岩溶注浆施工作业指导书 1、适应范围 路基岩溶加固处理是路堤地段在场地平整后先行应安排的工序;路堑地段应根据开挖、防护的原则,并完成相关防护后达到基床面后即可开始施工。特别要指出的是当路基基底需采取强夯加固时,应先行施工强夯加固后方可实施岩溶注浆加固处理。
岩溶注浆施工作业指导书
1、适应范围
路基岩溶加固处理是路堤地段在场地平整后先行应安排的工序;路堑地段应根据开挖、防护的原则,并完成相关防护后达到基床面后即可开始施工。特别要指出的是当路基基底需采取强夯加固时,应先行施工强夯加固后方可实施岩溶注浆加固处理。
2、作业准备
⑴场地准备:用TY220推土机清除注浆范围内表土、杂物,地表斜坡地段进行台阶处理,台阶高度2m,然后用PY160平地机进行整平,最后采用压路机碾压,达到钻机就位条件。平整过程中要严格注意保护好下承层并做好排水工作,确保不积水;
⑵孔位放样定位:根据测量组所放设的中线及边线进行孔位定位;孔位布置路堤地段按梅花形布置、路堑地段按正方形布置,孔间距见设计图。
⑶技术准备:确定先导勘探孔位置,采用地质钻机成孔,钻进过程记录好钻进地层地质情况,并记录完整。及时将资料提供给设计,确定注浆的范围及深度。
⑷材料准备:现场储备相关材料,材料应该是试验监理工程师检验合格并批准进场的材料。注浆材料主要有:P.O42.5水泥;43Be 水玻璃;缓凝剂(磷酸氢二钠)。
3、施工程序及工艺流程
施工顺序
采用地质钻机实施成孔作业,先行实施先导勘探孔,完成后将地质资料 上报设计院,经过设计确定注浆范围及深度后开始实施岩溶注浆加固工作。浆液现场拌制。
3.1 施工工艺
3.1.1 施工步骤
岩溶填充注浆处理采用钻孔注浆的方法,把水泥浆液压入一定范围内的溶洞、岩溶通道、裂隙,将其填充密实,待其凝结硬化后,使岩溶基础整体加固,提高路基承载能力。对全填充溶洞一般采用单液注浆,对空的岩溶通道、较大溶洞和裂隙处,视其具体情况先灌入中粗砂、碎石和水泥砂浆对溶蚀腔体进行充填,凝固一段时间后再进行钻孔注浆。当岩层内存在地下水活动、漏失量大时,可采用水泥 ——水玻璃双液注浆进行处理。
钻孔:钻孔采用地质钻,每台钻机由 3 人操作,钻孔过程中随时记录钻进情况及地质情况。
清孔:完成钻孔后,检查钻孔的深度及加固深度情况,符合设计及地层实际情况后进入清孔程序。
先行按要求下导管,如钻孔较深,采用 50mm 的小导管插入孔位底部用注浆泵大压力 0.5-1MPa 清孔。
下导管:放入 50mm 注浆管,距孔底 30cm 左右止。
注水:注水采用注浆相同的压力与程序,注水时间控制在 15-30 分钟为宜;现场记录好注水的时间及数量情况;
制浆:制浆采用现场拌制,现场由试验员控制配合比。每次拌制 1 吨水泥(用桶量水),配合比按水灰比 0.8:1~1:1(根据工艺试验确定);
注浆:导入 50mm 注浆管,距孔底 30cm 开始注浆,当压力达到 0.1-0.3MPa 稳定后并突然超过 0.3MPa 停止注浆并开始提管,基岩内提管次数根据现场情况决定,当达到基岩面时,压力达到 0.3-0.5MPa 稳定后并突然超过 0.5MPa
时再次提管,开始注浆上部帷幕,当压力达到 0.3-0.5MPa 稳定 30min 且吸浆不大于 40L/min 后停止注浆。
施工工艺流程图
3.2 注意事项
3.2.1 溶洞处理
若遇较大岩溶通道、较大的溶洞、裂隙处,视具体情况先灌注中粗砂或稀的水泥砂浆对溶蚀腔体进行充填,再采用水泥浆液或双液注浆。全填充溶洞一般采用单液注浆。
3.2.2 注浆压力不上升
