路基巖溶注漿施工方案詳解

1、巖溶注漿施工組織設(shè)計(jì)二0一六年四月一"k八日1 .編制依據(jù)、范圍及原則1.1 編制依據(jù) 31.2 編制范圍 32工程概述32.1 線路概況 32.2 施工概況 32.3 設(shè)計(jì)加固范圍、深度 33巖溶注漿施工方案33.1 施工工藝 33.2 物探： 43.3 先導(dǎo)勘探孔與注水試驗(yàn)： 53.4 鉆孔及注漿 53.5 注漿效果檢查 94 施工注意事項(xiàng) 95施工中易出現(xiàn)問題的處理 116施工質(zhì)量控制及檢驗(yàn) 127安全措施127.1 施工機(jī)械安全保證措施 127.2 施工現(xiàn)場安全用電措施 137.3 施工現(xiàn)場其他安全措施.13138文明施工141 .編制依據(jù)、范圍及原則1.1 編制依據(jù)(1)施

2、工圖1.2 編制范圍基需要進(jìn)行巖溶注漿范圍。2工程概述2.1 線路概況需補(bǔ)充。2.2 施工概況橫向間距5ml縱向間距5ml根據(jù)“探灌結(jié)合"原則巖溶注漿前首先進(jìn)行約 30%的先導(dǎo)孔鉆探和注漿，先導(dǎo)孔兼作勘探孔.2.3 設(shè)計(jì)加固范圍、深度覆蓋型巖溶路基注漿，原則上以封閉土、石界面，形成隔水帷幕，阻 隔上層滯水與巖溶水的聯(lián)系，一般注漿體厚度不小于8m,基巖頂面以上土層注漿厚不小于3.0m,孔深伸入基巖面以下不少于5m,如巖溶頂板巖體破 碎、或遇溶洞以及巖溶很發(fā)育時(shí)，應(yīng)加大注漿厚度，應(yīng)至溶洞底板以下2.0m; 路堤地段注漿孔布置采用菱形布置，路塹地段一般采用正方形布置，孔間 距5.0m;路堤

3、地段加固范圍至路堤坡腳外約 5.0m,路塹地段加固范圍至側(cè) 溝平臺(tái)外邊緣。巖溶極發(fā)育地段注漿孔可適當(dāng)加密。3巖溶注漿施工方案3.1 施工工藝3.1.1 勞動(dòng)力組織、人員配備：現(xiàn)場負(fù)責(zé)人1人，專業(yè)隊(duì)長1人，負(fù)責(zé)全面施工質(zhì)量和安全；技術(shù)人 員4人(負(fù)責(zé)施工過程技術(shù)控制工作及對(duì)注漿過程的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行記錄)，試驗(yàn)員1人、專職質(zhì)檢工程師及安全檢查工程師各 1人。分5個(gè)鉆孔作業(yè) 班及5個(gè)注漿作業(yè)班，其中，鉆孔司機(jī) 40人，負(fù)責(zé)鉆機(jī)；注漿工人40人, 負(fù)責(zé)制漿、注漿；司泵工10人，負(fù)責(zé)灰漿泵、水泵；供料工人 5人，負(fù)責(zé) 倒運(yùn)水泥；電工2人，1人負(fù)責(zé)電源，另1人負(fù)責(zé)供電電路故障排除及維修； 鉗工2人，負(fù)責(zé)設(shè)備

4、維修保養(yǎng)，共計(jì) 98人。3.1.2施工設(shè)備序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)數(shù)量備注1鉆機(jī)XY-130臺(tái)2灰漿攪拌機(jī)200L11臺(tái)3注漿泵HBW50/1.510臺(tái)4發(fā)電機(jī)組3臺(tái)5潛水泵4臺(tái)63.1.3 施工準(zhǔn)備施工現(xiàn)場將原有輸電線路，進(jìn)行改造遷移，將地上架空光纜線路進(jìn)行遷改，保證鉆機(jī)能安全施鉆。根據(jù)設(shè)計(jì)征地界清除表層腐殖土、草皮、樹 根，平整場地，保證鉆機(jī)移動(dòng)及安放穩(wěn)定。路塹段施工場平標(biāo)高以不低于 路肩標(biāo)高為原則。路基兩側(cè)在排水、側(cè)溝設(shè)計(jì)位置挖設(shè)臨時(shí)排水溝，做好 地表水引排及臨時(shí)排水。根據(jù)設(shè)計(jì)孔位布置形式、間距、加固范圍測(cè)量放出加固范圍及每一鉆 孔點(diǎn)位，用標(biāo)樁標(biāo)識(shí)，并對(duì)孔位用白灰圈點(diǎn)。3.2 物探：注漿前由有資

