岩溶注浆施工方案

PAGEPAGE2PAGE1DK1168+165.00~+310.00岩溶注浆施工方案一、编制依据1、《新建石家庄至武汉客运专线郑州至武汉段施工图》；2、《石武客运专线郑武段路基工程设计与施工参考图集》；3、《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》；4、《客运专线铁路路基工程施工技术指南》；5、相关行业有关岩溶注浆施工规程。二、编制范围石家庄至武汉客运专线郑州至武汉段DK1168+165.00~+310.00。主要工程内容为：岩溶注浆加固地基。三、工程概况及主要工程数量工程位于湖北省黄陂市郊区，前接肖家湾大桥，后接吴家巷子特大桥。施工范围为DK1168+165.00～+310.00,长145m。根据现场调查和物探成果，DK1168+175.00～+300.00段平面范围分布有废弃的防空洞，路基基底采用压力注浆加固,防空洞附近间距3.0m，其他部分间距6.0m，正三角型布置,加固深至泥质粉砂岩全风化层底面，孔深10.0~14.5。注浆孔遇到空洞时，采用中粗砂材料等回填至空洞充填后才能进行注浆。注浆孔采用C15混凝土回填封闭。1、地形地貌本工区主要地貌类型高阶地，地势平缓开阔，略有起伏，相对高差0~6.7m，多辟为旱地和民房，间有水塘分布。附近有简易公路通过，交通较便利。2、地层岩性表层为Q4ml人工填土，主要成分为黏土，含约20%圆砾，棕红色，结构松散-稍密，层厚1.2~2.8m。中层为黏土，含碎、砾石及高龄土团块或条带等，黄褐色，褐红色，硬塑，层厚2.2~7.5m，下层基岩为泥质粉砂岩，全风化厚度为0.7~9.2m。3、水文地质情况测区附近地表水较发育，多为沟塘水。地下水主要为孔隙潜水，赋存于第四系土层及基岩全风化层中，含水量较为丰富，主要由大气降水及地表水补给，受季节影响变化较大，测时地下水埋深2.0~6.7m。地表水和地下水对混凝土无化学侵蚀，碳化环境等级为T2。测区年平均降雨量1200~1500mm，属雨量丰沛地区。4、特殊不良地质根据现场调查和物探成果，DK1168+175~+300段平面范围分布有废弃的防空洞，防空洞延平面多有分支，沿线路横向分布宽度最大约达80m~100m,洞高约2~3m、宽2~3m，埋深6~10m，物探推测防空洞于DK1169+228及DK1168+256附近与线路斜交。（1）人工填土，含圆砾，灰褐色，松散-稍密，稍湿，II级；（2）黏土，褐黄色杂褐红色，硬塑，III级；（3）粗圆砾土，黄褐色杂灰褐色，中密，局部密实，III级；（4）泥质粉砂岩，全风化，棕红色杂灰白色，III级；（5）泥质粉砂岩，强风化，棕红色，IV级。本工区内路基DK1168+175~+300段地基中防空洞呈无序网状分布，基地易塌陷，需对防空洞进行加固。（3）注浆导管采用高压胶管管；（4）注浆套管采用φ110无缝钢管；（5）水泥浆拌制采用桶搅拌过滤灰团后流入储浆桶。（四）、浆液配合比水泥浆：水灰比W/C=0.8：1～1：1（五）、注浆施工工艺1、施工准备（1）调查地下管线分布情况，防止钻孔伤及地下管线，调查当地水井情况，防止污染水源；（2）将试验场地平整，设置必要的排水坡，防止地表水下渗；（3）按设计要求对孔位进行放样，并测量、记录孔口地面高程；全部孔采用正三角形布置，DK1168+165.00～+310.00，防空洞附近间距3m，其他部分间距6m。（4）接通施工用水、电，钻机试运行，确保设备能正常开钻；（5）准备注浆用的水泥、砂、水玻璃、粉煤灰，进场原材料进行检验；（6）检测所有注浆设备状态，确保设备能正常运转，合理设置水泥棚和搅拌站；（7）对现场操作人员进行技术交底、岗前培训。2、钻孔（1）注浆孔钻进土层部分采用干钻,岩层部分采用水钻。土层钻孔：采用φ110钻头钻进，φ130套管跟管钻进至基岩面；每一回次钻完后，岩芯放入岩芯箱，摆放整齐，并用标签记录不同土层的深度。岩层钻孔:基岩面以下采用φ91钻头钻进，钻孔过程中均取出岩芯，摆放整齐，用小标签记录不同岩性和溶洞的深度。钻孔应确保钻到溶洞底板以下不小于1.0m。钻至设计深度后，清孔，保证钻孔底部的沉渣小于0.2米，并用清水冲洗钻孔不小于20min。（2）钻孔完成后，测量地下水位，由地质编录员及时对岩芯进行编录并拍照，分层记录不同土层和岩层的深度，岩溶发育的情况以及地下水位的深度。钻孔过程中,邀请监理工程师旁站记录地质变化情况。3、注浆钻孔完成后，作注水试验。注水试验后在套管上安置注浆孔口器，连接注浆管，接好压力表，调试注浆机和率定灌浆自动记录仪，作好注浆准备。注浆工艺采用一次性成孔，分段注浆工艺，段长5m，先进行岩层注浆，注浆压力控制在500KPa，再对土层进行注浆，注浆压力控制在200KPa。（1）岩层注浆：注浆压力控制在500KPa；①岩芯破碎，岩溶裂隙发育，钻孔漏水：清水冲洗钻孔，先灌注较稀的粉煤灰水泥浆，提高浆液的可注性，根据注浆量的大小逐步加大浆液浓度，或者采用双液注浆；②若遇空洞和裂隙处，视具体情况先灌注中粗砂或稀的水泥砂浆对空洞腔体进行充填，再采用水泥砂浆或双液注浆。