路基巖溶注漿試驗(yàn)專項(xiàng)方案設(shè)計(jì)

魯南高速鐵路至曲阜段LQTJ-3標(biāo)段路基巖溶注漿試驗(yàn)段專項(xiàng)施工方案中國鐵建編制:審核:審批:中國鐵建大橋工程局集團(tuán)魯南高鐵LQTJ-3標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部二O—七年五月TOC\o"1-5"\h\z1、 編制依據(jù)及圍 11.1編制依據(jù) 11.2編制圍 12、 工程概況 1\o"CurrentDocument"3、 整治設(shè)計(jì)原則及試驗(yàn)?zāi)康?23.1整治寬度 23.2整治圍及深度 33.3試驗(yàn)?zāi)康?3\o"CurrentDocument"4、 巖溶注漿試驗(yàn)參數(shù)的初步選定 34.1注漿壓力 44.2漿液配合比 44.3注漿深度 44.4注漿圍 45、 施工布置 46、 巖溶注漿施工 56.1設(shè)備配置 56.2人員配置 56.3施工準(zhǔn)備 56.4工藝流程 66.5注漿工藝 77、 注漿檢查 97.1瞬態(tài)面波法檢測 97.2電測深法剖面 97.3 壓水試驗(yàn)檢測 97.4注水試驗(yàn)檢測 10..8、附表 1.0...巖溶注漿工藝試驗(yàn)施工專項(xiàng)方案1、編制依據(jù)及圍1.1編制依據(jù)（1） 《路基巖溶整治設(shè)計(jì)圖》；（2） 魯南高速鐵路路基巖溶注漿管理辦法（試行）；（3） 《高速鐵路路基工程施工技術(shù)規(guī)程》（TB10751-2010）；（4） 《高速鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》（TB10751-2010）（5） 《鐵路工程地地質(zhì)鉆探規(guī)程》（TBJ10014-2012）；（6） 《鐵路工程地基處理技術(shù)規(guī)程》（TB10106-2010）；（7） 《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》（ GB175-2007）；（8） 《水工混凝土摻用粉煤灰技術(shù)規(guī)》（DL/T5055-2007）；（9） 《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)》（DL/T5148-2012）；（10） 本項(xiàng)目所在地水文、氣象、地質(zhì)及現(xiàn)場勘測獲得的資料1.2編制圍TOC\o"1-5"\h\zDK245+280~ DK245+448.2 、DK246+380 ?DK246+471.22 、DK249+600?DK249+755、DK250+385?DK250+695、DK250+955?DK251+585路基巖溶整治長度1354.42m。取試驗(yàn)段為DK245+300~DK245+400 ；DK249+600~DK249+700 ；DK250+485~DK250+605 ；DK251+050~DK251+150 。2、工程概況DK245+280~ DK245+448.2段覆第四系全新統(tǒng)坡殘積（Qd1+e1）粉質(zhì)粘土（膨脹土），基巖局部出露，為寒武系中統(tǒng)夏組（€2jz）灰?guī)r，于基巖中分布第四系全新統(tǒng)洞穴堆積層（Qca）黏性土全充填溶洞。DK246+380?DK246+471.22段覆第四系全新統(tǒng)坡殘積（Qd1+e1）粉質(zhì)粘土（膨脹土），基巖局部出露，為寒武系中統(tǒng)夏組（€ 2jz）泥頁巖。DK249+600?DK249+755段覆第四系全新統(tǒng)沖洪積（Qa1+p1）粉質(zhì)粘土、沙類土，第四系上更新統(tǒng)（Q3）粉質(zhì)粘土、砂類土，基巖局部出露，為寒武系中統(tǒng)夏組（€2jz）灰?guī)r。DK250+385?DK250+695、DK250+955?DK251+585段覆第四系全新統(tǒng)坡洪積（Q4d1+e1）粉質(zhì)粘土，第四系全新統(tǒng)坡殘積（Q4d1+e1）粉質(zhì)粘土，下伏奧系中下統(tǒng)馬家溝組奧系中統(tǒng)馬家溝組八陡石段五陽山段（Q2mbd）灰?guī)r和奧系中下統(tǒng)馬家溝組五陽山段泥晶灰?guī)r（Q2+1mw）交替互層。本路基段為丘陵地貌，地形起伏大。第四系上覆土層，分部普遍，含較多砂粒及風(fēng)化巖屑，基巖局部裸露。沿線多為樹林及耕地，表層薄層耕植土，含植物根系。交通便利。本段地震動峰值加速度為0.1g,地震動反應(yīng)譜特征周期0.40s。