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施工组织设计建议书5
5.重点(关键)和难点工程的施工方案、施工工艺和方法
5.1主要重点(关键)和难点工程
根据客运专线稳定性、平顺性、耐久性要求并结合本试验段所处珠江三角洲水网地貌特征、复杂多变工程地质条件及工程特点,研究分析本标重点(关键)和难点工程,并制定针对性施工方案、施工工艺和方法。
5.2路基工程
5.2.1岩溶和软弱土地基处理
5.2.1.1岩溶处理方案和方法
DK2170+800~DK2170+839.71段为岩溶地基,溶洞极其发育,且属于隐覆岩洞,上部覆盖层厚6~10m。岩溶及土洞采用注浆加固。
A.地质核查
按照初步设计的注浆孔平面布置,逐点定出注浆孔位置,如图5.2.1-1所示。使用地质钻从周边孔位逐点钻孔并取样(图示为1的孔),鉴别周边孔位地层地质与设计勘察资料的符合性。若一致则溶洞周边边界勘测正确;若不一致则沿径向向外5m布孔钻探,若没发现溶洞则停止补孔复勘,否则继续补孔。中间孔位的地质特征在钻注浆孔的过程中逐孔核对。
图5.2.1-1岩溶地基注浆加固平面布置及剖面示意图
B.工艺流程
注浆工艺流程见图5.2.1-2。
图5.2.1-2注浆工艺流程图
C.注浆设计
注浆孔采用梅花型布置,孔纵向间距5m,排距5m。如图5.2.1-1所示。
注浆水泥采用P.o42.5水泥,水泥浆液水灰比为0.8:1-1:1,若遇到空的岩溶通道、较大溶洞和裂隙处,视具体情况灌入中粗砂或稀的水泥浆液对溶蚀腔体填充,再采用煤灰水泥浆液注浆。
D.注浆施工
成孔采取全孔取芯的地质钻探方法。开孔孔径不小于110mm,终孔孔径不小于91mm。地表有覆土时,为防止孔口坍塌或缩孔,必要时下孔口管或采用跟管钻进。钻孔过程中填写钻探记录,记录反应该孔在钻进过程中有无翻、漏水,土层分界,并对岩芯按回次顺序摆放整齐,同时注意保护岩芯至注浆完成。
注浆孔的检查:
孔位检查,检查里程复测钻孔中心位置;
孔深检查,复测终孔时所用钻具长度后,计算确认或放入孔中直接量测;
终孔直径检查,通过终孔钻具和岩芯直径进行检查;
孔底沉碴检查,采用测绳或钻杆量测孔深。检查孔底沉碴厚度,不得大于20cm;
孔口管检查,检查孔口管的长度,管尖位置的岩性,下管方法等;
钻探情况检查,采用干钻的起止位置,核对岩芯,计算采取率,岩芯照片的数量和质量。
注浆设备主要有泥浆泵、搅拌机、混合器及相关的管件、仪器、仪表等。
注浆时根据钻探记录和注浆试验结果选择适宜的浆液水灰比。注浆开始先进行自流注浆(注浆压力为零),直至浆液面到达孔口后进行有压注浆,注浆压力灰岩中为0.1~0.3MPa。加压由小到大,根据注入率变化,到达岩土界面附近逐步加大至0.3~0.5MPa。若需间歇反复注浆时,注浆压力适当降底。
注浆过程中出现下列情况之一,进行间歇反复注浆:注浆孔揭露较大的空溶洞,自流注浆2m3后,孔底没有明显抬升;浆液漏失严重一次性连续注浆2m3后,注浆速率不减或压力不升高;注浆压力突然降低(含突然为零)或速率突然升高;当流量较大时,液面可以上升至孔口,但停止注浆液面又迅速下降且下降速率较大,反复注浆几次浆面没有抬升;注浆环境发现异常情况。
为了保证注浆压力或注浆过程的连续性,加压注浆前进行必要的封孔措施。可采用胶球止浆,也可采用砂浆止浆或预埋注浆管。该方法适用于容易塌孔的地段。
注浆结束条件:注浆孔口压力维持在0.2MPa左右,吸浆量不大于设计要求;冒浆点已出注浆范围外3~5m时;单孔注浆量达到平均注浆量1.5~2.0倍,且进浆量明显减少时。当达不到上述结束条件时,清孔后再次注浆。
注浆结束后,为防止水泥浆产生离析或有较大下降,待浆面稳定且经(反复)补浆至孔口后再做止浆盘。止浆盘初凝后在其表面用红油漆标明该孔的里程、桩号和设计深度。
E注浆质量控制与注浆效果检查
质量控制:
通过注浆前后的注水试验,调整材料配比和注浆压力等路基工艺参数。
注浆孔应跳孔施钻,同步注浆,避免孔位串浆,增加难度及清孔工作量。注浆孔施工从路基坡脚向线路中心的顺序进行,先两侧后中间,保证注浆质量。
注浆孔位移动不超过0.5m。
注浆过程中加强地面观测记录(水平位移,冒浆点位置,地面沉陷)。
孔深检查。一般地,注浆与钻孔工作同步进行,但实际中经常存在相对滞后的现象。这样就有塌孔的可能性,势必导致实际孔深达不到设计要求,这时则必须进行洗孔。
注浆有关机具检查。注浆工程不同于一般的工程,一个环节出现故障都会引起整个注浆过程的中断,也可导致所配浆液因久置而初凝,所以必须保证其所有注浆机具的工况和完好率。
注浆全过程做好技术资料和基础数据注浆记录、整理、分析工作认真分析总结不断提高施工质量。
注浆加固效果检测:
注浆加固主要通过瑞利波及注水试验来检验评估地基加固效果。
注浆前后,进行注水试验及检验,取得浆体芯样抗压强度、处理区域范围内渗透
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