岩溶注浆施工工法Word文件下载.docx

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8）料源广阔。

浆液以水泥为主体。

在地下水流速快或含有腐蚀性元素、土的含水量大或固结体强度要求高的情况下，则可在水泥中掺入适量的外加剂，以达到速凝、高强度、抗冻、耐蚀和浆液不沉淀等效果。

3工法适用范围

1）适用于岩溶路基需进行地基加固处理的铁路、公路工程。

2）适用于地下水波动较大，对路基工后沉降控制严格的路基工程。

4工法原理

1）由于岩溶地区的地下水位随时间的变化会发生变化，而水位的改变会造成该地段地层的强度下降，从而导致路基基底的承载力下降，危及路基的安全，通过岩溶注浆，可以封闭土、石帷幕，阻隔上层滞水与岩溶水的联系，保持地下水位的稳定。

2）由于灰岩中溶沟、溶隙、溶洞发育，在上部地层受到较大压力时可能造成该段地层塌陷，从而严重危及路基的安全。

施工时根据先导勘探孔揭示路基地层中的岩溶发育情况，加固深度由探灌结合孔确定，一般为岩土界面以下6m，对溶岩进行注浆加固，从而确保页岩灰岩地层的稳定。

3）路堤地段加固范围至路堤坡脚外约5.0m,路堑地段加固范围至侧沟平台或墙顶平台外边缘。

由以上几点可以看出，岩溶注浆的原理是形成隔水帷幕，加固地基、减小沉降、提高地基承载力满足线路运行要求。

5施工工艺流程及操作要点

5.1流程图

见图1。

图1岩溶注浆工艺流程图

5.2施工方法及操作要点

5.2.1施工准备

1）熟悉本段路基岩溶注浆工点工程概况，提前作好施工技术交底等工作。

2）施工场地预先平整，并沿钻孔位置开挖沟槽和集水坑。

3）在每次注浆施工前，对钻机、注浆泵、拌浆机等机械进行检查、调试、维修，使其保持良好的状态。

4）根据岩溶注浆孔位平面布置图，对各孔位进行放样，并测量、记录对应的孔口地面高程。

5）接通施工用水、电，确保设备能正常开钻。

6）对现场操作人员进行技术交底、岗前培训。

7）由于单位注浆量与注浆孔距、注浆压力、浆液浓度以及岩溶的发育程度密切相关，注浆施工前应进行现场注浆试验，合理选择注浆工艺，合理确定注浆压力、浆液配比、单位注浆量等相关参数，确定停止注浆的条件等。

5.2.2重要参数的选定

浆液配合比：

在注浆过程施工前与现场工程师和监理工程师根据压水和钻探的情况来确定，在施工中根据注浆检查情况来调整，遵循浆液由稀到浓的原则，可根据施工机械及施工现场地质情况对设计浆液1:

