状粉质粘土
14、, 含有机质T39TK4119.81.71612163流塑状土T40K6912.01.71514166流软塑状粉质粘土, 含砾、 砂、 漏水严重T41K10815.07.31311101灰黑色流塑状淤泥, 漏水严重第三章场区存在的主要不良地质现象根据初步勘察和详细勘察资料, 场区存在主要不良地质现象如: 土洞、 溶洞; 膨胀土和淤泥、 淤泥质土透镜体。本方案主要考虑对土洞、 溶洞的处理措施。如地下灰岩遭受强烈溶蚀作用, 即发育溶洞, 当溶洞与基岩面以上土层之间连通时, 地下水的作用将部份溶洞的上方覆盖砂土带走, 发育成土洞。一、 土洞、 溶洞的分布飞行区的岩溶( 土洞、 溶洞) 主要发育于东、
15、 西滑行道的中部、 南部和站坪区, 飞行区其发现土洞53个, 溶洞14个。( 详见飞行区土洞、 溶洞平面分布图) 洞体顶板埋深9.6m34.5m不等。二、 土洞、 溶洞的规模详见土洞、 溶洞物探解析。三、 土洞、 溶洞可能造成的危害岩溶地面塌陷是稳定的主要问题, 其危害到今后飞行区地坪的安全, 若有闪失, 将对机场运行带来重大影响。飞行区地处岩溶发育区, 为消除隐患, 预防岩溶地面塌陷的形成, 保持场道地基的稳定, 必须对地下土洞、 溶洞进行地基处理。第四章 地基处理施工方案 一、 设计院对土洞、 溶洞的评估和预测 根据钻探和物探查明土洞、 溶洞的成因、 埋藏深度、 洞体规模等详细资料, 在岩
16、溶塌陷的处理上应首先进行稳定性分析, 然后再根据具体情况采回回填、 堵塞及钻孔灌浆等方法加以处理。由以下三种方式对岩溶地面塌陷进行预测: 1、 根据土洞、 溶洞顶板的埋藏深度(即覆盖层厚度H)进行预测; 2、 根据土洞、 溶洞的洞体高度进行预测; 3、 根据洞体顶板的完整性和密实性, 洞体顶板厚度与洞体最大宽度的比值关系进行预测。 总结土洞、 溶洞处理判别原则, 得出综合判别结果如下: 洞体编号代表钻孔号顶板埋深h(m)洞高h(m)洞体最大宽度D(m)判别标准1是否H20m判别标准2判别标准3顶板情况(H-5)/h是否10H/D是否2R1K427.83.8266.01.1微风化灰岩(厚0.5m
17、)R2*SK21613.21.9104.31.3中风化灰岩(厚0.2m)R3K9419.00.71420.01.4微风化灰岩(厚0.3m)20.50.81419.41.5微风化灰岩(厚0.8m)24.80.71428.31.8微风化灰岩(厚)R4TK3129.37.2323.40.9微风化灰岩(厚0.3m)R5K7522.70.62029.51.1微风化灰岩(厚0.4m)24.10.42047.81.2微风化灰岩(厚0.8m)R6TK2824.71.14817.9微风化灰岩(厚0.5m)R7K7717.80.81416.01.3微风化灰岩(厚0.5m)19.00.71420.01.4微风化灰岩
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