西宝路基注浆加固方案

1、西宝客运专线咸阳西联络线工程路 基 注 浆 加 固专项施工方案中铁四局西宝客运专线项目经理部五分部 二0一一年一月 目 录1、编制依据- 2 -2、工程概况- 2 -3、人员、机械、设备投入情况- 3 -4、料源选择及施工准备- 4 -5、总体施工方案- 5 -6、钻孔注浆施工工艺- 6 -7、确保工程质量的措施- 14 -8、安全保证措施- 16 -9、安全技术措施- 18 - - 1 - 1、编制依据1.1 铁道第一勘测设计院新建西安至宝鸡客运专线咸阳西联络线路基注浆加固变更设计文件。1.2 签订的施工合同，国家有关的法律及铁道部现行的行业标准、规范：现行的施工技术安全规则。1.3 铁道部

2、颁布的现行设计规范、施工规范、铁路工程质量验收标准和其他有关文件资料。1.4 通过踏勘工地从现场调查、采集、咨询所获取的资料。 1.5 中铁四局集团有限公司的科技成果、工法成果、机具装备、技术水平及类似工程施工积累的施工经验。1.6中铁四局集团有限公司依据GB/T19001-2000质量标准体系、GB/T24001-1996环境管理体系和GB/T28001-2001职业健康安全标准建立的质量、环境和职业健康管理体系和程序文件。1.7严格遵守当地政府在环境保护等方面的具体规定和要求，尊重与维护当地多年来约定俗成的乡规民约和风土人情。2、工程概况咸阳西跨线联络线右线位于咸阳市秦都区，上行线从既有咸

3、阳西站4股道引出，并行于陇海线北侧，临近既有线一侧路基处理采用注浆加固，施工里程分别为：对应陇海上行线K1101+830K1101+930，K1102+900K1104+350段和下行线 K1103+850K1104+350。注浆钻孔采用50mm，钻孔采用垂直和斜孔交错布置，横断面方向设3排注浆孔，自既有线向新线依次为每一排斜孔长度5m一排直孔长度10m，一排斜孔长度10m，斜孔倾向既有铁路75，钻孔间距均为1.0m，直孔位于两排斜孔之间，纵向间距1.0m。2.1地形地貌特征工程项目主要位于渭河冲积平原区，总体地势由南北两侧向渭河河谷呈阶梯状降低，西高东低。呈东西向延伸，南北向交替、条带状展布

4、。地貌主要由渭河及其支流的河床、漫滩、一级和二、三级阶组成。2.2地质与水文工点区属渭河二级地，地下水主要为第四系孔隙潜水，赋存于下部黏质黄土及砂类土中，地下水位埋深12至14米，主要接受大气降水及渭河的补给。水位受季节影响较大，雨季时水位上升，旱季是水位下降。该工点范围内地下水对混凝土具硫酸盐侵蚀性，环境作用等级为H12.3气象特征区内属暖温带半湿润大陆性季风气候。四季分明，春秋适宜，夏热多雨，冬寒干燥。土壤最大冻土深度建议值40cm。2.4交通条件主要进场道路为路基施工便道，结合地方创业五路及秦跃作为砼进场道路。2.5主要工程数量主要工程数量表项目名称单位数量备注钻 孔m3476050mm

5、压力注水泥浆m35453注浆导管m3476042mm钢管3、人员、机械、设备投入情况3.1 参加施工人员进场情况1、管理、技术、质检、检测人员已全部到位，人员名单及相关资料见表一。2、参加施工的生产人员有副经理1名、技术员2名，领工员2名以及20 名机械操作员。表一 主要施工管理人员一览表序号姓名文化程度职称职务1陈彬专科工程师副经理2鲍光磊本科工程师总工程师3史峰专科助理工程师技术主管4朱峰本科助理工程师技术员5段江波本科助理工程师队长冯志刚高中领班3.2 投入试验施工的机械设备试验主要包括引孔和注浆。为满足施工需求配备了足够的施工机械。所需机械设备见表二。表二 主要施工设备一览表设备名称设

