路基岩溶注浆施工方案.docx
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路基岩溶注浆施工方案
1.编制依据-1-
2.工程概述-1-
3.工程自然特征与地质特征-2-
4.资源配置计划-2-
4.1.施工现场管理人员计划：
-2-
4.2.劳动力配置计划-2-
4.3.机械、设备配置计划-3-
5.施工方法与施工工艺-4-
5.1.注浆试验-4-
5.1.1.试验目的-4-
5.1.2.注浆试验工艺流程-4-
5.1.3.试验施工方法-4-
5.2.施工准备-6-
5.2.1.施工现场-6-
5.2.2.施工设备-6-
5.3.施工方法-7-
5.4.注浆前设备调试-9-
5.5.浆液配制-9-
5.6.注浆-9-
5.6.1.注浆管路系统的试运转-9-
5.6.2.注浆顺序-9-
5.7.不同类型溶洞注浆方法-10-
5.7.1.填充较少的溶洞注浆-10-
5.7.2.填充量较多的岩溶注浆-10-
5.7.3.当遇有较大溶洞或注浆出现异常情况时-10-
5.7.4.适合如下条件时应采用水泥-水玻璃双液注浆-10-
5.8.注浆结束标准-11-
5.9.施工过程控制-11-
6.质量控制与要求-12-
7.质量保证措施-13-
8.安全生产及环境保护措施-14-
8.1.安全保证体系-14-
8.2.安全管理-14-
8.3.人员安全-15-
8.4文明施工及环境保护措施-15-
8.4.1.文明施工-15-
XX、
XX段
路基岩溶注浆专项施工方案
1.编制依据
1）.11）；
2）.施工组织设计》；
3）.现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料；
4）.《高速铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10751-2010）；
5）.《客货共线铁路路基工程施工技术指南》（TZ222-2008）；
6）.《铁路路基工程施工安全技术规程》（TB10302-2009）。
2.工程概述
XX段路基基底采用压力注浆加固，按照“探灌结合”的原则进行处理。
路堤段注浆孔布置采用三角形布置，路堑段采用正方形布置，孔间距5米，路堤地段加固范围至路堤坡脚外5m，路堑地段加固范围至侧沟平台外边缘。
XX段注浆底面伸入基岩深度不小于5米、XX段注浆底面伸入基岩深度不小于7米。
若遇到溶洞，则加固至溶洞底以下完整基岩不小于1米。
3.工程自然特征与地质特征
XX段地形主要为山前缓坡，自然坡度为15°～30°；XX段地形主要为河漫滩及河流阶地地貌，地势平坦开阔，毗邻雁石溪。
地质主要为角砾土，中密，稍湿；灰岩，深灰色，强风化，岩溶裂隙及溶洞发育。
4.资源配置计划
4.1.施工现场管理人员计划：
序号
姓名
职务
学历
1
白寿盛
项目副经理
本科
2
石晨俊
工程部长
本科
3
李来娣
安质部长
本科
4
彭南飞
工区技术负责人
本科
5
史小明
专业工程师
大专
6
宁小宝
试验工程师
本科
7
张志文
工区长
/
8
周兴全
领工员
/
4.2.劳动力配置计划
为满足先导孔工作的劳动力需要，计划投入劳动力如下：
劳动力配置计划表
序号
名称
人数
工作职责
1
班组长
2
负责指挥、工序总体协调
2
地质钻司机
9
操作钻机、维修保养
3
司泵工、拌浆工
6
负责灰浆泵送等
4
记录员
3
负责记录灌浆量、以及其他数据
5
电工
1
负责全部电器设备的正常运转
合计
21
4.3.机械、设备配置计划
投入本次先导孔的主要施工机械、设备表
序号
名称
规格型号
产地
数量（台/套）
现状
1
地质钻机
XY-100型
台
9
良好
2
注浆泵
BW-150型
台
3
良好
3
发电机组