5、質(zhì)檢測(cè)單位對(duì)加固區(qū)進(jìn)行物探檢測(cè)，以便注漿后效果對(duì) 比檢查。3.3 先導(dǎo)勘探孔與注水試驗(yàn)：本線注漿孔原則上按二序施工（I序和II序），I序孔同時(shí)作為先導(dǎo)孔。 根據(jù)“探灌結(jié)合"原則巖溶注漿前首先進(jìn)行約 30%的先導(dǎo)孔鉆探和注漿，先 導(dǎo)孔兼作勘探孔，取芯并編制柱狀圖，根據(jù)先導(dǎo)孔揭示的地下巖溶形態(tài)調(diào) 整注漿工藝。施工過程中應(yīng)注意周圍是否有水利設(shè)施和地下水位情況，有 異常時(shí)應(yīng)及時(shí)上報(bào)，以確定合理的巖溶地基處理相關(guān)參數(shù)和施工工藝。通 過注水試驗(yàn)，調(diào)整材料配比和注漿壓力，并為注漿后效果檢查提供對(duì)比資 料。覆蓋型巖溶路基注漿，原則上以封閉土、石界面，形成隔水帷幕，阻 隔上層滯水與巖溶水的聯(lián)系，3.4

6、 鉆孔及注漿3.4.1 注漿主要材料水泥采用P.O42.5袋裝水泥。水玻璃3843Be模數(shù)2.4?3.0。根據(jù)檢 驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)進(jìn)場水泥進(jìn)行材料檢測(cè)，現(xiàn)場做好水泥的儲(chǔ)存與使用工作， 防止水泥受潮結(jié)塊失效。水泥漿液水灰比為0.6: 11:1.3.4.2 施工工藝流程圖1巖溶地基注漿施工工藝流程框圖3.4.3 各主要工序施工方法3.4.4 .1鉆機(jī)、注漿設(shè)備就位根據(jù)測(cè)量放出的點(diǎn)位，就位鉆機(jī)，鉆機(jī)安放平穩(wěn)，并調(diào)整垂直度與鉆 機(jī)水平。同時(shí)制漿機(jī)、注漿機(jī)配套放置，注漿管線固定，不宜過長，控制 在3050m以防壓力損失.現(xiàn)場備好拌合用水及袋裝水泥、粉煤灰、砂、水 玻璃等材料。3.4.5 . 2 鉆孔按鉆桿

7、對(duì)準(zhǔn)所標(biāo)孔位，用。110鉆頭開孔鉆進(jìn)，保證開孔孔徑不小于 110mm開孔時(shí)輕壓、慢速，防止將孔開斜。鉆進(jìn)一定深度，采取鋼套管護(hù) 壁。鉆孔時(shí)從注漿加固范圍的兩側(cè)向中間施鉆，鉆孔深度按設(shè)計(jì)要求入基 巖不小于5米。若遇溶洞，孔深至底板下1.0m即可結(jié)束鉆探。注漿套管嵌 入基巖0.5m,終孔直彳5不小于91mm注漿鉆孔過程中，對(duì)于易塌孔的土層 和巖層破碎帶應(yīng)采用跟管鉆進(jìn)；對(duì)于地下水發(fā)育或存在承壓水地段注漿中 可適當(dāng)加大注漿壓力。鉆孔過程中要注意保證鉆孔的孔位、垂直度及鉆孔芯樣的留取，特別 是地層變化及巖面以下芯樣的提取，入巖深度等是否滿足設(shè)計(jì)要求。詳細(xì) 作好鉆孔地質(zhì)記錄及繪制地質(zhì)柱狀圖，為巖溶注漿提供

