岩溶路基注浆施工实施细则概述.docx
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1、岩溶路基注浆施工实施细则概述长沙至昆明客运专线贵州段岩溶路基注浆施工实施细则(修订版)2011年5月前言O1总则错误!未定义书签。2名词与术语13通常要求54注浆材料与浆液95注浆设备与机具126制浆137钻孔与冲洗148封孔169注浆1810质量检查20H工程数量确认2212竣工资料与工程验收23刖三沪昆客运专线玉屏至昆明段沿线碳酸盐岩广泛分布,岩溶弱强烈发育,局部地段岩溶地面塌陷现象严重,其中易、极易塌陷区严重影响铁路运营安全,是决定沪昆客专工程成败的关键因素之一。高速铁路岩溶路基风险大,为有效操纵质量与节约投资,沪昆客运专线玉屏至昆明段路基岩岩溶整治使用了“探灌结合,分期整治、分序实施”
2、的动态整治模式。即首先进行一期工程设计与施工,充分利用并发挥注浆钻孔的勘探优势,通过探灌结合进一步探明岩溶发育情况,继而针对性的开展二期工程设计与施工。为有效管理沪昆铁路岩溶路基整治注浆施工,保证工程质量与提高生产效率,同时利于建设、设计、监理、施工、检测等各方充分协调,编制本细则。本细则的要紧内容有:总则、名词及术语、通常要求、注浆材料与浆液、注浆设备与机具、制浆、钻孔与冲洗、封孔、注浆、质量检查、工程数量确认、竣工资料与工程验收等12章,9个附表。本细则编制过程中,参考并引用下列标准所包含的条文,使用本细则的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。铁路工程地基处理技术规程(TB10106-
3、2010)铁路工程不良地质勘察规程(TBIoO27-2001);铁路工程地质钻探规程(TBJ10014-98);(4)铁路路基设计规范(TB10001-2005);铁路特殊路基设计规范(TBloO35-2002);(6)水工建筑物水泥灌浆施工技术规范(DL/T5148-2001);硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥(GB175-1999);(8)水工混凝土掺用粉煤灰技术规范(DL/T5055-2007);(9)铁路路基工程施工质量验收标准(TBlO414-2003);(10)铁路工程物理勘探规程(TBlOO13-2004);(三)多道瞬态面波勘察技术规程(JGJ/T143-2004);1总则1.1 为
4、规范沪昆客专贵州段路基岩溶整治施工,保障岩溶整治的质量,习惯沪昆客专贵州段工程建设的需要,特制定本细则。1.2 铁路路基岩溶整治注浆施工,应贯彻“探灌结合,分期整治,分序实施”的原则。充分利用注浆钻孔的勘探优势,进一步查清整治范围内隐伏岩溶的分布情况与发育特征,及时调整或者优化整治范围、整治措施与施工工艺,提高路基岩溶注浆加固的效果。1.3 铁路路基岩溶整治注浆施工,在正式注浆施工前应选取试验段进行岩溶整治,通过试验段施工及时明确动态整治施工流程、规范钻孔注浆工艺,确保整治的有效性与针对性。1.4 岩溶整治工程务必以保护植被、操纵水土流失、保护生态环境为原则,正确处理好生态保护与项目建设的关系
5、,落实环境保护与水土保持措施,促进铁路建设与环境保护与水土保持的协调进展。1.5 本细则适用于新建沪昆铁路客专贵州段的所有路基工程。2名词与术语2. 1水泥注浆cementgrouting利用注浆泵或者浆液自重,通过钻孔、埋管或者其它方法把水泥浆液压送到岩体的裂隙、土洞、溶洞的工程措施。3. 2充填注浆fillinggrouting用浆液充填岩溶区溶蚀裂隙、土洞、溶洞,阻隔地表水与地下水的水力联系,防止覆盖层产生崩解、潜蚀形成土洞以此达到岩溶地面塌陷防治目的注浆方法。4. 3循环式注浆circulationgrouting浆液通过射浆管注入到孔段内,部分浆液渗入到岩体裂隙中,部分浆液通过回浆管
6、返回,保持孔段内的浆液呈循环流淌状态的注浆方式。5. 4纯压式注浆non-circulationgrouting浆液注入到孔段内与裂隙、岩溶通道中,不再返回的注浆方式。6. 5自上而下分段注浆法descendingstagegroutingmethod从上向下逐段进行钻孔,逐段封闭注浆,直至孔底的注浆方法。7. 6自下而上分段注浆法ascendingstagegroutingmethod将注浆孔一次钻进到底,然后从钻孔的底部往上,逐段安装止浆塞进行注浆,直至孔口的注浆方法。2.7先导勘探孔pilothole最先施工的、用于核对或者补充注浆整治段落地质资料的少数按勘探孔技术要求施钻的注浆孔。2.