1做出适当调整。

浓度检测方法：

现场浆液浓度检测仪器采用泥浆三件套。

浆液拌合用水控制：

现场设尺寸为1.5*Φ1.0的水箱，根据配合比将水箱里固定位置做一标记定为六袋（300kg）水泥的用水量。

5.2.3定孔位

根据设计要求由测量班准确放出注浆孔位置：

一般地段采用正三角形布置，孔间距5.0m；

对岩溶发育地段，采用正三角形布置，孔间距3.0m；

对注浆量大的地段，应追加适当的补充注浆孔，设3-5%的注浆验证孔，验证孔主要布置在岩溶发育等薄弱部位。

布孔的优点：

路基宽度大，正三角形布置孔位可以使注浆范围扩散在整个路基基础，并把岩石链接成一个整体，使得地基整体强度增加，在重压下不会形成不均匀沉降。

5.2.4钻机与注浆设备就位

注浆孔位标定后，移动钻机至钻孔位置。

钻机就位后，用倾斜尺、水平尺等工具调整钻机角度，使得钻机呈垂直，安装牢固，定位稳妥。

5.2.5钻进

钻机安装必须使立轴中心、孔口管中心、孔位中心三心一致，方位与设计一致。

钻进使用长粗径，孔深时宜使用代导器的粗径。

成孔采取全孔取芯的地质钻探方法。

开孔孔径≮110mm，终孔孔径≮91mm。

地表有覆土时，为防止孔口坍塌或缩孔，必要时下孔口管或采用跟管钻进。

钻孔过程中填写钻探记录，记录反应该孔在钻进过程中有无翻、漏水，土层分界，并对岩芯按回次顺序摆放整齐，同时注意保护岩芯至注浆完成。

对于孔斜超出规定要求时，应结合该部位注浆资料，和质量检查情况进行全面分析，如确定对注浆质量确存影响时，应采取补救措施。

钻孔遇坍塌掉块、空洞裂隙、漏失地层难以钻进时，确定部位查清原因，可先进行注浆处理，而后进行钻进，也可采用自上而下的注浆成孔方式。

不管是成孔之后等待灌浆，还是灌浆结束等待成孔，孔口均应封堵加盖，妥善保护。

5.2.6洗孔

钻孔结束后，应在孔内下入导管到孔底通入大流量水流从孔底向外进行冲洗，直至回清水5-10min为止。

孔底沉积物不得超过20cm。

冲洗压力为注浆压力的80%，即0.24MPa。

5.2.7注浆施工

冲洗结束后，即可进行注浆。

注浆水泥采用PO42.5水泥，水玻璃38－43°

Be,模数2.4－3.0。

水泥浆液水灰比为1:

1。

若遇空的岩溶通道、较大溶洞和裂隙时，视具体情况先灌注稀的水泥砂浆对溶蚀腔体进行填充，再采用粉煤灰水泥浆液或双液注浆。

全填充溶洞一般采用单液注浆。

注浆压力参数：

灰岩中为0.1-0.3MPa，岩土界面附近逐步加大至0.3-0.5MPa。

5.2.8注浆终孔

当注浆达到下列标准之一时，可结束该孔注浆：

1）注浆孔口压力维持在0.5MPa左右、吸浆量不大于40L/min、维持30min。

2）冒浆点已出注浆范围外3-5m时。

3）单孔注浆量达到平均注浆量的1.5-2.0倍，且进浆量明显减少时。

当达不到上述结束标准时，应清孔再次注浆。

5.3压水试验

注浆前后，同时采用压水试验进行注浆效果检查，根据质量检验结果，结合施工过程资料，对注浆效果作出评价。

压水试验钻孔检测完成后仍要进行注浆。

注浆前压水试验和注浆后压水试验应进行对比，压水试验孔不少于3%，且每个工点压水试验孔不少于2孔。

当注浆后吸水量小于注浆前吸水量的3%～5％，或注浆后岩土体单位吸水量w满足“路基岩土体注浆质量检测标准”表中要求视为合格。

当为不合格时应补注浆。

5.4浆液配制

注浆孔遇到空洞时，采用中粗砂材料等回填至溶洞充填满后才能进行注浆。

进场注浆材料必须符合要求，注浆用水应是可饮用的河水、井水或其他清洁水，水泥采用普通硅酸岩水泥，水泥标号为PO42.5；

若地下水具溶出型弱侵蚀性，应采用P.S.A32.5级及以上矿渣硅酸盐水泥或P.F32.5级及以上粉煤灰硅酸盐水泥，并符合相关施工规范要求。

若遇空的岩溶通道、较大溶洞和裂隙处，视具体情况先灌注中粗砂或稀的水泥砂浆对溶蚀腔体进行充填，再采用水泥浆液或双液注浆，全充填溶洞一般采用单液注浆。

水泥应保持新鲜，一般不应超过出厂日期三个月，受潮结块不得使用，水泥的各项指标由实验室现场抽样检验。

施工用水泥浆液水灰比1：

岩溶钻孔注浆整治施工中如有异常时及时上报并准备其它合理的岩溶地基处理相关参数和施工工艺，如下：

施工中采用的水玻璃波美度为38°

～43°

Be，模数2.4～3.0。

1）纯水泥浆：

水灰比1:

1的纯水泥浆用于全填充岩溶及岩溶孔土层部分注浆。

2）水泥砂浆：

水：

水泥：

砂=0.6：

1.0：

1.0，用于无填充物的大溶洞。

3）水泥水玻璃浆：

溶岩连续灌浆15t仍不见灌浆压力上升或吸浆量下降及地表冒浆等情况，采用提高浆液浓度或双液压浆措施。

双液压浆时采用水泥浆与水玻璃之体积比1：

0.08。

实验人员负责现场监督浆液的拌合并进行抽样检测，以保证浆液的拌制质量。

5.5注浆压力及顺序

注浆管口径φ≥50mm，注浆工作压力，土层一般为0.1～0.3Mpa，基岩一般不小于0.3～0.5MPa。

由于单位注浆量与注浆孔距、注浆压力、浆液浓度以及岩溶的发育程度密切相关，注浆施工前应进行现场注浆试验，合理选择注浆工艺，合理确定注浆压力、浆液配比、单位注浆量等相关参数，确定停止注浆的条件等。

