雷达无法探测区防空洞加固及填埋技术的研究工作报告

摘要： 河北省张家口市桥东区建国路道连续3次毫无征兆的发生大面积塌陷。防空洞处理已成为建设过程中不可回避的现实问题。本文通过对建国路防空洞的处理过程进行介绍，说明了地下防空洞处理及加固的方法，特别是在现有技术条件下，对道路地下防空洞采用压力注浆简单、易行，对目前仍利用的防空洞加固卓有成效。

关键词： 雷达无法探测区；防空洞处理；加固技术；研究

一、任务概况

2013年初，河北省张家口市桥东区建国路道连续3次毫无征兆的发生大面积塌陷。地下防空洞的隐患日亦严竣。建国路人防工程建于上世纪70年代，由于主巷道处于建国路主干道路面以下15米，本身处于湿陷性土体中，加上年久失修，安全隐患凸现出来。在此情况下，张家口市桥东区区政府决定对建国路防空洞加固及填埋任务进行深入研究，并根据研究成果对防空洞进行加固及填埋。

此项研究从2013年5月开始到2014年5月结止历时一年，由桥东区城乡建设局负责此项任务的研究工作，协作单位为张家口市公用事业局、市、区人防办及煤气、自来水等地下管线单位，主要参研人为桥东区城乡建设局的项目组人员。

二、防空洞现状

上个世纪修建的防空洞一般位于第四系地层中，洞口大多数处于土质陡坎部位，且以平巷为主，距地表10-----20m左右，它的断面型式为拱形，洞宽约2～3m，洞高约2.5～3m，支护材料以水泥砂浆、砖或毛石为主， 防空洞在地下枝状分布，极不规则。由于年代较长，加之洞内较潮湿，部分砖砌防空洞表面已发生侵蚀，局部地段防空洞表面发生剥落、掉块。

三、防空洞加固设计

3.1确定加固范圍

包括所有通过建筑物内的防空洞，以及建筑物轮廓线以外一定安全距离以内的范围，根据拟建建筑物设计基底标高和防空洞的相对位置确定安全距离，按45°塌陷角行计算。

3.2确定注浆孔布置及孔深

依据防空洞断面现状、规格及防空洞壁后充填情况及场地条件，多在洞顶、交界、直墙部位布置加固钻孔，开始向两侧布置，一般按3～5排布置注浆钻孔，必须垂直于防空洞碹壁布置钻孔，孔深以打穿碹体至老土为止，孔径不小于Φ42mm，孔距2.0～3.0m。

3.3 选择注浆管及浆液配比注浆采用钢管，在注浆管外露端挑扣处加堵头，在内部加工成花管。采用纯水泥封孔注浆孔，水泥采用标号为32.5#的普通或复合硅酸盐水泥，使用0.5∶1～0.6∶1的水灰比。

3.4 注浆、结束的标志采用小泵量低压力注浆，如果注浆当中，发现有浆液冒现象立即停止灌注，及时封堵。如果注浆压力超过了0.5～1.0MPa，稳定时间在10min以上时，即可停止灌注。

3.5防空洞内挂网抹面

为增加防空洞整体稳定性，防止洞体表面发生剥落、掉块现象。在所处理地段采用洞内挂金属网，金属网规格为50×50mm，使用扒钉固定，用防水砂浆抹面，厚度应大于等于5mm。

四、防空洞处理

4.1 防空洞处理

对埋藏较浅的废弃防空洞可采用大开挖的法揭露防空洞，然后采用换填的方法进行处理，应严格按地基处理技术规范的所有要求进行承载力检验及变形计算；对埋深较大的防空洞采用压力注浆的方法进行，注浆时，应先对洞口进行封闭，然后沿防空洞延伸的方向，布置注浆孔，孔距一般大约为8～10m，以水泥、粉煤灰、石屑为主要注浆材料，水固比为0.8∶1～1∶1，水泥、粉煤灰固相比为1∶9～2∶8。

4.2改变建筑物基础的措施

对于处理埋深较浅的防空洞，一般采用改变建筑物基础的措施处理，设计时多采用一桩分二，以承台跨越式的方法，沿防空洞两侧对称布置人工挖孔桩或独立基础，在其上部采用承台或筏板跨越防空洞的方法进行处理

4.3 防空洞加固方法处理

对埋深相对较大的防空洞，本着经济合理，简单易行及不影响上部建筑物施工的原则，确保防空洞上部建筑物地基稳定，可使用对防空洞进行挂金属网，防水砂浆抹面，然后洞内打孔注浆的方法进行处理。

五、实际施工中的管理方法及经验教训；

5.1主要管理方法：

桥东区政府牵头，邀请建筑规划设计行业的应力学专家深入现场进行勘察调研，经过6次专门会议论证，公用事业局委托河北省地球物理勘查院对建国路进行工程雷达探测；桥东建设局派人外地学习取经、请专业队伍给地下设施“体检”、 便道钻孔实地探测、组织专家论证；市区人防办收集整理防空洞资料。

3月25日，空军师以北至土尔沟塌坑处约150米作为试验段开始填充施工。这个过程中每进行一步都有大大小小的新问题出现。最大的问题是试验孔打至第7处时就发现了两处地面下空洞。这些空洞和塌陷处一样，路面上毫无征兆，防空洞内也是完好无损，唯独路面至防空洞顶这一部分有脱空。从路面至防空洞顶这15米深的覆土中还有许多不为人知的空洞呢，这才是最大的隐患。目前在国内还没有更先进的技术可以探测到这些地下暗洞，曾进行过的雷达探地也并未探测出我们后期发现的空洞。在这种情况下，专家组形成共同意见：第一，将原间隔100米的孔距调整为20米，既易于发现地下空洞也可达到混凝土在洞内流动的最佳距离，便于施工中发现空洞及时处理；第二，依据公用局提供的雷达探测报告，采取注浆处理空洞可疑点；第三，请自来水公司提供供水管线保护或改移方案，委托市政研究所研究污水分流方案，尽最大努力从源头上治理地下各种“水”对路的危害。

试验段在不断地实测、修改、论证中取得成功，为全路段施工提供了可靠的技术参数。4月18日，经政府采购中标的两家施工单位全面进场，五一路恒通酒店至红旗楼全路段约3.2公里的防空洞填充工程正式开始。

截止到9月底全部防空洞的加固和填埋工作正式完成，经过半年的观察试验，防空洞加固的填埋技术基本成功，没出现任何问题。

5.2经验教训：

5.2.1、把所有管线移出路面不可能的情况下，专家们多次调研讨论后认为，依目前条件，只能封堵防空洞，堵住土体流蚀的口子，避免出现这种大面积、灾害性的坍塌。

5.2.2、在车水马龙的道路上填充路面下15米深处隐蔽的防空洞呢，应该将施工方案、安全保证、质量保证放在首位。

参考文献：[1] 顾晓鲁.地基与基础[M].北京：中国建筑工业出版社，2002.

[2]陈明章.房屋地基中原有防空洞的技术处理[J].当代建设，1999，（5）：37.

作者简介：郭文秀，女，1977年2月27日出生，山西天镇人，河北张家口市桥东区城乡建设局工作，工程师，学位无，研究方向无。