6、备型号功率数量备注钻机GH-2H15KW4台泥浆泵BW150/150.37KW2台发电机STC-2030KW3台浆液搅拌机SM20015KW2台储料桶1000L-3台3.3 测量、检测仪器设备的配备详见表三。表三 主要测量检测仪器设备表序号仪器设备名称规格型号单位数量检定状态1超高密度电法勘探仪器Flash RES 64套1合格2钻机GY-1A台1合格4、料源选择及施工准备工程用混凝土：混凝土由混凝土拌和站供应。其中细砂从咸 阳采购、中粗砂从采购杨凌，其余材料由局材料厂提供。（1）施工便道： 本段路基各地基处理设备、原材料等进场利用乡村道路，并通过已施工完毕的纵横向场内施工便道进入施工现场，支

7、线便道在注浆处理施工前同场地平整同时施工，以满足现场施工需要。（2）施工用电：配备三台30KW的柴油发电机作为电源，以满足施工用电需要。（3）施工用水：施工用水必须满足砼用水的要求，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。（4）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。5、总体施工方案5.1工程特点、难点1）钻孔施工临近既有线、施工安全压力大。既有陇海线为电气化铁路，地下管线复杂，地上网线多。2）涉及部门、产权单位多。本工程施工时需要铁路工务、车站、通信、电务等多个铁路设备管理单位配合，协调难度大。5.2施工控制重点本项目由于临

8、既有线受场地制约，施工难度较大，故本项目的施工控制重点主要为：1）施工时防设备、材料侵限，防基础施工对既有线设备（管线、路基本体）产生影响；防违章作业造成行车危及人身安全。2）浇筑施工时防材料设备侵限、防坠物、防机械设备危及公路行车安全；防电、磁危及人身安全。3）压浆过程中的沉降观测。5.3总体施工方案首先施工LDyK1+647LDyK1+850段钻孔注浆5095m并作为试验段，将施工过程控制及施工工艺进行总结推广、在陆续施工K1101+800K1101+950段钻孔3795m和K1103+050K1104+084段钻孔25870m钻孔注浆，施工完回填土方。5.1.1施工计划安排全管段路基注浆

9、加固：2011年4月20日5月31日6、钻孔注浆施工工艺 施工准备布孔位图测量放线钻孔、清空检查岩芯注浆封孔注浆完成。施工工艺流程详见下图：注浆处理施工工艺流程图。测设监测点、布孔施工准备安装钻机开孔钻进质量检查清孔压力注浆、监测制浆质检未满足结束条件效果检查压浆结束合格有缺陷交验质量评定图1 路基压浆工艺流程图6.1 施工方法6.1.1、施工准备（1）场地平整：用推土机、挖掘机等清除表层土，需要路堑开挖地段，开挖至设计基底标高。采用平地机进行场地平整，采用压路机进行蹍压，要求达到路基本体压实度要求，并做好场地内的排水系统。（2）施工测量：按照设计布孔形式测设出注浆孔位，并打木桩标记。 桩位布

10、置大样图（3）地质情况及管线勘探：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，不明确时可采用开挖辅助，以确认地下是否存在管线后方可进行施工；在正式施工前，应先进行超前地质勘探，利用探、注结合，选取总孔数的30%进行先导勘探，进一步探地质情况和黏土软硬程度，以确定合理的地基处理相关参数和施工工艺，并随时注意周围的水利设施情况和地下水位情况。（4）技术准备：取得详细的砂土工程勘察资料、注浆加固设计文件图纸、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检。6.1.2、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1*0.5m梅

11、花形布置。（2）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，完成钻机就位。钻机就位后，用全站仪、水准仪等工具调整钻机角度，安装牢固，定位稳妥。各类设备就近安装，注浆管线固定，不宜过长，一般为3050m，以防压力损失。（3）钻孔钻孔用50钻头开孔钻进，钻孔采用循环水分节钻进，在先导勘探时，每一节钻杆钻进结束后，都要将钻取的芯样取出，留作与设计地质情况做核对，在正常的钻孔注浆时，只需要将芯取出，并以此控制入土层深度。（4）检查岩芯根据钻取岩芯的形态，并结合钻进时钻机的状态确认具体的地质情况，并以此判定入土层的深度及注浆方案。（5）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

12、度为土界面以下2m，即孔深潜入基土2m，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。(6）清孔在钻孔结束后，要及时进行清孔，将孔中芯取出，并用清水稀释较浓的泥浆以确保注浆时水泥浆能顺利的充填。（7）记录钻进过程中应注意观察地层变化，详细作好钻孔记录。6.1.3、注浆工艺注浆采用孔口封闭注浆法，先注浆底部后， 再注层面与土层接触面。封孔示意图详见下图。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