注浆孔施工应自路基坡脚向线路中心的顺序进行，先两侧后中间，以保证注浆质量。

1）岩溶地基注浆应遵照"

探灌结合"

原则，分两步进行，先选取钻孔总数的30％作为先导勘探孔，对该段路基的工程地质条件进行核查进一步探明地层及岩溶发育情况，并通过先导孔进行试验性注浆，根据探明的岩溶发育情况和取得的注浆经验，确定合理的岩溶地基处理相关参数和施工工艺。

综合分析现场先导勘探孔的勘探成果，若地层、岩溶发育程度等条件与设计不符时，应及时将勘探成果提供设计单位，以便核对、调整设计参数及设计范围、孔深。

注浆数量由现场各方据实核定。

2）覆盖型岩溶路基注浆，原则上以封闭土、石界面，填充溶洞以及岩溶管道，形成隔水帷幕，一般注浆厚度不小于9m，伸入基岩面以下不小于6m，如在6m范围内岩溶顶板岩体破碎、或遇溶洞以及岩溶很发育时，应加大注浆厚度，应至溶洞底板下不小于1.0m。

当路堑揭露出基岩面时，对于灰岩等硬质岩石或砾岩等软质岩石采用大路堤式路堑时，伸入侧沟平台以下不少于8m，对软质岩换填面较深且采用小路堤式路堑时，伸入侧沟平台以下不少于10m。

遇溶洞后的处理原则等均同覆盖型岩溶。

5.6补充注浆孔

对岩溶发育、注浆量大的地段，应追加适当的补充注浆孔，设3～5%的注浆验证孔，验证孔主要布置在岩溶发育等薄弱部位，验证孔同样应作为补注浆孔进行注浆。

各补注浆孔采用机动钻机引孔，首先采用108mm口径钻具开孔，土层必须干钻，全程跟管钻进，套管护壁封至土石界面以下0.5～1.0m，套管底部采用止浆塞封闭使套管外壁与岩层结合紧密，不漏浆，然后改用89mm口径岩芯管钻至设计孔深；

孔口采用法兰盘与套管对接封闭。

注浆施工按照岩溶注浆技术要求进行。

5.7注意事项

1）注浆钻孔采用钻机成孔，钻机须安装牢固，定位稳妥、固定。

注浆孔应跳孔施钻，不应全部钻孔完后再注浆，以免孔位串浆，增加难度及清孔工作量。

2）各类设备应就近安装固定管线，不宜过长，以防压力和流量消耗。

3）钻机成孔插入注浆管后及时封堵孔口及附近的地面裂缝以防冒浆。

4）通过注浆前压水试验，调整材料配比和注浆压力等工艺技术参数。

5）注浆用的浆液应经过搅拌机充分搅拌均匀后才能开始注浆，并应在注浆过程中不停地缓慢搅拌，搅拌时间应小于浆液初凝时间。

浆液在泵送前应经过筛网过滤。

6）注浆施工时，采用自动流量和压力记录表，并及时对资料进行整理分析。

7）开启或关闭注浆泵时必须先开启或关闭化学注浆泵，以免堵塞管路。

8）注浆过程中尽可能控制流量和压力，防止浆液流失。

9）孔位偏差不宜超过50cm，开钻前必须保证机身平稳、垂直。

10）施工前应向有关部门收集和调查地下设施、地下管线的具体位置。

11）注浆孔应跳孔施钻，不得全部钻孔完后再注浆，以免孔位串浆，增加难度及清孔工作量。

注浆孔施工应自路基坡脚向线路中心的顺序进行，先两侧后中间，保证注浆质量。

注浆孔有空洞时灌注中粗砂或水泥浆液（可含碎石）直至溶洞充填后才能进行注浆。

12）机电设备固定就位，不可乱堆放、搬动，电动部分设置网罩，