30KW
台
1
良好
4
灰浆搅拌机
HJ800
台
3
良好
5
洒水车
台
1
良好
主要试验、测量、检测仪器表
序号
名称
规格型号
数量（台/套）
现状
小计
1
砂浆计量表
LS-LDE
3
良好
2
玻美计
/
3
良好
电子秤
100KG
3
良好
3
水泥胶砂搅拌机
/
1
良好
4
水泥净浆搅拌机
NJ-160B
1
良好
5
全站仪
莱卡TS09
1
良好
6
水准仪
AP-281
1
良好
5.施工方法与施工工艺
5.1.注浆试验
5.1.1.试验目的
为确保路基施工质量，为后续大面积开展岩溶注浆施工提供资料及相应的参数，找出适合本段内注浆施工的最佳施工方案并形成符合本标段实际施工的质量控制措施，通过对施工过程中材料配比、注浆压力及流量，拌浆、输送、注浆和钻孔的指挥控制，注浆过程中的监测和注浆加固后的效果检测，最终形成具有指导性意义的施工方法，以指导后续施工。
通过注浆加固试验，总结出在本试验段地质情况下土层及岩溶内注浆的施工方法、适宜配合比、灌浆压力与灌浆量关系曲线（确定适宜压力）、合适的机械选型配臵、确定注浆后土体、岩溶的注浆加固效果以及
控制措施等。
5.1.2.注浆试验工艺流程
5.1.3.试验施工方法
先导勘探孔钻进根据探灌相结合的原则，钻孔分为先导勘探孔
和一般注浆孔，首先施钻先导勘探孔，待试验段先导勘探孔完成后，经现场监理确认地质状况和注浆深度与范围。
1）.钻进
A.土层钻孔采用φ110钻头干钻，套管采用φ89钢管，长1m，露出地面0.2m。
套管上口采用止浆塞封闭使套管外壁与岩面结合紧密不漏浆。
然后孔口采用法兰盘与套管对接封闭。
B.岩层钻孔:
基岩面以下采用φ110钻头，钻孔过程中均取出岩芯，摆放整齐，用小标签记录不同岩性和溶洞的深度。
钻至设计深度岩面以下5.0m后，对钻孔进行清洗，清孔时间25min。
2）.钻孔完成后，由现场记录员及时对岩芯进行记录及拍照，分层记录不同土层和岩层的深度，岩溶发育的情况以及地下水位的深度。
钻孔过程中,监理工程师旁站记录地质变化情况。
成孔后经监理工程师确认封孔套管封入岩面以下1.0m，清孔干净。
3）.注浆前，选取代表性孔进行注水试验，并记录试验段落长度、透水率及压力水头差等试验数据，用于注浆后注水试验数据对比验证。
4）.注浆
在套管上安装法兰盘，调试注浆机对管路进行试压、检查管路、接头的连接、密封质量，接好压力表作好注浆准备。
注水试验完成后开始注浆。
注浆浆液采用单液配比，水灰比为1:
1，注浆压力0.3～0.5MPa，最大压力达到1.5MPa。
注浆结束后，经质检工程师检查后通知监理工程师检查确认终孔条件。
卸下法兰盘、拔出套管，回填C15混凝土封孔至孔口捣鼓密实，孔口必须严实饱满并作好孔口标记。
先导勘探孔施工完毕后，对一般注浆孔进行钻孔、注浆施工及封孔。
5）.注浆效果检测
注浆后通过物探、水压试验法、钻芯取样检测处理效果。
根据质量检验结果结合施工过程资料，对注浆效果进行评价。
A.注水试验
在注水试验前量测孔内稳定水位后，进行孔内定量注水，观测单位长度吸水量变化幅度，注浆后试验的单位长度吸水量对比注浆前吸水量小于35%，可判定达到注浆效果。
B.综合物探检测
遵循《铁路工程物理勘探规程》（TB10013-2004）附物探检测报告。
C.钻芯取样
通过芯样裂痕是否注满，判断是否达到注浆效果芯样留取照片。
通过试验选择的机械设备及原材料能满足要求。
按照上述采用的钻孔工艺，钻孔尺寸、时间及速度，注浆速度、时间、单孔注浆数量、注浆压力、水灰比及压水试验和物探检测方法满足设计要求、满足现场施工质
5.2.施工准备
5.2.1.施工现场
先导孔施工前，对施工场地进行平整和碾压。
并对施工场地进行规划，从施工布局、电线布设、机械停放、施工防护、材料堆码、弃浆处理、施工排水七个方面统一规划，统一布局，是施工现场做到整齐有序。
