岩溶地区路基施工方案

五、施工工艺及方法1、岩溶路基填筑施工主要工艺流程见“岩溶路基填筑施工工序流程图”。2、工艺要点及技术措施施工准备施工场地预先平整，并沿钻孔位置开挖沟槽和集水坑。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。定孔位根据设计要求由测量班准确放出注浆孔位置：布控按设计采用正方形布置，以左中线上的桩位控制点，向两侧延伸，最外侧要加固设计要求边界。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，使得钻机呈水平，安装牢固，定位稳妥。钻进将钻杆对准所标孔位，开孔直径110mm（开孔直径不能小于设计要求）。开孔时要轻加压、慢速、大水量，防止将孔开斜。注浆孔应统一编号，注明施工次序，跳钻施工，首先在两侧外缘进行注浆，再在中部进行，中间孔一方面作为两侧孔注浆效果的检查孔，又作为下一道工序的注浆孔，在两侧进行注浆时，也必须采用间隔注浆法，以提间注浆效果，也不能全部钻完后再注，以免引起孔位窜浆，增加注浆难度和清孔工作量，沿线路方向每100米设一帷幕区域，先进行帷幕孔钻孔注浆，再进行帷幕内部钻孔注浆，为防止覆盖土层它孔，土层范围内钻孔套管跟进，并固结在基岩上。加固深度不能小于设计深度，若施工过程中遇溶洞，应钻至溶洞底板下1.0m。钻进过程中注意观察地层变化，详细作好钻孔记录（每个注浆孔垂直偏斜率、孔位偏差、钻孔倾角、钻孔深度、钻孔时间等）。注浆孔施工执行《铁路工程地质钻探规程》。岩溶路基填筑施工工艺流程图地质补探设计院确认平整场地测量放孔注浆前试验钻机对位N监理监测Y钻机/检测原材料检验配合比确定清孔拌制浆液注水试验过滤填写注浆施工记录注浆注入灰浆注浆效果检查钻机移位注浆完成后试验检测⑤注浆施工试泵开泵前先将搅拌桶中加满清水，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。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。注浆套管外露的长度不小于0.3m，以便连接孔口阀门和管路，嵌入基岩大于0.5m,用M75水泥砂浆（或用水泥与水玻璃混合浆）固结,并将孔口套管四周捣实封闭,防止浆液从套管周围冒出,影响注浆效果。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。压水试验用1.5〜2倍于注浆终压对系统进行压水试验检查；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。试运转时压水压力由小逐渐增大到预定注浆压力，并持续15min。浆液配制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。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。施工中采用的水玻璃波美度为38°〜43°Be,模数2.4〜3.0：a、纯水泥浆：水灰比0.8:1〜1:1的纯水泥浆用于全填充岩溶及岩溶孔土层部分注浆；b、水泥砂浆：水：水泥：砂=（0.8~1.0）：1.0：1.0,用于无填充物的大溶洞；C、水泥水玻璃浆：溶岩连续灌浆15t不见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；d注浆压力及顺序注浆压力一般基岩中为不小于0.1〜0.3MPa,岩土界面附近逐步加大到0.3〜0.5MPa。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。注浆施工按照《注浆技术规程》（YBJ44-92）有关规定与设计要求进行。⑥结束注浆当注浆达到下列标准之一时，可结束该孔注浆：A.注浆孔口压力维持在0.2MPa左右或者逐渐上升到0.4MPa,吸浆量不大于40L/min,维持30min。B.冒浆点已出注浆范围外3〜5m时。C.注浆钻孔基岩完整，或多次注浆，孔口压力超过1.5MPa。D.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。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。拔出管后留下的孔洞，及时用水泥砂浆封孔。3、防治措施（1）填塞①对路堑上小而干的溶洞，在路基面上的溶洞用片石或碎石填实，上部采用浆砌片石。砌筑浆砌片石前先铲除洞壁表面溶蚀部分，洞壁仰斜面部分凿成台阶；砌筑厚度必须使砌体形成刚体，并不小于0.5m；顶部与路基面平齐，并搭盖洞口四周50〜100cm。②边坡上及坡顶附近的溶洞：洞内充填物不深时，须全部清除，然后用片石砌筑平整；当充填物较深时将表层松软部分清除，用片石填实，洞口用厚度不小于0.5m的浆砌片石或粘土封闭。③当路基下有岩溶不大，其顶板较厚，且岩质坚硬而完整，不影响行车安全时，一般不作处理。对出露的较浅较小的干溶洞，用干砌片石填塞后，用浆砌片石或混凝土封闭洞口。④当路基底部岩溶顶板不厚，且石质破碎和工作条件差而无法填塞时，可将顶板揭开用片石码砌或夯填碎石回填。⑤当开挖面发现溶洞已被土填充，视位置和危害程度加以清除再用片石堵塞或用浆砌片石封闭洞口。