注浆过程中发现注浆量已超过平均量的 2 倍左右但压力始终上不来,且钻孔过程未发现溶洞,此时应停止注浆,调整注浆的浆液参数,增加水玻璃用量。
4、质量控制及检验
4.1 质量控制
施工前结合设计勘探资料,对施工地段进行地质核查。
开工前根据设计文件和具体的地质情况,确定施工方案和施工工艺。
岩溶路基施工前先疏排地表水,防止地表水下渗;当设计有特殊要求时, 按设计要求办理。
进行注浆试验,确定浆液的配比、注浆压力等工艺技术参数。注浆过程中要加强变形观测和地面观察记录。
注浆过程中要做好技术资料和基础数据记录、整理和分析工作。注浆结束后及时封孔。
加强注浆效果检测,保证注浆质量。
注浆孔的布置,孔的纵向间距、排距、开孔孔径、终孔孔径、钻孔深度通过试验确定,并符合设计要求。
注浆采用的材料质量应符合设计要求。
现场试验确定水泥砂浆的配合比 ,并符合设计要求。注浆钻孔的孔位偏移不超过 0.5m。
注浆压力:灰岩中 0.1-0.3MPa,岩土界面附近逐步加大到 0.3-0.5MPa。注浆结束标准:当达到下列标准之一时,可结束该孔注浆。
( 1 ) 注浆孔口压力长时间超过 1.5MPa 时浆液很难注入。
( 2 ) 冒浆点已超出注浆点范围 3-5m 时。
( 3 ) 单孔注浆量达到平均注浆量的 1.5-2.0 倍,且进浆量明显减少时。
4.2 检验
根据具体情况采用下列方法进行注浆效果检测:
( 1 ) 注浆前后,进行钻孔注水试验(按孔数的 10%实施),注浆后的单位长度吸水量应小于注浆前吸水量的3-5%,且不存在明显漏水现象。
( 2 ) 钻孔检查,检查孔数的 5%,钻孔是一种最常用的质量检验方法, 在处治范围内通过钻孔提取芯样,然后对芯样测试,取得土层物理力学参数, 最终对工程质量进行综合评价。
( 3 ) 注浆前后,物探成果对比,检查注浆效果。如地质雷达法、瑞利 波法等。
( 4 ) 变形观测:上述几种方法主要用于进行注浆施工质量检验,检查注浆是否达到施工设计要求。地基处治的效果如何,是否达到铁路工程的要求, 主要通过变形观测来评价,其工后沉降不应超过设计值
5、劳力组织
每工点(注浆孔数量大约为 200 个时)人员配置如下:
每工点人员配置表
6、设备机具配置
每工点(注浆孔数量大约为 200 个时)机具配置如下:
每工点机具配置表
序 号 |
设备名称 |
型 号 |
数 量 |
备注 |
1 |
挖掘机 |
PC220 |
1 |
|
2 |
推土机 |
TY220 |
1 |
|
3 |
平地机 |
PY180 |
1 |
|
4 |
钻机 |
XY150 |
8 |
|
5 |
制浆机 |
2 |
||
6 |
高压压浆机 |
ZBB180/6 |
4 |
|
7 |
发电机 |
75Kw |
2 |
7、材料要求
水泥采用普通硅酸盐水泥,强度等级为 P.O42.5。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,水泥的各项指标应符合规定标准。
灌浆用水符合《混凝土拌和用水标准》规定。
外加剂:水玻璃采用 38~43°Be,模数在 2.4~3.0。
各种材料进厂时不仅要具有产品合格证(水除外),还必须经过监理见证取样并全检项目合格。
8、安全及环保要求
( 1)钻孔的泥浆应处理后集中排放,防止污染河水和农田。
( 2)注浆工点设置围档,有符合环保要求的隔离回收设施,防止水泥浆漫流污染场地。要加强观察,对可能溶洞通道串流在较远处的冒浆点进行及时处理。
( 3)对钻机、注浆机、空压机等控制噪声,降低噪声对居民的影响。