5.2.2.施工设备
在注浆施工前，对钻机、注浆泵等机械进行检查、调试、维修，使其保持良好的状态，并报送监理验收后挂牌进行施工。
（1）.根据设计要求标出注浆孔位置，并进行复测。
（2）.注浆孔位标定后，移动钻机至钻孔位置，完成钻机就位。
钻机就位后，用倾斜尺、水平尺等工具调整钻机角度，安装牢固，定位稳妥。
各类设备就近安装，注浆管线固定，不宜过长，以防压力损失。
5.3.施工方法
根据设计要求标出注浆孔位置，并进行复测。
对准孔位开孔钻进，钻孔直径110mm，为防止孔口坍塌或缩孔，采用1m长直径为108mm孔口管，基岩加固范围内未遇见溶洞，即可结束钻探，用水泥砂浆封口。
遇溶洞时，穿过溶洞，进入溶洞底板1米。
如遇见多层溶洞，必须要穿过所有溶洞后，再回转钻进入基岩5m。
钻进过程中应注意观察地层变化，详细作好钻孔记录。
注浆孔应跳孔施钻,不得全部钻孔完成后再注浆,以免孔位串浆。
岩溶注浆施工流程图
5.4注浆前设备调试
5.4.1安装孔口管和止浆器，钻孔完毕进行清孔检查，在确定注浆管内无阻物后，立即进行孔口管安装。
孔口管采用Φ108钢管。
下管前在孔口管管口加上孔口盖，以防止杂物进入。
然后安装孔口止浆器或孔内止浆器或孔内止浆塞。
5.4.2开泵前先将三通转芯阀调到回浆位置，待泵吸水正常时，将三通回浆口慢慢调小，泵压徐徐上升，当泵压达到预定注浆压力时，持续二、三分钟不出故障，即可结束。
5.4.3压水试验。
注浆前进行简易的压水试验，检查孔口套管固结密封程度和止浆塞的止浆效果。
压水压力由小逐渐增大到预定注浆压力，并持续15min。
5.5.浆液配制
注浆水泥根据设计要求，采用PO42.5水泥，水玻璃38-43°Be，模数2.4-3.0。
水泥浆液水灰比为0.8:
1～1:
1。
若遇空的岩溶通道、较大溶洞和裂隙处，视具体情况先灌注砂砾石或稀的水泥砂浆对腔体进行充填，再采用水泥浆液或双液注浆，全充填溶洞一般采用单液注浆。
5.6.注浆
5.6.1.注浆管路系统的试运转
接好水、电，施工前1.5～2倍于注浆终压对系统进行吸水试验检验，检查管路系统能否耐压，有无漏水；检查管路连接是否正常；检查设备机况是否正常；使设备充分热身。
试运转时间为20min。
5.6.2、注浆顺序
按自路基坡脚到向线路中心的顺序进行，先两侧后中间，以保证注浆质量。
注浆过程中发现冒浆暂停注浆，孔口封堵后继续进行注浆，但应减少压力或加浓浆液。
注浆压力：
岩溶地表注浆一般在溶洞或土层中进行，一般工作压力为0.1～0.5Mpa。
终孔注浆压力下的流量要求：
注浆段的进浆量小于35L/min。
实施大孔径注浆，注浆压力一般基岩中不小于0.1～0.3MPa，岩土界面逐步加大到0.3～0.5MPa，最大1.5MPa。
施工过程中根据注浆情况调整注浆压力，注浆泵流量采用35～90L/min。
5.7.不同类型溶洞注浆方法
5.7.1.填充较少的溶洞注浆
注浆开始时，根据地质钻孔揭示的溶洞大小，先向溶洞中快速压一定数量的纯水泥浆，然后用砂浆泵直接将稀水泥砂浆通过压浆管输送至孔底，当砂浆无压下落已经困难时，加压灌注水泥浆。
灌浆压力采用0.3～0.5MPa，最大压力达到1.5MPa左右即可停止注浆。
5.7.2.填充量较多的岩溶注浆
向溶洞中注纯水泥浆，注浆压力0.3～0.5MPa，最大压力达到1.5MPa。
5.7.3.当遇有较大溶洞或注浆出现异常情况时
采取适量掺入细砂、粉煤灰、碎石等充填物，或采用加入适量水玻璃、细砂、粉煤灰等混合浆液，加快凝结速率，不断总结施工工艺，减少水泥用量，控制注浆范围，提高工效和保证注浆效果。
5.7.4.适合如下条件时应采用水泥-水玻璃双液注浆
1）.水泥单液地表冒浆时，用双液封堵；
2）.注浆已超出有效范围或整治范围，浆液扩散过远时，用双液控制；