7、8压水试验watertesting利用水泵或者水柱自重,浆清水压入钻孔试验段,根据一定时间内压入的水量与施加的压力大小的关系,计算岩体相对透水性与熟悉裂隙发育程度的试验。2.9简易压水simplewatertesting一种简化与粗略的压水试验,其目的是熟悉注浆施工过程中岩体透水性变化的趋势。2.10屏浆themeasurementforkeepingpressuretostage注浆段的注浆工作达到结束条件后,为使已注入的浆液加快凝固、提高强度,继续使用注浆泵对注浆孔段内施加压力的措施。2.11闭浆themeasurementforkeepingclosedstage注浆段的注浆工作结束后,
8、为防止孔段内的浆液返流溢出,继续保持孔段封闭状态的措施。2.12水灰比water-cementratio水泥浆液中所含的水与水泥成分数量的比值。通常使用质量(重量)比,用数字或者分式表示,如2、1、0.8或者2:1、1:1、0.8:1等。2. 13孔口一次性封闭法注浆钻孔成孔并预设注浆管子及回浆管子后,孔口一定深度用浓水泥浆或者水泥砂浆一次性封闭的方法。3. 14孔口管动态堵塞法注浆钻孔成孔设置孔口管,在孔口管注浆孔壁间浇注一定深度的浓水泥浆或者水泥砂浆,终凝后以止浆阀动态堵塞注浆的方法。是鉴别岩石工程性质好坏的方法,该法是利用钻孔的修正岩芯采取率来评价岩石质量的优劣。即用直径为75mm的金刚
9、石钻头与双层岩芯管在岩石中钻进,连续取芯,回次钻进所取岩芯中,长度大于IOCnl的岩芯段长度之与与该回次进尺的比值,以百分比表示。4. 16岩芯采取率(TCR)钻进采得的岩芯长度与相应实际钻探进尺的比值,以百分率表示。5. 17钻孔线岩溶率(KST)钻孔岩溶中具有溶蚀现象的岩芯长度与该孔基岩长度的比值(以百分数表示)。3通常要求5.1 注浆工程施工前应取得下列文件或者相应的资料:岩溶路基整治施工图及设计说明;技术要求、施工记录及资料整理要求;注浆质量检查方法与标准。6. 2进行正式注浆施工前,务必选取试验段进行实验性施工,以正确执行动态设计流程、规范施工工艺、完善现场施工管理措施。6.1 施工
10、的基本流程为:按本细则3.4-3.10条文要求完成施工前准备工作;按一期工程施工图进行施工放样,确定先导探灌孔(T)的平面施工位置;按施工图设计技术要求先开展先导探灌孔(T)成孔施工,根据钻孔结果一一溶蚀破碎、钻孔见洞情况等对探灌孔进行分类,按类型进行封孔、压水、注浆单孔注浆工艺试验,每一类型钻孔试验孔数很多于3孔。完成其余I序注浆孔施工;提交一期工程施工资料并报请二期工程设计;(6)据二期工程施工图完成该段施工段落的全部施工作业与质量检测工作;编制该段施工成果报告,监理签认后,报建设单位审批。6.2 各标段务必编制岩溶整治施工组织设计(方案),按建设管理程序报批后方可开展正式注浆施工。6.3
11、 施工前务必进行场地清理,完善临时防、排水设施,水田地段应疏干地表水。6.4 施工前务必由专人负责对施工机械进行安全及性能检查,防止在注浆过程中发生机械故障影响注浆的连续性,防止在注浆过程中注浆管破裂造成浆液喷射伤人等现象。6.5 注浆工程所用的水、电供应务必可靠,必要时宜设置专用的管路与线路,并备有备用水源与电源,以保证注浆的连续性。6.6 注浆工程应制定妥善的环保与劳动安全措施。钻磴、污水与废浆不得随意排放,应堆放或者排放到指定位置,及时清理现场。注浆施工现场禁止非施工人员进入,施工人员一律要求穿戴劳保服装,佩戴相应的防护措施方可进入施工现场。3.9为便于施工组织,当段落长度过长时(大于2