（2）灌浆①对洞较深的松散堆积块石、碎石，由于清除工作量大，而且不易爆破，采取压浆的方式，将其胶结。灌浆材料主要有纯水泥浆、水泥速凝剂浆液、水泥-黄泥浆液、水泥-水玻璃浆液、水泥-骨料浆液及化学浆液等。②由柱状图了解溶洞、漏水及覆盖土等情况。若岩心破碎、溶洞较深、孔内漏水，将套管下到孔底附近试水检查，据此决定压浆方式，如套管位置、有压或自流、是否需要双液灌浆等。先灌孔底自下而上，停机后20〜30分钟内用吊铊测定浆液面上升高度，以决定套管提升的层位。每孔提升三四次至界面上土层处为止。③对于均质土层每米深钻孔的灌浆压力在20KPa左右。但在岩溶内封口灌浆，采用双液低压，一般200〜400KPa，最高600KPa,用水玻璃及水泥浆液双管灌1〜5分钟后停机。提升套管至上一层位后再灌。如果第二次的灌浆量比第一次减少，而压力又可增加，说明封口灌浆取得了成功。提至岩土界面附近时，可适当加压使溶沟溶隙堵塞。如发现本孔浆液面上升至预期位置，甚至其他孔眼及地面有冒汽浆现象立即停机。④对于较深的溶洞漏水严重的钻孔，采用重力自流式灌进。套管放在溶洞中部或顶板下，用砂和水泥浆双管同时灌进以节省水泥。如遇进浆通道堵塞时，插进钻杆及高压水进行洗孔。注浆后二天内将套管拔除，用1:4水泥砂干拌后将钻孔堵塞。⑤灌注完成后进行灌注效果检查。可以钻孔抽查或超声波仪器检查。满足下列条件之一的为合格，否则重新补钻孔灌浆，直至满足为止：a.注浆前后岩层单位吸水率的比值大于10；b.检查孔岩芯可见多处水泥块，基本填满可见缝隙；c.检查孔补注水灰比为2:1的浆液时初始注浆的前10分钟进浆量小于10L；d.检查孔注浆结束后的补注浆量小于该工点常见注浆量的一半。（3）跨越①对路基下伏溶洞，暗河等其位置很深而细长，因施工条件不好，不易填塞时，可将顶板炸开以钢筋混凝土盖板或桥梁通过。②当路基基底的岩溶经常流水或季节性的冒水，极易造成路基发生坍陷、沉落、淹没或翻浆者，可在上游拦截水源，若无法拦截，则可采用钢筋混凝土盖板、桥涵、泄水洞等建筑物。如流量不大时，也可采用填石路堤。（4）疏导①排除路基附近的地表水或地下水，防止水对可溶岩的继续浸蚀。②对路堑边坡上的岩溶水，可视流量大小作边坡渗沟或吊沟，将水引入侧沟或桥涵排出。4、注浆效果检查路基注浆完毕后，我们通过4种方式进行注浆效果的检查：①压浆前后遵循《铁路工程物理勘探规程》（TB10013-2004）采用瞬态面波法进行探测。根据注浆前后瞬态面波VR特征的变化对比，确定注浆效果较好确实起到加固地基的效果。②根据注浆前后钻孔试验的单位长度吸水量对比，检查注浆效果。在钻孔注浆后，单位长度吸水量小于注浆前吸水量4%左右。③钻孔检查。检查孔数为注浆孔数量5%计，取芯后发现浆液充填密实。④注浆观察。部分注浆孔在注浆后，冒浆点出现在路基范围之外3〜5m,可视该段路基范围岩深通道堵塞完毕。5、注意事项①施工前查明路基附近的岩溶情况及成因（如岩溶类型，发展规律，有水情况，溶洞顶板厚度及岩石破碎程度等），以便采取有效措施。②对路基下危害性大的岩溶必须将处理经过、施工方法及发现问题采取的措施等，随时记入工程日志簿中，以备查考。③路基附近岩溶的处理，根据设计检算决定，严格按设计要求处理。④路基两侧的取土坑须离开路基稍远一些并具有畅通的流水坡度，使水不致下渗到路基基底。⑤当岩溶中遇有软弱填充物质时，视情况加以清除，同时将岩溶表层的风化破碎层凿除再砌筑片石或灌注混凝土。⑥在有水岩溶的出入口，禁止弃碴堵塞。同时做好排水措施，准备好排水设备，以免造成质量事故。⑦对有水岩溶采取疏导措施，不得任意堵塞其出口。⑧注浆管线固定，不宜过长，一般为30〜50m，以防压力损失。⑨注浆孔应跳孔施钻,不得全部钻孔完成后再注浆,以免孔位串浆.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。⑩当出现串浆或地表返浆,采取间歇注浆方式,间隔时间30到60分钟。六、工程质量保证体系在本工程注浆施工中，应以严格组织管理体系和科学严谨的质量体系来保证工程质量。1、质量控制1）工程质量严格按照本工程制定，并经甲方和监理工程师认可的施工方案执行，严格按国家有关技术规范、规程、标准控制施工。2）根据施工程序，严把钻孔深度、配料注浆压力、注浆量关，每一道工序均安排专人负责，并记录好每一道工序的原始数据。2、工程质量保证制度1）成立工程项目经理负责人质量管理小组，完善质量保证体系的质量管理责任制，严格按照质量体系中规定的责权要求运行。2）定期召开质量分析会议，组织质量教育，严格执行“三检”制度，加强技术交底工作，强化工序控制，由责任化强经验丰富的工程师提任质量控制人员，配合监理工程师实施监督检查，保证工程质量。3）加强现场施工材料管理，严格执行进料检验程序，保证施工材料满足设计和规范要求，不合格材料不得进场使用，确保工程质量。4）配备好施工机具和计量工具以满足施工要求，建立健全各种资料、原始记录、使之成为评价工程质量的重要依据。七、安全及文明施工措施1、安全措施1）建立健全各种岗位责任制，严格执行现场交接制度；2）钻机注浆泵及高压管路必须验试运转，确认机械性能和各种阀门管路，压力表完好后，方准施工。3）每次注浆前，要认真检查安全阀、压力表的灵敏度，并调整到规定注浆压力位置。4）安装高压管路和泵头各部件时，各丝扣的联接必须拧紧，确保联接完好。5）注浆过程中，禁止现场人