岩溶注浆施工组织设计.docx
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岩溶注浆施工组织设计
岩溶注浆施工组织设计
1编制依据
（1）国家有关方针政策，以及国家和铁道部有关标准、规范和验收标准。
（2）中铁第二勘察设计院设计文件及施工设计图纸。
（3）《岩溶路基处理管理暂行办法》
（4）《云桂铁路岩溶路基注浆施工实施细则（试行）》以及《云桂铁路岩溶路基注浆施工质量检测实施细则（试行）》
（5）《铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10414-2003）
（6）云桂铁路岩溶整治设计图
2 编制范围
我部管段处在石林县境内，其里程为HDK2+600-HDK24+529.53，全长21.83km。
路基全长16.8km。
岩溶路基共七段。
3 工程概况
我部管段岩溶路基工程位于HDK12+600-HDK24+529.53段，注浆里程段依次分布分别为HDK18+100-HDK18+155,HDK18+155-
HDK18+671.65,HDK19+374.6-HDK19+980.05,HDK21+534.553-HDK21+784.85,HDK21+928.4-HDK22+323HDK23+847-HDK24+100,HDK24+100-HDK24+529.26共计7段岩溶路基。
此段均为易塌陷区，测区地表上覆第四系全新统溶洞充填物（Q4ca）粘土，人工填土（Q4ml）、洪坡积（Q4dl+pl）淤泥质土、松软土、粉质黏土，破残积（Q4dl+pl）粉质黏土，下伏基岩为下三系（E3x）泥岩、泥灰岩、二叠系下统茅口组（P1M）灰岩、白云岩。
4 主要工程数量
HD1K21+534.553～HD1K21+784.85，长250.297m；约107孔，其中先导探灌孔54个，I序孔53个。
HD1K21+928.4～HDK22+323.37，长385.91m。
约120孔，其中先导孔44个，Ⅰ序孔43个，Ⅱ序孔16个，Ⅲ序孔17个。
5 总工期及工期计划
5.1 总工期
根据我部总体施工进度要求，结合现阶段我分部施工现状，路基填方与挖方已具备岩溶注浆施工条件，因此我部岩溶注浆HD1K21+534.553～HD1K21+784.85和HD1K21+928.4～HDK22+323.37计划总工期为60天，即2013年3月24日至2013年5月23日。
5.2 施工计划安排
根据现场施工情况，具体施工安排如下：
（1）HD1K21+534.553～HD1K21+784.85段开工与完成时间，2013年3月～2013年4月完成。
（2）HD1K21+928.4～HDK22+323.37段开工与完成时间，2013年4月～2013年5月完成。
6资源配置
6.1施工组织机构
6.1.1项目组织机构
为了加强管理，更好地按建设单位要求优质地完成岩溶路基的施工任务，根据工程特点，岩溶地基处理由项目三分部第二路基架子队进行施工。
组织机构图见“施工组织机构图”。
6.1.2管理人员配置
主要管理人员安排见下表：
主要管理人员表
序号
职务
职责范围
人数
1
技术管理人员
掌握施工技术、编写施工日志和记录
2
2
安全质量管理人员
全面掌握施工质量、安全
2
3
计划合同管理人员
负责计划统计、合同管理、工程计价
2
4
物质设备等管理人员
负责现场物资、机械设备的保管和管理
2
合计
8
6.1.3劳动力配置
为满足岩溶路基总体施工进度的需要，对岩溶注浆的处理的劳动力安排见下表：
劳动力配置表
序号
职务
职责范围
人数
1
班长
全面掌握施工质量和安全
1
2
钻机工
正确操纵钻机成孔，检查维修机械
2
4
司泵
统计材料用量，记录泵送时间
1
5
电工
负责电器设备的安装和安全使用
1
合计
5
6.2 机械配置
为满足岩溶路基总体施工进度的需要，对岩溶注浆的处理的机械设备安排见下表：
设备类型
型号
单位
数量
备注
地质钻机
Y-100型
2
台
注浆机
BW160型
1
套
立式搅拌机
ZQ型
1
台
潜水泵
WQD12-25-1.1
1
台
水车
10t
1
台
7 施工用水用电
7.1 用水及排水
根据施工需要并结合实际情况就近取水。
岩溶注浆施工排水主要有雨水、施工弃水等；为防止施工弃水流入附近农渠或农田，就近设置污水处理沉淀池，施工期雨水、废水、弃水等通过布置在便道一侧的排水沟流入沉淀池内，经沉淀处理后的清水可以就近排入农渠。
7.2 施工用电
根据岩溶路基总体用电规划，岩溶注浆施工用电采用现场拉设的临电进行供电，以满足现场用电的需要。
8 施工工艺及技术参数
8.1 总体施工工艺