8、施工依據(jù)。鉆孔完后通過水循環(huán)進(jìn)行清孔，將孔內(nèi)的沉淀物沖洗干凈。注漿孔的檢查：(1) 孔位檢查，檢查中心位置；3.4.6 檢查，復(fù)測(cè)終孔時(shí)所用鉆具長度，計(jì)算確認(rèn)或放入孔中直接 量測(cè)；(3)終孔直徑檢查：通過終孔鉆具和巖芯直徑進(jìn)行檢查；3.4.7 . 3安裝注漿管：鉆孔鉆至設(shè)計(jì)深度后埋入注漿孔，注漿管距孔底距離不大于1.0m,并在注漿孔上部設(shè)置止?jié){裝置。3.4.8 . 4 制漿按事先選定水泥漿配比進(jìn)行水泥漿的制拌。根據(jù)制漿機(jī)容量稱取定量水，注入制漿機(jī)內(nèi)，然后根據(jù)水灰比稱取對(duì)應(yīng)重量的水泥，開啟制漿機(jī)， 邊攪拌邊加入水泥。攪拌時(shí)間大于 3分鐘，漿液無明顯的沉淀即可，完后 將水泥漿倒入儲(chǔ)漿桶。漿液在儲(chǔ)漿

9、桶內(nèi)要不停的人工攪拌，防止?jié){液沉淀離析。水泥漿制漿原料：合格的水、P.O42.5水泥。應(yīng)先加水后加水泥及外 加劑，拌和1020min,將漿液流入過濾篩進(jìn)行兩次過濾，存放漿液池。如果裂隙及溶洞過大需用雙液注漿時(shí)，要摻入水玻璃。水玻璃的指標(biāo) 必須符合下列規(guī)定：波美率在 3843Be模數(shù)2.43.0。此時(shí)的配合比由試 驗(yàn)人員現(xiàn)場試驗(yàn)配制。3.4.9 . 5 注漿(1)覆蓋型巖溶路基注漿，原則上以封閉土、石界面，形成隔水帷幕， 阻隔上層滯水與巖水的聯(lián)系，根據(jù)先導(dǎo)勘探孔揭示巖溶發(fā)育情況，加固深 度由探灌結(jié)合孔確定為碳酸鹽巖基巖中第一層溶洞標(biāo)高，或一般為巖土界 面以下5m,即孔深鉆入基巖 5m若施工過程中

10、遇溶洞，應(yīng)至溶洞底板下 1.00m,對(duì)巖溶進(jìn)行注漿加固。(2)注漿水泥采用PO42.5水泥，水玻璃3843Be',*II數(shù)2.43.0。 水泥漿液水灰比為0.6:11:1。巖溶通道、較大溶洞和裂隙處，視具體情況 先灌注中粗砂，粉煤灰等物質(zhì)或稀的水泥砂漿對(duì)溶蝕腔體進(jìn)行充填，再采用 水泥漿液或雙液注漿，全充填溶洞一般采用單液注漿。(3)注漿時(shí)遵循先稀漿后濃漿、先低壓后高壓、先水泥砂漿后水泥漿的 原則。注漿壓力控制：注漿壓力一般為 0.20.5MPa,最大不超過1.5MPa, 一般基巖中為不小于0.20.3MPa,巖土界面附近逐步加大至 0.30.5MPa, 鉆孔鉆至設(shè)計(jì)深度后埋入注漿孔，注

11、漿管距孔底距離不大于1.0m,并在注漿孔上部設(shè)置止?jié){裝置。由于單位注漿量與注漿孔距、注漿壓力、漿液濃 度以及巖溶的發(fā)育程度密切相關(guān)，注漿施工前應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場注漿試驗(yàn)，合理 選擇注漿工藝，合理確定注漿壓力、漿液配比、單位注漿量等相關(guān)參數(shù)， 確定停止注漿的條件等。(4)注漿結(jié)束條件：注漿終注條件：注漿段注漿壓力達(dá)終注壓力(n 0.3MPa), 10min持續(xù)注漿量不大于5L/min注漿過程中做好注漿記錄，詳細(xì)記錄注漿量、注漿壓力、注漿時(shí)間、地面狀況(地面的水平位移、冒漿點(diǎn)的位置、冒漿情況、地面沉陷情況等異?，F(xiàn)象)等情況。整理出注漿量、注漿壓力、注漿時(shí)間曲線圖。3.4.10 . 6注漿結(jié)束封孔移機(jī)注漿結(jié)

