岩溶注浆施工方案.doc

工程概况京沪高速铁路是中国第一条高速铁路，沿途线路跨越许多不良地基，其中四标一项目部 路基 DK672+823.25～DK675+283.82 段内为岩溶路基，全线范围内均需采用岩溶注浆。岩溶 注浆采用先导勘探法，遵循“先探后灌，探灌结合”的原则，先进行物探及部分钻孔作为先 导勘察孔，探明岩溶发育、分布情况，再进行相应处理。经钻探显示本段地基岩层以页岩和 灰岩为主，溶洞高度在 0.6 米到 6 米之间，且溶洞内充填褐色粘土，溶洞大小不一。 2 岩溶注浆的目的（1）由于岩溶地区的地下水位随时间的变化会发生变化，而水位的改变会造成该地段 地层的强度下降，从而导致路基基底的承载力下降，从而危及路基的安全，通过岩溶注浆， 可以封闭土、石帷幕，阻隔上层滞水与岩溶水的联系，保持地下水位的稳定。 （2） 由于页岩灰岩中溶沟、溶隙、溶洞发育，在上部地层受到较大压力时可能造成该 段地层塌陷， 从而严重危及路基的安全。 施工时根据先导勘探孔揭示路基地层中的岩溶发育 情况，加固深度由探灌结合孔确定，为碳酸盐岩基岩中第一层溶洞标高，或一般为岩土界面 以下 5～6m，对溶岩进行注浆加固，从而确保页岩灰岩地层的稳定。 由以上两点可以看出岩溶注浆的目的是形成隔水帷幕，加固地基、减小沉降、提高地基 承载力满足线路运行要求。 3 工艺要点与技术措施（1） 岩溶注浆施工工艺流程见图 1。 图岩溶注浆施工工艺流程图 图 1 岩溶注浆施工工艺流程图（2）工艺要点及技术措施 ① 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。 ② 定孔位 根据设计要求由测量班准确放出注浆孔位置：路堤地段孔位呈梅花形布置，每排的孔数 根据路堤的宽度进行调整，以左中线上的点为控制点，向左右两侧延伸，最外侧要加固到路 堤坡脚线外 5 米；路堑地段布控采用正方形布置，以左中线上的桩位控制点，向两侧延伸， 最外侧要加固到水沟侧沟平台上。 布孔的优点一、路堤宽度大，梅花型布置孔位可以使注浆范围扩散在整个路基基础，并 把岩石链接成一个整体，使得地基整体强度增加，在重压下不会形成不均匀沉降。二、路堑 地段路基宽度小， 注浆加固采用正方形布置可以使路基注浆基础形成整体， 因为如果采用梅 花形布置就会有部分地段注浆加固不到位。 ③ 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。 ④ 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。 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》。 ⑤ 注浆施工 A.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。 B.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。 C. 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。D.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=0.6：1.0：1.0，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