3）.岩溶垂直裂隙贯通性好，浆液渗流太深，宜用双液处理；
4）.注浆量较大，单孔注浆量平均大于0.8～1.2m3/m，宜用双液控制。
5.8注浆结束标准
当注浆达到下列标准之一时，可结束该孔注浆：
5.8.1.注浆孔口由小到大，逐渐上升到1MPa左右，吸浆量不大于35L/min，维持30min。
5.8.2.压力控制标准：
当压力超过1～1.5Mpa，浆液难以注入时。
注浆钻孔基岩完整，或多次注浆，孔口压力超过1.5MPa。
5.8.3.注浆范围控制：
冒浆点已出有效范围或整治范围外3～5m时。
5.8.4.单孔注浆量达到平均注浆量的1.5～2.0倍，且吸浆量明显减少时，当达不到上述标准时，应清孔再次注浆。
5.8.5.地质条件控制：
浆液已至溶洞下限，注浆受阻进浆困难时。
5.8.6.特殊条件控制：
当单液注浆压力不大（0.2～0.5Mpa）或降低注浆量，地表仍出现异常上鼓，影响建筑物稳定或铁路运行安全时，应立即终止注浆，同时采用附近注浆孔“补偿”的措施。
5.9.施工过程控制
5.9.1.每个先导孔钻探取芯施工单位必须按要求摆放整齐、标明孔号，提钻及取芯样品监理单位必须留存。
钻孔记录必须详细描述地质情况，尤其是发现溶洞地段更应描述清楚。
5.9.2.注浆出现异常情况必须及时通知设计及建设单位，以便制定下步施工措施。
5.9.3.施工过程必须严格执行监理现场旁站制度以及设计、建设单位人员常驻现场场制度，建设四方做到每日一小结，每周一分板，每月一总结，确保注浆质量和效果，保证工程投资受控。
5.9.4.对于注浆量的确认，执行建设四方每日签认制度，当天注浆量及开累量必须经建设四方签认，同时每孔注浆记录必须经建设四方签认。
6.质量控制与要求
6.1.钻孔、注浆必须严格执行相关施工方案，未经允许，不得更改。
注浆施工允许偏差
序号
项目
允许偏差
1
钻孔间距
±20mm
2
钻孔孔深
±100mm
3
注浆压力
±10%
6.2.进场注浆材料的种类、规格及质量必须检查产品质量证明文件，并现场抽样检验。
水泥按同一产地、品种、规格且连续进场的不大于200t为一批，每批抽样检验1组强度、安定性、凝结时间等。
严禁使用受潮、结块、变质的加固料。
6.3.各类设备应就近安装固定管线，不宜过长，以防压力和流量消耗。
钻机成孔插入注浆管后及时封堵孔口及附近的地面裂缝以防冒浆。
6.4.注浆用的浆液应经过搅拌机充分搅拌均匀后才能开始注浆，并应在注浆过程中不停地缓慢搅拌，搅拌时间应小于浆液初凝时间。
浆液在泵送前应经过筛网过滤。
注浆施工时，采用自动流量和压力记录表，并及时对资料进行整理分析。
开启或关闭注浆泵时必须先开启或关闭化学注浆泵，以免堵塞管路
6.5.施工过程中经常检查并记录注浆压力、浆液流量、注浆量，记录每孔注浆时间、浆液配合比及外加剂用量等施工参数。
6.6.检查并记录每个注浆孔垂直偏斜率、孔位偏差、钻孔倾角。
6.7.注浆孔数5％钻孔取芯检查浆液充填情况，直观判断注浆效果。
裂隙岩溶、洞穴等必须干钻取芯，岩心采取率大于90％。
布孔的重点是地质条件不好的地段以及注浆质量较差或有疑问的部位。
检查孔同时作为补浆孔。
6.8.每工点注浆后进行物探检验，通过对注浆前后的物探成果资料进行对比，结合钻孔取芯情况，判断注浆效果。
6.9.注浆面波速度曲线满足下表要求。
路基岩土体注浆质量面波检验标准
介质
面波检测速度v（m/s）
面波频散曲线
土层（路堑）
V≥19.7h+58.2
不离散
岩层（路堑）
V≥9.8h+342.8
不离散
土层（路堤）
V≥12h+58.7
不离散
岩层（路堤）
V≥9.8h+207.8
不离散
根据不同地质条件，注浆质量评定应是以上至少2种检查手段的综合评价。
6.10.注浆过程加强地面观测记录。
在注浆区域埋设观测桩,在注浆前后观测其地表沉降。
