路基岩溶注浆的施工工艺及应用研究

科技・探索・争鸣　Ｓｃ科ｉｅｎｃｅ＆Ｔｅ技ｃｈｎ视ｏｌｏｇｙ界　　Ｖｉｓｉｏｎ　路基岩溶注浆的施工工艺及应用研究　张金祥　（中铁十二局集团第二工程有限公司，山西太原０３００００）　【摘要】新建向莆铁路第二项目部承建的中仙车站路基长度为２ｋｉｎ，针对岩溶发育的地质条件，施工图中采用岩溶注浆加固处理，工程量　大，是本项目的重点工程之一，结合路基地质及路基加固的特点，从优化注浆配合比、技术条件、施工经验等以确保注浆成功，从而保证整个路　基工程质量。综合自己的施工经验对岩溶注浆的施工工艺和应用进行了总结。　【关键词】岩溶发育；岩溶注浆加固处理；施工工艺　１　工程概况　・　３）注浆压力控制：灰岩中为Ｏ．１～Ｏ．３ＭＰａ，岩土界面附近逐步加大　到Ｏ．３～０．５ＭＰａ。　新建向莆线中仙车站是时速２ｏ０ｋ丌ｌ／ｈ的客货共用车站．其中涵洞　７座．大桥２座及路基支挡结构和路基附属工程方　中仙车站存在不　良地质及特殊岩土，具体为：ＤＫ４２０＋７９０～ＤＫ４２１＋２５０地段灰岩岩溶发　育，存在岩溶塌陷区，表层细角砾土厚大于４Ｏ．０ｍ，松散～稍密，其密度　差异较大，溶洞充填物多为粉质黏土夹角砾、碎石，可塑～硬塑，局部软　塑，部分充填物为细角砾土。钻孔的遇洞率为４４．１２％．溶洞空洞率　１５％．钻孔线岩溶率为３６．０９％．最大洞穴为２９．４５ｍ：共有５个钻孔发　现土洞．最大土洞３．９７ｍ　２路基岩溶注浆施工工艺　２．１施工方案　为防止岩溶地面塌陷及变形．并使覆盖层工后沉降能满足设计要　求．采用注浆帷幕封闭土石分界面溶蚀发育带．岩溶发育地段按照“探　灌结合”的原则进行处理。施工时，首先实施先导勘探注浆－Ｅ（取钻孔　总数３０％），然后根据先导孔资料确定注浆段落、深度及注浆参数，进　行岩溶发育地段的整治处理。对煤洞、人工坑洞采用回填片石、砂砾石　后注浆处理　２．２路基岩溶注浆施工　２．２．１施工顺序　施］－准备一定孔位一钻机与注浆设备就位一钻进一注浆一结束　注浆一注浆结束效果检查一封孔　２＿２．２施ｌ＿ｌ：准备　调查地下管线的分布情况．防止钻孔伤及地下管线和当地水井．　防止污染水源；将实验场地平整，设置必要的排水坡．防止地表水下　渗；接通施工用水、电，钻机试运行，确保设备能正常开钻：准备灌浆用　的水泥、砂等，并对进场原材料进行检验：检测所有注浆设备状态，确　保能正常运转；对现场操作人员进行技术交底、岗前培训　２．２．３　定孑Ｌ位　根据设计要求定出注浆孔位置．完成注浆孔位放样．测量、记录孔　口地面高程，并进行复测。注浆孔采用梅花型布置，间距５ｍ。　２．２．４钻机与注浆设备就位　注浆孔位标定后，移动钻机至钻孑Ｌ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，安装牢同．定位稳妥。各类　设备就近安装，注浆管线固定并不直过长．一般为３０～５０ｍ．以防压力　损失　２．２．５钻进　将钻杆对准所标孑Ｌ位．用巾１０８钻头开孑Ｌ钻进．保证开孔直径　《ｌ１０ｍｍ。开孔时要轻加压、慢速、大水量，防止将孔开斜。钻进至一定　深度．采用套管护壁。钻进至设计深度要求后进行终孑Ｌ．终孔直径《　９１ｍｍ。钻进过程中应注意观察地层变化，详细作好钻孔记录。孔位　的偏差≯５０ｃｍ．钻孔实际孔深误差≯１Ｏｃ，ｎ．斜孔方向偏移和倾角误　差均≯３ｏ　钻孔的直径和终孔深度应符合设计规定．孔内残留岩芯≯　２０ｃ　钻　Ｌ在施钻进人岩层Ｏ．３　１．Ｏｒｅ时．应将注浆套管带钻头与岩层　用水泥砂浆同结完好　２．