13、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。把管子插入孔内，再用台车将管顶入孔内到要求深度，使橡胶栓塞与孔壁充分挤压紧实，使注浆管和止浆塞固定。注浆管外露的长度不小于3040cm，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）浆液配制注浆采用纯水泥浆液，水灰比为1:1.2。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

14、备用。（4）注浆注浆管路系统的试运转：用1.52倍于注浆终压的压力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。注浆顺序：遵循先边排，后内排、跳孔、由疏至密注浆顺序；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。注浆方式采用分段前进式，先钻孔后注浆。浆液控制：先稀后浓，依吸浆情况逐步加浓浆液，配比控制在1：1.2。注浆压力控制按设计要求控制在0.2MPa以内。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

15、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0.1Mpa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0.2Mpa，此时吸

16、浆量将会增加，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。注浆过程中注浆孔套管或附近地表出现冒浆时；（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：注浆孔口压力维持在0.2MPa，吸浆量不大于40L/min，维持30min。冒浆点已出注浆范围外35m时。单孔注浆量达到平均注浆量的1.52.0倍，且进浆量明显减少时。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

17、，以便保持清洁、通畅。（8）封孔注浆结束拔出套管后，用C15砼封孔，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。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。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、资料整洁无误，填写规范齐全。 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）。9、监测与测试9、1、监测为了对路基压浆施工的质量进行宏观控制，避免施工造成环境的

18、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。9、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0.8：121：1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。（2）注浆效果

19、测试对注浆固地基效果的检测与评价采用综合物探、压水试验与钻孔取芯相结合的测试方法。注浆前后，压水试验所得的单位长度吸水量对比，检查注浆效果，注浆后的单位吸水量应小于注浆前的单位吸水量的35%，且注浆后钻孔不存在明显漏水现象。检查孔检查，检查孔数为5%，根据取芯浆液充填情况直观判断注浆效果。注浆观察，冒浆点在路基范围之外35m时，可视路基范围通道堵塞完成。注浆前后，物探成果资料对比，检查注浆效果。10、现场试验与记录施工过程中要做好施工记录，同时成桩过程中要观察地面升降和桩顶上升情况，抽样做砂浆试块，每台机械每天做二组，试块尺寸为7.07cm7.07cm7.07cm，标准养护并测定28天抗压强度

20、。11、检验标准：序号项目允许偏差1桩位（纵横向）50mm2桩身垂直度1%3桩长不小于设计值4桩体无侧限抗压强度不小于设计规定注：无侧限抗压强度在成桩28天后进行。12、主要材料（1）注浆用的水泥采用普通硅酸盐水泥，水泥强度等级为PO42.5，水泥不超过出厂日期三个月，受潮结块者不得使用。水泥的各项指标符合国家标准，并附有水泥出厂报告。（2）水玻璃应符合国家质量要求，波美度为3843，模数2.43.0。（3）注浆用水采用炊用水。7、确保工程质量的措施7.1工程质量保证措施加强施工机械设备准备，钻机提升所用电动机应能保证钻杆顺利提升，钻杆旋转所用电机能保证钻杆顺利按正常匀速旋转，防止出现卡钻和堵

21、管现象。作好材料准备和现场其它准备工作，主要准备PO42.5普通硅酸盐水泥, 对进场水泥作好检验,合格后方能使用。现场所用搅拌桶、电动机及相关施工工具安装调试完好，比重仪、钢尺等检查仪器准备好，确保能顺利施工。加强施工过程控制，开钻前检查钻杆的垂直度和钻杆长度满足钻孔深度，钻孔要超钻50cm，孔底注浆稳定一段时间并由现场值班技术人员检查后才能上提，认真监督提升速度和旋转速度，出现卡钻后要重新下钻注浆，确保整个施工处于可控状态。检查桩体均匀性，可采取钻孔取芯的方法，该方法也可用来检验桩体的抗压强度。 我公司将严格执行国家及上级机关颁布的各项技术标准、规范、质量检验与评定标准和技术操作规程，建立严