场地平整完成后，采用地质钻机进行先导孔钻孔，以确定合理的岩溶注浆处理相关参数和施工工艺。
监理应全程监督施工过程及记录先导孔注浆完成并封孔后，分两序施工其余岩溶注浆孔，先施工一序孔，后施工二序孔，最后进行岩溶注浆效果检查。
8.2施工工艺流程
8.3施工措施
8.3.1孔位放样定位
根据测量组所放设的中线及边线进行孔位定位，具体孔位按岩溶路基施工图纸布置，准确放样。
8.3.2技术准备
确定先导勘探孔位置，采用地质钻机成孔，钻进过程记录好钻进地层地质情况，并记录完整。
及时将资料提供给设计，准确按照设计图纸的范围及深度进行施作。
8.3.3钻孔
8.3.3.1孔位布置
（1）按"探灌结合"的原则，岩溶整治注浆孔分先导探灌孔（T）和分序注浆孔（Ⅰ）两种类型，分序布置与实施。
先导探灌孔和I序注浆孔在一期探灌设计图中标明，Ⅱ、Ⅲ序注浆孔在二期动态设计图中明确。
（2）对溶洞、土洞、垂直溶蚀破碎带发育的地段采用均布探灌孔进行一期整治，先导探灌和I序注浆孔布置原则为：
先导探灌孔（T）间距7m，呈正方形布置，优先施工；I序注浆孔在先导探灌孔中间内插，呈梅花形布置，孔间距10m。
（3）对溶洞、土洞、垂直溶蚀破碎带不发育且连续长度超过30m的地段，先导探灌孔以7m纵距沿中线交替布置；其余地段在整治范围内分序均布探灌整治。
①测设孔位、标高，进行统一编号钉桩，孔位偏差不大于10cm。
当因避让管、线等客观原因需对孔位进行调整，且距离大于50cm时，需报设计、监理单位核准。
先钻边排孔，后钻内排孔。
开孔前先了解有无地下埋藏物。
②覆盖层中钻孔采用跟管钻进，直径不得小于130mm。
基岩段终孔直径不得小于91mm。
所有先导探灌孔均须按勘探钻孔技术要求施钻，进行岩芯鉴定和编录，具体要求参考《铁路工程地质钻探规程》（TB10014-98）执行。
③注浆前须进行成孔冲洗。
对冲洗时返水的钻孔，以冲洗液变清为结束条件。
对溶洞、溶蚀破碎带发育、冲洗时不返水的钻孔，要求流量不小于泵送额定流量的80%，冲洗时间不少于10min。
④对大规模充填溶洞、串珠状充填溶洞等地质条件复杂地段，应通过现场试验确定冲洗方法和工艺要求。
8.3.4清孔
完成钻孔后，检查钻孔的深度及加固深度情况，符合设计及地层实际情况后进行清孔。
清孔时先行按要求下导管，如钻孔较深，采用50mm的小导管插入孔位底部用注浆泵大压力0.5~1MPa清孔。
8.3.5注水试验
放入50mm注浆管，距岩土界面下孔底30cm左右止。
注水采用注浆相同的压力与程序，注水时间控制在15-30分钟为宜，现场记录好注水的时间及数量情况。
8.3.6注浆
（1）以纯水泥浆为主的单液注浆材料，水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比为0.6:
1～1:
1。
开始注浆时采用稀浆灌注，当灌入量较大时可据情况采用浓一级的浆液灌注。
（2）注浆压力（孔口压力表读数）为0.2～0.4Mpa，终注压力0.3～0.5Mpa。
（3）对土洞、空溶洞或半充填溶洞，应高压冲填砂、碎石后再进行注浆处理。
（4）对溶蚀裂隙发育、连通性好、漏液严重时，注浆时可掺入一定量的粉土或粉煤灰，粉土掺入量<水泥重量的10%，粉煤灰掺入量为水泥重量的20%～50%。
（5）终注条件为：
在终注压力下连续注浆10min的注入率不大于5L/min时，可终止注浆。
8.3.7封孔
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。
拔出管后留下的孔洞，及时用水泥砂浆封孔。
8.3.8地表变形观测
在岩溶注浆施工过程中，地表变形观测按照在线路中心、路基坡脚外10米各设置一排观测桩，纵向间距为50米，在过渡段范围纵向间距调整为5米进行加密观测，并做好详细记录。
8.3.9工作量签认
岩溶注浆工程量应由施工、监理、设计、业主四方进行签认。
8.3.10I序孔资料整理
岩溶注浆一个区段施工完成后应及时进行资料整理，形成I序孔施工总结报告。
总结报告包括：
四方会签单、I序孔施工成果报告、钻孔记录复印件、注浆记录复印件、I序孔工程地质柱状图、先导孔（I序孔的30%）岩芯照片。
总结报告应由四方进行签认，再把签认完成的资料提供给设计，由设计进行II序孔的设计。
8.3.11II序孔施工
根据II序孔图纸，组织岩溶注浆的II序孔施工，岩溶注浆II序孔施工中不再进行灌前物探、拍摄岩芯照片、压水试验以及进行I序孔的总结报告。
其他施工中的技术要求与I序孔相同。
8.3.12注浆效果检测
根据具体情况采用下列方法进行注浆效果检测：
在整段（或区域）注浆施工结束后检测单位应采用物探法（瞬态面波法、电测深法）、钻孔取芯、压水试验法进行综合质量检测与验证分析评价，其要求如下：