本段無明顯地表水，僅在雨季時(shí)溝渠形成季節(jié)性水流。本段地下水類型主要為巖溶裂隙水，埋藏深，在勘察期間、勘察深度圍未揭露。巖溶該段碳酸鹽地層經(jīng)過長期的溶蝕和侵蝕作用，形成了豐富的地下巖溶巖溶形態(tài)。如溶孔、溶隙、溶洞等，結(jié)合調(diào)查測繪綜合評價(jià)：本段巖溶屬中等發(fā)育，易塌陷。地下水地下水類型為基巖裂隙水，埋藏較深。水質(zhì)類型為 HCO3NaCa型水、HCO3SO4CaMg型水及HCO3SO4Ca型水，根據(jù)《鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)》（TB10005-2010），在環(huán)境作用類別為化學(xué)侵蝕環(huán)境、氯鹽環(huán)境時(shí)水中PH值、SO4、Cl、Mg、侵蝕性CO2等對混凝土結(jié)構(gòu)無侵蝕性。地表覆蓋層該段地表覆蓋層為坡殘積粉質(zhì)粘土，為褐棕色粘土，具有吸水顯著膨脹軟化，失水急劇收縮開裂的特性，膨脹性為弱-中等。3、整治設(shè)計(jì)原則及試驗(yàn)?zāi)康?.1整治寬度（1）正線路塹地段一般整治至倆側(cè)路塹測溝平臺外側(cè)邊緣。（2）正線路堤地段一般整治至倆側(cè)路堤坡腳外5m;車站站線和聯(lián)絡(luò)線路堤，整治至路堤坡腳外5m。（3）設(shè)置路肩擋土墻、路堤擋土墻的地段，整治加固寬度至墻趾以外 5m。3.2整治圍及深度1、淺層及開口型溶洞溶洞頂板及覆蓋土厚度小于3m時(shí)，一般采取揭蓋回填漿切片石或混凝土處理。2?裸露型巖溶為消除地基不均勻性并防止地面塌陷及變形，采用挖除換填或注漿相處理的方案。當(dāng)基底存在溶洞時(shí)，注漿加固至洞底以下不小于2m。當(dāng)基底不存在溶洞時(shí)，處理至挖除換填面以下5m。溶洞頂板厚度大于15m地段一般不做整治設(shè)計(jì)。當(dāng)頂板破碎、溶洞跨度較大時(shí)，采取安全頂板厚度法判別確定是否需要注漿整治。若頂板厚度達(dá)不到要求（完整頂板厚跨比不小于0.5，非完整頂板厚高比不小于5.0），則采取鉆孔注漿至溶洞底板以下2m。3?覆蓋型巖溶地表覆蓋土厚度小于30m地段，以鉆孔壓密注漿封閉層土石界面（巖土面上3m，下5m），形成隔水帷幕；在加固深度圍有溶洞時(shí)，貝S鉆孔注漿至溶洞底板以下2m。上部鉆孔采取充填注漿封孔。4?巖溶極發(fā)育或串珠狀熔蝕現(xiàn)象嚴(yán)重地段路基采用樁板結(jié)構(gòu)通過。3.3試驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^設(shè)計(jì)確定的相關(guān)注漿加固試驗(yàn)參數(shù)，在本區(qū)段進(jìn)行現(xiàn)場注漿試驗(yàn)，總結(jié)出適合該段地質(zhì)情況下合理的工藝性試驗(yàn)參數(shù)：注漿孔深度、孔距、注漿壓力、漿液配合比、單位注漿量及停止注漿條件等。并通過注漿后對該段采用壓水試驗(yàn)、注水試驗(yàn)、電測深法剖面及瞬態(tài)面波法等檢測手段，對注漿后土體、巖溶的注漿加固效果及質(zhì)量進(jìn)行檢測，最后形成適合本工程試驗(yàn)段地質(zhì)條件下的施工方案和施工工藝，以指導(dǎo)后續(xù)大面積施工。4、巖溶注漿試驗(yàn)參數(shù)的初步選定4.1注漿壓力初步選定為，巖層中不小于0.2~0.3MPa，土層中不小于0.2~0.5MPa,最大不超過1.5MPa。最終注漿壓力值通過現(xiàn)場試驗(yàn)確定。4.2漿液配合比注漿水泥采用42.5級普通硅酸鹽水泥，水泥漿液水泥漿液水灰比為0.6:1?1:1，初始水灰比為1:1，注漿過程中可通過調(diào)整粉煤灰摻量改善漿液的可泵性、可灌性，但不得大于水泥重量的30%;當(dāng)注漿過程中，漿液漏失嚴(yán)重時(shí)，摻入水玻璃(水玻璃濃度為40Be，模數(shù)2.4?3.4，體積比為1:0.1?1:0.05)，當(dāng)進(jìn)漿量較大時(shí)，應(yīng)逐步提高漿液的濃度，當(dāng)遇到空的巖溶通道、較大巖洞和裂隙處，注漿壓力持續(xù)較小時(shí)，可高壓充填砂、碎石后，再行注漿。4.3注漿深度試驗(yàn)區(qū)屬巖溶中等發(fā)育地區(qū)，按設(shè)計(jì)圖紙土石分界處基巖面下注漿5m(注DK249+600?DK249+755段8-3-2粗砂層也需注漿)。若施工中見溶洞，應(yīng)加固至溶洞底部以下不小于2.0m。4.4注漿圍橫斷面方向，對于路堤地