22、格的质量管理制度和完善的质量保证措施。7.2、建立质量管理组织机构、制定质量管理保证体系本工程规模大，各分项工程相互制约，施工技术复杂，为确保工程能在规定工期内优质安全地完成，公司将建立以项目经理第一责任人的质量管理组织机构，并制定完善的质量管理保证体系网络。质量保证体系如下图： 成立以项目经理为首的质量保证体系 队长：汪明副队长：陈彬总工总监：鲍光磊 李 芬试验室：陶亮工程部：熊亮亮机材部：薛庆增技术交底：石帅测量放样：朱峰过程控制：史峰物质采购：薛庆增机械调配：薛庆增质量目标：李芬原材质量：陶亮砼及钢筋加工质量控制：周云仙安质部：李芬质量检查：胡万喜质量保证体系框图7.3、确定质量目标和实

23、施方针本工程质量目标：工程合同履约率100，分项工程合格率为100；完成质量目标的实施方针：质量第一、科学组织、精心施工。7.4严格执行质量责任制，强化项目内部管理1）、执行质量责任制、建立质量责任制，是实行全面质量管理的关键举措，也是建立经济责任制的主要环节。我公司按照质量管理的工作内容分类建立以下质量责任制：即项目经理责任制，工序责任制、质量检查责任制、质量事故处理责任制、质量管理部门责任制。严格执行“三不放过”的原则，消除质量隐患。、工程质量实行终身负责制，施工过程中实行“质量第一”的实施方针，执行“管生产必须管质量，谁施工谁负责，谁操作谁负责”的管理措施。、本项目质量由公司经理负领导责

24、任，项目经理作为工程的第一责任人，项目总工负技术领导责任，操作者负直接责任。、建立从项目部施工队班组个人的纵向到底，各职能部门横向到达的各级岗位责任制，把责任制与管理考核相结合，把工作质量与经济分配直接挂钩。8、安全保证措施8.1安全目标施工伤亡零事故；无铁路设施损伤事故；无铁路行车一般事故；无道路交通事故。8.2安全保证体系8.2.1安全监督体系：建立以项目部领导为首的安全监督体系，监督安全保证体系各级的安全检查、整改、实施情况，确保整个安全保证体系运作正常、有效。组长：项目经理汪明副组长：生产副经理陈彬、总工鲍光磊组员：指挥部各部门负责人8.2.2安全保证体系建立以项目队长为首的“安全保证

25、体系”（见图安全保证体系框图），明确各岗位的安全职责，安全职责落实到人。（1）经理部已成立专门的施工安全质量领导小组，并制定安全施工措施和严格的安全施工奖罚制度保证施工的顺利进行。（2）施工现场专设安全员，其工作任务包括健康保护、事故预防措施和个人安全检查，查备并督促现场人员按已制定的安全规则和条例执行。（3）对于施工安全做专项调查研究，制定出相应的安全技术措施。开工前，根椐安全操作细则，向施工人员进行安全技术交底。施工前，对施工现场、机具设备等安全防护措施进行全面检查，确认符合要求后方可施工。安全保证体系框图项目队长：汪明副队长：陈彬安全总监：李芬总工：鲍光磊工程部长：熊亮亮安质部长：李芬物

26、资部长：薛庆增安全技术措施交底制定施工安全技术措施制定操作标准司机安全教育车辆状况检查行车事故分析处理行车安全教育行车设备操作安全检查作业人员安全教育作业人员防护设施检查作业人员操作违章检查安全生产教育违章作业安全事故处理组织安全检查安全质量标准工地建设制定机电设备使用措施机电设备状况检查行车事故分析处理现场安全管理李芬、史峰作业班组安全员（4）加强对全体施工人员的安全思想教育，提高安全意识，制定各工序岗位安全生产规程，规范施工人员的生产行为。保证工地良好的施工秩序，坚持文明施工。9、安全技术措施9.1临近营业线施工安全技术措施 既有线来车时，注浆施工一律停止作业，待车辆通过后方能施工。 建立岗位责任制，成立测量小组对注浆过程中既有线路的水平位移、沉降量进行观测形成真实记录，发现异常立即停止施工，确保施工期间的既有线的行车安全。1）.测点埋设：基准点布设在尽可能远离注浆处理区；观测点应注浆范围外侧3米布设一个，注浆处理区外每侧各增加一点。2）监测时应严格按照GB12987-2001国家一、二等水准测量规范执行。沉降点间距和复测周期保证在注浆过程中每两小时监测一次。3）注浆处理前测出每个观测点的现有高程，并确定与