（2）土层注浆：岩层注浆结束后，用纯水泥浆进行土层注浆，注浆压力控制在200KPa。注浆压力控制范围，黏土层控制在100~300kpa,卵石土层控制在100~200kpa,岩层控制在200~500kpa范围，针对注浆过程中出现的情况随时调整压力。注浆满足结束标准后，停止注浆，然后拔出套管，转移钻机，钻孔回填C15混凝土，振捣密实，孔口标明钻孔编号。4、施工工艺流程图平整场地平整场地测量放线测量放线注浆前试验注浆前试验原材料检验配合比确定拌制浆液过滤流入灰浆筒钻机对位原材料检验配合比确定拌制浆液过滤流入灰浆筒钻机对位监理旁站监理旁站Y填写施工记录钻孔填写施工记录钻孔注水试验注水试验填写施工记录注浆填写施工记录注浆封孔封孔注浆效果检测转移钻机转移钻机六、施工控制1、钻孔（1）按施工图现场放桩。场地平整并确保排水通畅后，准确测量钻孔前原始地面高程。（2）根据探灌相结合的原则，钻孔分为先导勘探孔和一般注浆孔，首先施钻30％的先导勘探孔，先导勘探孔完成后，整理资料，上报设计单位和监理，确定相关注浆深度与范围。（3）钻孔及注浆顺序:为防止邻孔串浆,增加处理难度,本次钻孔及注浆顺序原则为:分两序，先施工1序先导勘探孔，再施工余下的2序孔。跳孔施钻和跳孔注浆，自路基坡脚向线路中心的顺序进行，先两侧后中间的顺序进行。（4）确保孔位移动不大于0.1m，钻杆垂直度偏差不大于1%后。（5）钻孔深度控制：加固至泥质粉砂岩全风化层底面孔深10.0~14.5m。2、注浆（1）注浆过程中，作好记录，并专人巡视，避免注浆超出加固范围以及对环境的污染；（2）注浆前先进行注水试验并记录，注水试验采用简易注水法，5分钟读一次数，当连续4次读数为稳定值时可以结束注水试验；注浆由稀到浓逐级变浆，变浆原则为大于200L/MIN时进行变浆。（3）注浆孔（分段）结束标准：在100~500kpa压力下进浆量小于4升/每分钟，延长30分钟。分段注浆时，对基岩采用500kpa压力闭浆20分钟，土层及卵石层土层采用200kpa压力闭浆30分钟可达到分段注浆结束标准。当达不到上述结束标准时,应视地质情况采用间歇或稀的砂浆灌注。（4）注浆结束后及时清理浆液污染物。先导勘探孔完成后，注浆完成后及时对基础数据记录进行整理和分析，合理确定注浆压力、浆液配比、单位注浆量等相关参数，以及确定停止注浆的条件。七、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，便于施工工艺控制。对出现异常的压浆孔，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通道范围，确定注浆方法。（2）注浆质量检查=1\*GB3①钻探取芯在注浆范围内布置注浆孔数5％为检查孔，根据岩芯直观判断注浆效果；=2\*GB3②注水试验在注水试验前，量测孔内稳定水位后，进行孔内定量注水，观测单位长度吸水量变化幅度，压浆后试验的单位长度吸水量应小于压浆前吸水量的3%~5%，即可判定达到压浆设计要求的注浆要求。=3\*GB3③综合物探测试压浆前、完工后进行物探检测对比。八、施工注意事项1、当注浆孔遇到空洞时，采用中粗砂材料或水泥砂浆对空洞腔体进行充填，再采用水泥砂浆或双液注浆。2、注浆钻孔孔位移动不宜超过0.1m，开钻前必须保证机身平稳。3、注浆过程加强地面观测记录。按照设计要求在注浆区域埋设观测桩,在注浆前后观测其水平、竖直位移。4、各孔注浆量依据具体地质情况有较大的差异，当连续注浆单孔超过15吨不见升压时，应考虑提高浆液浓度、添加粉煤灰双液注浆。必要时间歇注浆。注浆量过大时，应上报有关单位，采取适当的工程措施进行处理。九、质量保证措施1、对工程施工中易出现的“质量通病”采取质量检查员负责制。重点施工工序采用跟班作业的方法，控制质量通病的发生。对业主、监理在施工过程中提出的质量问题、管理问题，及时采取纠正和预防措施。2、材料进场后，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，便于施工工艺控制。施工时因受水文地质条件的影响，应及时调整混合比例。十、安全保证的主要措施1、施工现场设专职安全员1名，佩戴统一袖章和上岗证，配合工班长进行现场指挥，防止出现安全事故。2、施工现场设置醒目的防护带，防止闲杂人等进入施工现场，确保施工的安全顺利进行。十一、环境保护的主要措施1、对注浆孔注浆时，应按照操作规程的要求进行施工，减少浆液的浪费；对废弃浆液必须按指定的地点进行排放，注意与周围水沟的畅通，确保与周围环境的协调统一。2、严禁在施工现场焚烧废弃物和会产生有害有毒气体、烟尘、臭气的物品。3、施工过程中严禁将含有污染的物质或可见悬浮物的水排入河渠、水道。所有机械废油回收利用或妥善处理，严禁随意泼倒。4、选择性能优良、噪音小的施工机械，对本工程使用的钻机、注浆机等机械要进行定期保养维护，以减少因机械故障产生的附加噪声与振动。5、合理安排作业时间，目前天气炎热，避免施工人员中暑，根据天气的情况，尽量安排温度较低的情况下进行施工。十二、水土保持的主要措施1、严格组