一般应在线路中心、路基两侧路堤以及坡脚外（或堑顶外）10m各设一排观测桩，纵向间距一般不大于50m，过渡段范围及非均质地区应加密观测剖面。
施工期间必须每天进行地表变形监测，实测地表变形量，测量精度不大于1mm，并做好详细记录，根据观测数据控制注浆压力，以免堑坡的稳定性或附近构筑物受影响，同时监测数据应提交相关部门，以备路基沉降分析用。
7.质量保证措施
7.1.施工中严格遵循《铁路工程地质勘察规范》（TB10012-2007）中的安全防护规定，执行《注浆钻探安全、质量条例》、《注浆施工安全条例》等制确保安全目标的实现。
7.2.实行三级技术交底制度。
7.3.做好生产班组的自检、互检和交接检以及专检工作。
施工前对工程所采用的原材料进行严格检验，并报请监理工程师审批后方可使用；施工中实行工序交接单制度，上道工序完成，经检验合格后可交接，进行下道工序的施工。
7.4.加强质量教育，提高全体员工质量意识。
7.5.完善经济责任制，工程质量的优劣与奖金挂钩，严格奖惩制度。
7.6.在岩溶注浆施工中，针对出现注浆孔始终达不到注浆结束条件时，通过分析形成的原因，制定出如下的预防措施：
7.6.1.钻孔时采取跳孔施钻，边钻边灌，防止出现串孔现象。
，若需间歇反复注浆时，注浆压力应适当降低。
8.安全生产及环境保护措施
8.1.安全保证体系
以项目经理为组长，由安质、工程、实验、测量、综合办和工区安全员等各方面的管理人员组成安全保证体系，领导和组织实施安全工作。
8.2.安全管理
8.2.1.严格执行国家有关施工现场安全管理条例及办法。
8.2.2.建立严格的安全教育制度，坚持入场教育、坚持每周按班组召开安全工作教育研讨会，增强安全意识，使安全工作落到广大群众基础上。
8.2.3.编制安全技术交底，设计和购置安全设施；
8.2.4.强化安全法制观念，严格执行安全工作文字交底，双方认可，坚持特殊工种持安全操作证上岗制度等；
8.2.5.加强施工管理人员的安全考核，增强安全意识，避免违章指挥。
8.3.人员安全
8.3.1.非设备作业人员不得擅自触动设备的电器设备，工作结束后必须切断电源，锁闭电器箱柜门。
8.3.2.电器设备与供电线路绝缘性能应安全可靠，电缆线路接口必须牢固，确保不漏电、透水，严禁电缆线在地上拖行。
8.3.3.钻机及三角架在施工中和移位时应放置平稳、牢固，防止倾斜倒塌。
8.3.4.注浆泵必须安装回浆阀,并保持畅通,拆除注浆管路时,应先打开回浆阀,释放压力。
8.4.文明施工及环境保护措施
8.4.1.文明施工
1）.合理进行施工现场的平面布置，做到计划用料，使现场材料堆放降到最低值，保证场内道路通畅；
2）.搅拌机产生的污水必须排入沉淀池，保证现场和周围环境整洁文明；对噪音设备进行围档，减少噪音扰民；
8.4.2.环境保护措施
1）.为了在施工过程中能将水保、环保落到实处，实现生态环境目标，在施工过程中设水保、环保专职管理机构，并配专业人员和仪器，定期检测有关指标，及时调整环保、水保方案，采取相关整改措施使工环保、水土保持满足国家规定标准和当地环保部门标准。
2）.施工中加强生产管理，保证设备完好率，防止跑冒滴漏，杜绝人为排放污水污染。
同时加强对污水管理，防止乱排、乱倒。
拌和站产生的废水，采用多级沉淀池过滤沉淀，处理达标后循环使用。
3）.对工程开挖地表产生的弃碴统一规划、综合利用，节约宝贵的土地资源；在采取相应水保措施以后，使其产生的水土流失得到有效遏制，避免因碴料流失而造成河道淤积对下游的危害。
4）.降低噪音的措施：
对使用的工程机械和运输车辆安装消声器并加强维修保养，降低噪音。
机械车辆途经居住场所时应减速慢行，不鸣喇叭。
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