12、束后，拔出套管，用水泥砂漿或 C15硅封孔。清洗注漿泵、制漿機(jī)、儲(chǔ)漿灌，移機(jī)至下一孔位繼續(xù)施工。3.4.11 果檢查巖溶注漿施工結(jié)束后應(yīng)采用鉆孔取芯、壓水試驗(yàn)、瞬態(tài)面波法和電測(cè) 深法進(jìn)行注漿充填率、波速、滲透系數(shù)等內(nèi)容的質(zhì)量檢驗(yàn)。檢查數(shù)量應(yīng)滿 足下列規(guī)定：鉆孔取芯及壓水試驗(yàn)孔數(shù)不少于注漿孔總數(shù)的2.0%。瞬態(tài)面波法檢測(cè)點(diǎn)數(shù)不少于注漿孔總數(shù)的5.0%。電測(cè)深法檢測(cè)長度不少于整治段落長度的10%。不足20孔的注漿工程，檢驗(yàn)點(diǎn)的數(shù)量不少于 3個(gè)點(diǎn)。4施工注意事項(xiàng)(1)、施工前應(yīng)向有關(guān)部門收集和調(diào)查地下設(shè)施、地下管線的具體位置，不明確時(shí)，可采用物探探測(cè)與開挖相結(jié)合，挖探深度不小于2m，在確認(rèn)地下無管線

13、時(shí)，方可鉆探。(2 )、施工地點(diǎn)與既有建筑物關(guān)系密切時(shí)，施鉆和注漿時(shí)嚴(yán)禁侵入限界， 應(yīng)注意人身、機(jī)具安全。高壓線下工作，鉆探機(jī)具視安全情況對(duì)鉆架進(jìn)行改裝。(3)、注漿孔應(yīng)跳孔施鉆，不得全部鉆孔完成后再注漿，以免孔位串漿， 增加難度及清孔工作量。注漿孔施工應(yīng)自路基坡腳向線路中心的順序進(jìn)行， 先兩側(cè)后中間，保證注漿質(zhì)量。注漿孔有空洞時(shí)灌注中粗砂或水泥漿液， 直至溶洞充填后才能進(jìn)行注漿。各孔的土層厚度、巖溶發(fā)育程度等鉆孔情 況必須及時(shí)作好詳細(xì)記錄。(4)、注漿鉆孔孔位移動(dòng)不宜超過 0.5m。(5)、注漿過程應(yīng)加強(qiáng)地面觀測(cè)記錄(水平位移、冒漿點(diǎn)的位置、地面 沉陷等)。(6)、注漿全過程應(yīng)做好技術(shù)資料和

14、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)記錄、整理、分析工作。(7)、注漿過程注意環(huán)境保護(hù)，及時(shí)清理漿液污染物。一般整理好場坪 后，應(yīng)在注漿場坪四周修好臨時(shí)排水設(shè)施；路塹地段巖溶注漿加固，應(yīng)根 據(jù)地層巖性、邊坡巖土特性及穩(wěn)定性、支擋加固防護(hù)工程等條件合理確定 各類加固防護(hù)工程的先后施工順序，合理選擇注漿施工場坪標(biāo)高，且施工 場坪標(biāo)高原則上不得低于路肩標(biāo)高，確保路塹邊坡穩(wěn)定以及附近構(gòu)筑物不 受影響，注漿效果好.(8 )、注漿結(jié)束后及時(shí)采用水泥砂漿或 C15硅將注漿孔封填飽滿至孔口。(9)、巖溶注漿施工地段，除應(yīng)加強(qiáng)地面觀測(cè)外，還必須加強(qiáng)地表變形 監(jiān)測(cè)，一般應(yīng)在線路中心、路基兩側(cè)路堤或路塹坡腳、以及坡腳外(或塹 頂外)10m各設(shè)

15、一排觀測(cè)樁，縱向間距一般不大于 50cm,過渡段范圍及非 均質(zhì)地區(qū)應(yīng)加密觀測(cè)剖面。施工期間必須每天進(jìn)行地表變形監(jiān)測(cè)，實(shí)測(cè)地 表變形量，測(cè)量精度不大于1mm并做好詳細(xì)記錄，根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)控制注漿 壓力，以免塹坡的穩(wěn)定性或附近構(gòu)筑物受影響，同時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)應(yīng)提交相關(guān) 部門，以備路基沉降分析用。(10)、各孔注漿量依據(jù)具體地質(zhì)情況有較大差異，當(dāng)連續(xù)注漿單孔超過15噸水泥不見升壓時(shí)，應(yīng)考慮提高漿液濃度、添加粉煤灰雙液注漿。必要時(shí)間歇注漿。注漿量過大時(shí)，應(yīng)提請(qǐng)有關(guān)四方會(huì)勘，采取適當(dāng)?shù)墓こ檀?施進(jìn)行處理。(11)、注漿孔封孔必須采用水泥砂漿或 C15硅封孔嚴(yán)實(shí)且飽滿，以免 對(duì)客運(yùn)專線路基留后患。5施工中易出現(xiàn)問

