《铁路路基工程地基处理技术规程》基础研究-岩溶、采空区灌浆精品.ppt

4、设计原则 4.1 整治对象 极易发生岩溶地面塌陷区和易发生岩溶地面塌陷区，沿线岩溶强烈发育裸露型岩溶区和已探明的覆盖型岩溶区存在的不稳定溶洞。 * 4.2 整治宽度 整治宽度为新建铁路路堤坡脚外2m，路堑侧沟平台，坡脚（堑顶）外有岩溶形态危及边坡稳定时，适当加大整治范围。 * 4.3 整治深度 1、单个不稳定岩溶形态处治深度 1）浅层及开口型溶洞采取揭盖回填M7.5浆砌片石或封闭措施。 2）裸露型岩溶地面以下25m深度内存在不稳定溶洞的地段，有针对性的采取跨越、揭盖回填、钻孔充填措施。当采取钻孔充填时，钻孔深度应至溶洞底板以下2m，一般最大处理至路基面以下10m；对存在多层溶洞的，应查明溶洞发育情况，计算分析安全的加固深度。 * 3）易塌陷及极易塌陷区存在较大空溶洞、土洞时，应按单个易塌岩溶形态处治思路进行揭盖回填或钻孔充填处理，填充料为砂、碎石（揭盖回填为片石）。 2、充填注浆、渗透注浆加固深度 1）表层土厚度小于30m地段，以钻孔注浆充填基岩面下5m的岩溶形态，渗透注浆封闭土石界面的开口岩溶形态和固结土石界面附近土体，形成水平向隔水帷幕；在加固深度范围有溶洞时，则钻孔注浆至溶洞底板以下2m。 * 2）覆盖层厚度大于30m时，一般情况下处理深度控制为30m，如在钻孔过程中发现覆盖层中土洞较多，则继续钻进打穿覆盖层至土石界面。 * 4.4 注浆孔布置 1）对确定需要整治的单个不稳定岩溶形态，在不稳定岩溶形态的位置钻孔充填骨料和充填注浆，据岩溶形态分布范围布置施工钻孔，布孔方式以达到充填目的整治依据，孔间距7-10m。 2）分区采取钻孔充填注浆充填区域内岩溶形态，在易发生岩溶地面塌陷区的岩溶形态区，采取分序钻孔充填注浆，采用两序布置钻孔，Ⅰ序以7.0m正方形布置注浆孔，Ⅱ序在Ⅰ序孔间布孔，形成5.0m正方形布置注浆孔。 * 3）分区采取钻孔充填注浆充填土石界面附近岩溶形态、钻孔渗透注浆封堵开口岩溶形态和固结土石界面附近土体，在极易发生岩溶地面塌陷区，采取分序钻孔充填和渗透注浆，采用三序布置钻孔，Ⅲ序孔在Ⅰ、Ⅱ序孔间以3.5m正方形布置注浆孔，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ形成3.5m正方形布置注浆孔。注浆孔间距一般采用3.5m。 * 5 主要设计参数 1）注浆孔间距一般采用3.5-10m。 2）水泥采用P.O.32.5水泥，水灰比一般为0.6:1～1:1。 3）压浆量 按所需充填岩溶孔隙的体积或压密封闭的覆盖土层的孔隙体积进行控制，注浆量计算参数为：充填半径、裂隙率、损耗系数。 * 4）为使浆液在地下能水平扩散，在砂土中，灌浆压力宜选用0.2～0.5MPa；粘性土中，灌浆压力宜选用0.2～0.3MPa。充填地下洞穴和空洞可采用自流灌浆。 5）灌浆终注条件：在灌浆压力表不小于0.2~0.5Mpa时，10分钟持续灌浆量小于1~5L/min。 * 6）防止浆液不扩散过远过深的措施 ①充填粗骨料。主要灌砂，堵塞岩缝，缩小过水断面，增加浆液流动阻力如遇较大溶洞，可灌入2~5mm粒径的小砾石。水砂比以20:1至30:1为好。 ②注浓浆或加粉煤灰。 ③添加速凝剂。 ④降低注浆压力（孔口压力在0.2MPa以下） ⑤间歇定量压浆。一般间歇时间为4~6小时，一次的水泥浆用量以2~3m3为宜。 * 6质量检测 6.1检测时间和目的 一般质量检验时间应在灌浆结束28d后进行。 针对以充填地下洞穴和空洞为目的灌浆施工，施工完成后，应重新检测地下洞穴和空洞的情况。 针对以阻断地下水的活动为目的灌浆施工，施工完成后，应重新检测地层渗透和固结的情况。 * 6.2检测方法 灌浆 处理对象 检测方法及适用条件 检测内容 检测目的 采空区 钻孔法 波速测井法 电磁波CT 补注浆 岩芯观察 孔内弹性横波 空间采空洞充填 是否有充填结实体 结石体强度 检测充填率 岩溶 钻孔法 瞬态面波法（覆盖层小于25m） 电测深法（处理前后同时采用，两者进行对比） 压水实验 电磁波CT 空洞充填 地层渗透率 是否有充填结石体 检测充填率 天然土洞及 人防工程 地质雷达（空洞埋深小于10m） 钻孔法 补注浆 空洞充填 岩芯观察 是否有充填结石体 检测结实率 软弱渗透地基 瞬态面波法（埋深小于25m） 钻孔法 压水实验 弹性横波 地层渗透率 地层强度及变形模量是否提高 地层渗透率是否下降 * 6.3检测工作量 在施工过程中，加强自检工作，视工程的重要性和岩溶形态，在灌浆孔间布置5～10%质量自检孔，且每个灌浆段落不得少于2孔。 施工结束后，选10%的整治段落长，采用综合勘探方法，对施工地段质量进行全面检查。 * 6.4质量标准 分区初步检查时，可以用是否满足下列条件之一，来初步判断灌浆施工质量是否符合要求、能否转入下一区域的灌浆施工： （a）检