客运专线岩溶注浆加固地基施工工法只是分享Word文件下载.docx

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三、适用范围

1、适用于岩溶路基需进行地基加固的铁路、公路工程。

2、适用于地基条件较差，对路基的工后沉降控制严格的路基工程。

四、工艺原理

覆盖型岩溶路基注浆利用惰性材料形成的浆液，在一定压力作用下注入岩溶裂隙、溶洞中以及软塑黏土体孔隙中，首先是填充岩溶溶洞及岩溶裂隙，其次是封闭土、石界面，形成隔水帷幕阻隔上层滞水与岩溶水的联系；

如土体中存在着软弱夹层，再进行加固土体软弱夹层。

通过注浆填充液凝固后具有的刚性和强度而改变岩层及土体的性状，使岩土的变形受到约束，强度得到提高，从而达到控制地基整体沉降、减少变形的效果。

五、施工工艺流程及操作要点

（一）施工工艺流程

根据武广客运专线的探索与实践，岩溶注浆加固地基施工工艺流程见图1。

1

1、施工准备

（1）场地平整：

施工场地预先平整，并沿钻孔位置开挖沟槽和集水坑。

（2）施工测量：

按基准点、施工图标定孔位，并进行复测。

（3）机械设备：

在注浆施工前，对钻机、注浆泵、搅拌机等机械进行检查、调试、维修，使其保2

持良好的状态。

（4）施工便道：

根据施工总体安排及现场实际，作好施工便道的建设与维护，保证晴雨畅通，不影响施工。

（5）施工用电：

根据实际情况采用自发电与接引地方电力线相结合的方式，保证施工用电的供应。

（6）施工用水：

施工用水必须满足砼用水的要求，岩溶注浆施工用水量较大，必须保证供应，采用自打井、已有水井或临近河、渠为水源。

（7）施工排水：

施工中产生的废水经沉淀、过滤，经检验达到排放标准后排入附近水沟。

（8）技术准备：

取得详细的岩土工程勘察资料、注浆加固设计文件及图纸、施工现场平面图、控制桩点的测量资料；

对水泥强度、安定性及其他必要的性能指标进行复试。

2、钻探工艺

（1）定孔位

根据设计要求标出注浆孔位置，并进行复测。

注浆孔采用正方形或梅花型布置，布孔形式见图2。

注浆孔布置示意图（梅花形）

注浆孔布置示意图（正方形）

图2孔位布置示意图

（2）钻机与注浆设备就位

①注浆孔位标定后，移动钻机至钻孔位置，完成钻机就位。

②钻机就位后，用倾斜尺、水平尺等工具调整钻机角度，安装牢固，定位稳妥。

③各类设备就近安装，注浆管线固定，不宜过长，一般为30～50m，以防压力损失。

（3）钻进

将钻杆对准所标孔位，用φ108钻头开孔钻进，保证开孔直径≮110mm。

开孔时要轻加压、慢速，防止将孔开斜。

第四系土层采用干钻。

（4）下套管

第四系松散地层，边钻进边下套管；

如成孔较好则钻入基岩0.5米后一次性下入套管。

（5）封套管

钻至基岩0.5米嵌入套管，用M7.5号水泥砂浆固结；

孔口套管露出地面0.2～0.5米，孔口捣实密封。

（6）钻基岩

待水泥砂浆初凝后，继续基岩钻进，孔内一般采用清水循环钻进，非特殊情况不采用泥浆循环，如遇硅质灰岩或燧石团块即改用金刚石等钻进工艺。

钻至溶洞充填物改用干钻并取样鉴定。

（7）终孔

钻孔应以实际钻探深度为准，加固厚度满足设计要求。

加固深度为岩土界面以下5m，即孔深潜入基岩5m，若施工过程中遇溶洞，应至溶洞底板下1.0m。

钻至设计孔深度，经专业工程师自检后，请监理工程师检查同意方可提钻，用清水洗孔直至返清水，如不返水，冲洗时间不少于30分钟。