16、題的處理(1)、注漿過程中，發(fā)現(xiàn)冒漿、漏漿時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況采用表面封堵、添加速凝劑、低壓泵送、濃漿、限流、間歇注漿等方法進(jìn)行處理；(2)、注漿過程中發(fā)現(xiàn)串漿時(shí)，如串漿孔具備注漿條件，可以同時(shí)進(jìn)行注漿，應(yīng)一泵注一孔，否則應(yīng)將串漿孔用塞塞住，待注漿孔注漿結(jié)束后， 串漿孔再進(jìn)行掃孔，而后進(jìn)行鉆進(jìn)和補(bǔ)漿；(3)、注漿工作必須持續(xù)，若因故中斷可按以下原則進(jìn)行處理：1)應(yīng)及早恢復(fù)注漿，否則應(yīng)立即沖洗鉆孔，而后恢復(fù)注漿，若無法沖洗或沖洗 無效，則應(yīng)進(jìn)行掃孔而后注漿；恢復(fù)注漿時(shí)應(yīng)使用開注比級(jí)的水泥漿進(jìn)行灌注，如注入率與中斷前的相近，即可用中斷前比級(jí)的水泥漿繼續(xù)進(jìn)行灌注；如注入率與中斷前的減少較少則漿液應(yīng)逐級(jí)

17、加濃繼續(xù)灌注；恢復(fù)注漿后，如注入率較中斷前減少較多且在短時(shí)間內(nèi)停止吸漿，應(yīng)采取補(bǔ)救措施，如加大臨近孔的注漿壓力或加孔。(4)、在巖溶發(fā)育段注漿時(shí)應(yīng)先查明溶洞的類型和規(guī)模，而后采取相應(yīng) 的措施處理；巖溶內(nèi)無充填物時(shí)，根據(jù)溶洞的大小可采用一邊投碎石等級(jí)配料一邊注入水泥砂漿等措施;溶洞內(nèi)有充填物時(shí)，根據(jù)充填物的類型、性能以及充填的程度，可 采用提高注入壓力并結(jié)合投入級(jí)配料充填等措施處理。6施工質(zhì)量控制及檢驗(yàn)6.1 應(yīng)分期分批供應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求的水泥和外加劑等材料，并及時(shí)檢 查驗(yàn)收，做好保管與發(fā)放使用工作。所用水泥及中砂等所有施工材料必須 通過試驗(yàn)是檢驗(yàn)合格及通過監(jiān)理工程師報(bào)檢合格之后，方可用于施工。檢

18、驗(yàn)數(shù)量：同一產(chǎn)地、品種、規(guī)格的水泥和外加劑，每 200t為一批, 當(dāng)不足200t時(shí)也按一批計(jì)。每批抽樣1組。檢驗(yàn)方法：檢查產(chǎn)品質(zhì)量證明文件及抽樣檢查。6.2 注漿前后，鉆孔注水試驗(yàn)的單位長度吸水量對(duì)比，檢查注漿效果。 注漿后單位長度吸水量應(yīng)小于注漿前吸水量的35%且不存在明顯漏水現(xiàn)象。6.3 鉆取芯樣檢查注漿效果，根據(jù)取芯漿液的填充及分布情況直觀判斷 注漿效果。檢驗(yàn)頻率為注漿孔數(shù)的 5%。6.4 物探檢測(cè)。固結(jié)體的整體性、均勻性采用波的方法檢測(cè)，檢測(cè)范圍 為整個(gè)注漿加固區(qū)域。7安全措施7.1 施工機(jī)械安全保證措施各種機(jī)械操作人員和車輛取得操作合格證，不準(zhǔn)將機(jī)械設(shè)備交給無本 機(jī)操作證的人員操作，對(duì)機(jī)械操作人員要建立檔案，專人管理。操作人員按照機(jī)械說明規(guī)定，嚴(yán)格執(zhí)行工作前的檢查制度和工作中注意觀察、工作后的檢查保養(yǎng)制度。保持機(jī)械操作室整潔，嚴(yán)禁存放易燃易爆物品。不得酒后操作機(jī)械， 機(jī)械不帶病運(yùn)轉(zhuǎn)、超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。7.2 施工現(xiàn)場安全用電措施現(xiàn)場移動(dòng)式電器設(shè)備使用橡皮絕緣電纜，橫過通道時(shí)穿管埋地敷設(shè)。配電箱、開關(guān)箱使用標(biāo)準(zhǔn)電箱，電箱內(nèi)開關(guān)電器