２．６注浆　１）浆液配制：注浆水泥采用Ｐ．０４２．５水泥。水泥浆液水灰比为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．距　线路中心线最外一排注浆孔必须灌注水泥砂浆．全充填溶洞一般采用　单液注浆　２）注浆顺序：按自路基坡脚向线路中心的顺序进行．先两侧后中　间．以保证注浆质量　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｖｉｓｉｏｎ　２．２．７结束注浆　当注浆达到下列标准之一时．可结束该孔注浆：　１）注浆钻孔孔口压力长时间超过１．５ＭＰａ时，浆液很难注入。　２）冒浆点已出注浆范围外３－５ｍ时　３）单孔注浆量达到平均注浆量１．５　２．０倍。且进浆量明显减少时　当达不到上述结束标准时．应清孑Ｌ再次注浆　．　２．２－８注浆效果检查　１）检查孔观察法．通过对检查孑Ｌ的观察，确定检查孔完整，无涌　水、涌沙、涌泥现象，检查孔放置一段时间后无塌孔现象。　２）检查孑Ｌ取芯法，对检查孔进行取芯，通过对检查孔取芯率、岩芯　强度试验等进行综合分析．判定检查孑Ｌ合格　３）检查孔Ｐ—Ｏ—ｔ曲线法，对检查孑Ｌ进行注浆试验，根据检查孔Ｐ—　Ｑ—ｔ曲线线性特征进行分析．判定检查孔合格　２．２．９封孔　注浆结束后及时用水泥砂浆封孔至孑Ｌ口．封孑Ｌ必须保证质量．并　在孔口作好水泥标志　２－３施工安全措施　１）现场施工安全操作人员为持证上岗的工人。钻机操作工、注浆　泵司泵人员都具有熟练的操作技能并了解施＿Ｔ的全过程　２）ｆｆ￣场所使用的机械、电气设备经检查已达到国家安全防护标准：　在施工中发现设备运转异常．应立即关闭电源进行检修　现场机电设　备被固定就位．以免设备运转时带来的不可控制的甩动．且不随意搬　动．电机的电动部分设置网罩．保证安全，电箱电线应悬挂起来．电箱　要随时保持上锁状态　３）注浆过程中应避免高压喷嘴接头断开或软管破裂导致浆液喷　射、软管甩出引发安全事故．．实际操作中，在每次注浆前先进行压水试　管．若管线运转正常方可开始注浆．注浆过程中派专人对注浆的沿线　进行检查．注浆结束后．对注浆管进行通水清洗．以免浆液对管线造成　腐蚀或堵塞　４）施工中钻机应置于平整坚实的地面上．钻机移位时应平稳并保　持挺杆垂直．防止倾斜倒塌　２．４环境保护措施　１）对注浆孔注浆时．应按照操作规程要求进行施二［：．减少浆液的　浪费：对废弃浆液按指定的地点进行排放　注意与周围水沟的通畅　确　保与周围环境协调统　２）施工过程中．严禁将含有污染的物质或可见悬浮物的水排入河　渠、水道　所有机械费油回收利用或妥善处理，严禁随意泼倒．　．３）水泥和粉煤灰等细颗粒散体材料．应遮盖存放．运输时防止遗　撒、飞扬　化学注浆时应避免浆液对地下水源及周围环境的污染　４）废弃的砂料及水泥袋等包装物及时清理，不得随处抛撒，严禁　在工地现场焚烧废弃物和会产生有害有毒气体、烟尘、臭气的物品。　５）选择性能优良、噪音小的施：Ｆ机械．对工程使用的钻机、等机械　要进行定期养护．以减少因机械故障产生的附加噪声与振动，同时施　工机具应采取降低噪声措施．减少扰民　２．５水土保持措施　１）严格组织施工管理．开展文明施工．创标准化施工现场，施工前　做到全员教育．全面规划．合理布局。　２）定期检查、监督本施工段的各项水土保持丁作的落实；建立健　全的水土保持体系．坚持“预防为主，综合防治，全面规划”原则，抓住　本工程水土保持工作重点．有针对性地采取措施，确保水源、植被不被　污染和破坏　（下转第２４８页）