然后拧孔口盖准备压浆。

（8）记录

3

钻进过程中应注意观察地层变化，详细作好钻孔记录。

3、注浆工艺

注浆采用孔口封闭注浆法，即注浆孔成孔后用套管隔离岩层面，先注浆基岩后，起拔套管3.50m，再注岩层面与土层接触面。

封孔示意图详见图3。

图3孔口封闭注浆法封孔、注浆示意图

（1）试泵

开泵前先将三通转芯阀调到回浆位置，待泵吸水正常时，将三通回浆口慢慢调小，泵压徐徐上升，当泵压达到预定注浆压力时，持续二、三分钟不出故障，即可结束。

（2）安装注浆管和止浆塞

钻孔完毕，进行清孔检查，在确认没有坍孔和探头石的情况下，方可下管。

否则，必须用钻机进行扫孔。

在确定注浆管内无阻塞物后，即可进行注浆管安装。

用沾有CS胶泥的麻丝绳绕成不小于钻孔直径的纺锤形柱塞，把管子插入孔内，再用台车将管顶入孔内到要求深度，使麻丝栓塞与孔壁充分挤压紧实，然后在麻丝与孔口空余部分，填充CS塑胶泥，使注浆管和止浆塞固定。

注浆管外露的长度不小于30~40cm，以便连接孔口阀门和管路。

注浆管安放好后，在注浆管管口加上孔口盖，以防止杂物进入。

（3）压水试验

注浆前要选取代表性孔进行压水试验，以确定渗透系数、单位吸水量等参数。

压水压力由小逐渐增大到预定注浆压力，并持续15min。

（4）浆液配制

①注浆采用单液浆或双液浆。

单液浆采用水泥浆液，水灰比为0.8:

1~1:

1。

双液浆采用水泥水玻璃浆，水泥浆：

水玻璃=1：

0.1～1：

0.05。

②所用浆液随拌随用，采用搅拌机拌合，时间不少于2min。

将配制好的浆液送入搅拌式储浆桶内备用。

（5）注浆

①注浆管路系统的试运转：

用1.5~2倍于注浆终压对系统进行吸水试验检查，并接好水、电；

检查管路系统能否耐压，有无漏水；

检查管路连接是否正确；

检查设备机况是否正常；

使设备充分热身。

试运转时间为20min。

②注浆顺序：

遵循先边排，后内排跳孔注浆顺序；

按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。

③浆液控制：

先稀后浓，依吸浆情况逐步加浓浆液，配比控制在1：

1～0.8：

④注浆压力控制：

灰岩中为0.1~0.3MPa，岩土界附近逐步加大至0.3～0.5Mpa，最大应不超过

1.5Mpa。

灌浆压力的控制应当结合受灌地层的地质条件和渗透性，灌浆时的吸浆量，以及对浆液稠度的变换等一并考虑。

一般情况下，当吸浆量较小时，可尽快地达到规定的灌浆压力；

而在吸浆量较大时，则可4

较缓慢的升到规定的灌浆压力。

灌浆过程中，灌浆压力的控制一般采用“一次升压法”和“分级升压法”两种方式。

地质条件允许时，优先采用“一次升压法”，就是在灌浆开始后，将压力尽快的升高到规定的压力，使整个灌浆过程尽量是在规定的压力下进行。

其优点是裂隙不至于在低压下提前被堵塞，能较多地灌进一些浆液，使一些较小的裂隙也能得到充分地灌实。

如果吸浆量较大，就应采用“分级升压法”，就是将压力分为几个阶段，逐级升高到规定的压力，先使用最低一级的压力进行注浆，当吸浆量减少到一定限度（例如30L/min），则将压力升高一级，此时吸浆量将会增加，当吸浆量又达到上一限度再将压力升高一级，如此下去，直至升高到规定的压力，并在规定的压力下灌到符合灌浆结束标准时停止。