（1）采用瞬态面波法检测，要求检测总点数为注浆总孔数的5％且每段不少于10个点。
岩土体注浆后的面波速度Vs（m/s），面波频散曲线不离散，且充填部位（即检测点深度H，单位m）面波速度满足合格标准:
1）土Vs≥29.273H+100；2）岩石Vs≥23.998H+360（H<10m）、Vs≥23.998H+290（H≥10m）；3）溶洞Vs≥16.67H+246；当测点合格率≥90％，且不合格点分布离散、不合格指标与合格标准的差值不大于合格标准的20％，可评价为质量合格。
（2）电测深检查测线长度为整治段落线路长度的10%，测线位置与整治前的测线重合,并应选取岩溶形态强烈发育地段布置。
采用电测深法进行注浆前后物探异常对比测试，检测段落整治范围内注浆充填效果明显且无空洞异常，可评价为质量合格。
（3）钻孔取芯孔数为注浆孔总数的2%。
当检查孔岩芯可见多处水泥结石体，基本填满可见缝隙，可评价为质量合格当未见结石体时应进行压水试验，测试渗透系数（或透水率值）应小于注浆施工前的1/10，可评价为质量合格。
（4）检测单位根据各分项检测结果对岩溶整治效果进行综合评价，不合格段落须重新钻孔注浆及检测。
8.3.13特殊情况处理
（1）注浆必须连续进行，若因故中断，应找出注浆中断原因，尽快采取处理措施，及早恢复。
（2）注浆过程中应分序施工。
如出现串浆现象，应对串浆孔同时进行注浆处理。
（3）注浆过程中如有冒浆、返浆等现象发生，应暂停注浆，尽快采取处理措施，处理完后立即恢复注浆。
（4）对垮孔严重的溶蚀破碎带、充填粗粒土的溶洞等实施跟管钻进极为困难的注浆钻孔，可采用自上而下注浆法复钻施工，严禁使用泥浆等影响注浆加固效果的方法护壁钻进。
（5）如浆液漏失严重，局部使用双液注浆堵漏时，应先据试验确定水玻璃与浆液体积比，水玻璃浓度35～40Be′,模数2.4～3.4。
（6）当采用冲填砂、碎石或掺入其他填充物处理后注浆量仍然较大时，可采用间歇注浆处理。
9质量控制措施
（1）施工前结合设计勘探资料，对施工地段进行地质核查。
（2）开工前根据设计文件和具体的地质情况，确定施工方案和施工工艺。
（3）岩溶路基施工前先疏排地表水，防止地表水下渗；当设计有特殊要求时，按设计要求办理。
（4）先导孔施工要做好施工记录，并根据孔深、地层、溶洞出露位置、深度情况及时绘制断面图，以便调整注浆方法和注浆参数。
（5）注浆过程中要加强地面观察。
（6）注浆过程中要做好技术资料和基础数据记录、整理和分析工作。
注浆结束后及时封孔。
（7）若遇较大岩溶通道、较大的溶洞、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，再采用水泥砂浆进行注浆。
全填充溶洞一般采用双液注浆。
（8）注浆过程中发现注浆量已超过平均量的2倍左右但压力始终上不来，且钻孔过程未发现溶洞，此时应停止注浆，调整注浆的浆液参数。
10安全控制措施
（1）建立健全安全生产规章制度和安全生产责任制度，贯彻管生产必须管安全的原则，牢固树立安全第一的观念，把安全生产责任落实到人。
使安全生产有章可循，有法可依，形成制度。
（2）经常组织学习有关安全生产法规和安全生产操作规程，施工前进行安全技术交底，抓好安全教育，增强安全意识。
（3）机械操作员等特殊工种人员必须经专门培训，经考试合格取得操作证，方可上岗作业。
（4）操作人员必须持证上岗。
钻机操作工、注浆泵司泵人员应具有熟练的操作技能并了解施工的全过程。
（5）机械、电气设备必须达到国家安全防护标准；施工中若发现设备运转异常，应立即关闭电源进行检修。
（6）机电设备应固定就位，不可随意搬动，电动部分应设置网罩，电箱电线应悬挂。
（7）注浆过程中应避免灌浆管破裂导致浆液喷射、注浆管甩出引发安全事故。
（8）施工中钻机应置于平整坚实的地面上，钻机移位时应平稳并保持挺杆垂直。
11文明施工及环境保护措施
（1）水泥应遮盖存放，运输时防止遗撒、飞扬；
（2）注浆时应避免浆液对地下水源及周围环境的污染；
（3）废弃的砂料及水泥袋等包装物及时清理，不得随处抛撒。
施工机具应采取降低噪声措施，减少扰民；
（4）施工中对地下水、泉点、水井进行定时观测，以免施工造成水位下降，防止因地下水、地表水流失改变水系，破坏生态平衡；
（5）靠近生活水源的施工，用壕沟或堤坝同生活水源隔开，避免污染生活水源；
（6）施工废水、生活污水按有关要求进行处理，不得直接排入农田、河流和渠道。
清洗骨料的水和其它施工废水采取过滤、沉淀处理后方可排放，以免污染周围环境。
施工机械的废油废水采取隔油池等有效措施加以处理，不得超标排放。
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