注意的是，压力分级不要过多，两个或三个阶段为好。

⑤注浆过程中需加灌砂或水泥砂浆的技术控制

a、根据钻探引孔地层情况，如资料反映地层中存在土洞或岩溶空洞，应首选填灌砂或水泥砂浆。

b、灌砂或水泥砂浆过程中，应根据空洞的大小，注浆孔吃砂量的大小及时调整水泥砂浆（灰砂重量比为1：

3～1：

6）的浓度，按照由稀→稠→稀的顺序进行。

c、在灌砂或水泥砂浆过程中，应适当控制灌砂速度和砂流量，避免注浆套管一次性堵塞，增加清孔工作量。

d、灌砂或水泥砂浆在孔内空洞大而灌砂量小的情况下，应该和单、双液注浆交替进行。

⑥双液注浆的技术控制

a、双液注浆适用的情况

●较大的土洞或岩溶空洞、裂隙，灌砂或水泥砂浆结束后，单液注浆量较大而又无法再灌砂时；

●岩溶裂隙通道发育、浆液扩散较远时（施工过程中表现为单液注浆量较大而注浆无压力或压力上升较慢）；

●注浆过程中注浆孔套管或附近地表出现冒浆时；

b、双液注浆时应严格控制水泥浆与水玻璃的流量配比（水泥浆：

0.05），以防止注浆套管被短时间内封死而达不到注浆质量要求。

c、双液注浆过程中，应根据注浆效果及时调整水泥浆与水玻璃的流量配比（与地层情况有关），及时总结经验，做到确保注浆质量又不浪费材料。

d、双液注浆应和单液注浆交替进行，严禁双液注浆一次封死注浆孔。

（6）注浆结束标准

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0.2~0.5MPa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。

④注奖学金钻孔基岩完整，或多次注浆，孔口压力超过1.5MPa时。

当达不到上述标准时，应清孔再次注浆。

（7）提管、回填

注浆完成后应立即拔管，若拔管不及时，浆液会把注浆管凝固住而造成拔管困难。

拔管时使用拔管机。

每次上拔高度为500mm。

拔出管后，及时刷洗注浆管，以便保持清洁、通畅。

（8）封孔

①注浆结束拔出套管后，用M7.5号水泥砂浆封孔，封孔时必须边灌边插捣，确保孔内密实。

严禁不封孔或假封孔，以致人为形成竖向水力通道，加重路基岩溶病害。

②封孔完成后，在原孔位处标注注浆孔号，要求字迹工整、清晰。

（9）注浆原始记录整编

①每个注浆作业工班在注浆施工过程中，都必须边施工边记录，当天的注浆施工记录必须当天整理完成，不得积压或遗漏。

②注浆原始记录是竣工文件的重要组成部分，各记录人员应本着认真负责的态度，做到字迹工整、5

资料整洁无误，填写规范齐全。

③应及时按要求做好注浆资料的统计与汇总（包括注浆孔号、孔数及注浆量等）。

（三）监测与测试1、监测

为了对岩溶路基压浆施工的质量进行宏观控制，避免施工造成环境的影响，施工时安排专人进行质量、环境的监测。

施工前，调查每段工地的周边环境特征，依据设计注浆孔的布置，影响半径及范围设立监测点、控制点，注浆过程加强地面观测记录（水平位移、冒浆点位置、地面沉陷等）。

每个压浆工班的孔口压浆工负责当班的地表观察，一旦有异常即停止注浆，分析原因并调整压浆工艺。

调查施工区的井、泉、坍坑以及民居的生活水源分布，定期或日常进行水量、水质的观测、访问，确保生活用水的质量，农田用水无污染。

2、测试

（1）试验

施工进场落实浆材料源后，即进行不同水灰比的小样配比试验，确定0.8：

1～1：

1的材料用量，以及双液压浆时，水玻璃与不同水灰比的水泥浆配比，便于施工工艺控制。

对压浆中出现异常的压浆孔，采用注水试验，或水位传递、指示剂、气体传递等方法确定岩溶