12、0Onl)可按200m长度划分施工单元,每个单元按分序施工要求施工。各标段岩溶路基整治的施工单元按照里程顺序及线路名称以“标段号+里程范围(公里桩)+单元顺序号”的方法统一编号,单元顺序号以200m划分,不足200m的划为一个单元,000-2分m为01;200-400为2,依次类推;如DK437+435-DK437+520表示为“1437-3单元”,具体单元编号详见设计图。3.10注浆工程中的注浆勘探孔务必按照设计图纸中分序钻孔的布置按施工单元统一分类与编号。每个施工单元里的钻孔编号按照“施工单元f左(Z)或者右(Y)序号f分序钻孔序列(T、I、II、III)f钻孔编号”的顺序进行编号,如DK
13、437+435DK437+520左中线左侧第1排先导孔按照图纸中由小里程至大里程顺序统一编号为“I437-3Z1-T1、I437-3Z1-T2、I437-3Z1-T3”;I序钻孔按照图纸中由小里程至大里程顺序统一编号为“1437-3Z为II、I437-3Z1-I2.I437-3Z1-I3”,依此类推。3.11注浆孔施工时应做好各项施工记录,即时做好与设计地质情况的对比分析工作,当与设计地质条件出入较大时,应按程序及时报请有关单位进行现场核对,确定处理措施。3.12对较大溶洞(或者串珠型溶洞)及岩溶井、泉点发育等地段,在钻孔施工的过程中应加强对周边环境的监测与巡视工作,如有特殊,应全面记录施工情
14、况,并及时按程序报请有关单位进行现场核对,确定解决方案。3.13在施工过程中,各有关单位对注浆资料、地质情况与施工技术措施应经常进行分析与总结,优化施工工艺。3.14每个作业队施工前务必设立的注浆专用材料库及台帐,负责周围钻孔压浆材料的供应与记录。料库要有防水防潮防火等措施,材料出入库务必有完善的手续,并经现场监理签字确认。3.15对已完成注浆或者正在注浆、浆液未终凝的段落,其邻近不得进行地下水抽取、压水作业。3.16施工中应注意调查搜集既有管、线网等地下设施,并留足安全作业距离,加强安全防护,安全作业。靠近既有线地段,施工过程中注意避免侵限,务必有专人负责进行瞭望、预警,以确保人身及设备安全
15、;施工机具不得随意堆放,不得侵占既有线及施工便线限界,以保证行车安全。既有线上下道避车、线路作业、材料装卸与堆放等安全注意事项详见铁路工务安全规则铁运2006177号。3.17注浆过程中,注意操纵压力并加强巡视,避免污染环境(如水源、农田、道硅),发现特殊情况,应立即使用相应措施。3. 18各项施工记录应有专人在现场随着施工作业的进行使用蓝黑或者碳素墨水笔逐项填写,做到及时、准确、真实、齐全、整洁;各类资料务必编制成所需的图表与其它成果资料,及时整理并归档,并在规定的时间内进行上报。4注浆材料与浆液3.1 注浆工程所使用的水泥品种,应根据注浆目的与环境水的侵蚀作用等确定。通常情况下,可使用硅酸
16、盐水泥或者普通硅酸盐水泥。当有抗侵蚀或者其它要求时,应使用特种水泥。3.2 注浆用水泥的品质务必符合GB175-1999的有关规定,或者所使用的其它水泥的标准满足本条文的规定。充填注浆、渗透注浆所用水泥的强度等级为42.5级。3.3 注浆水泥应妥善储存,严格防潮并缩短存放时间。不得使用受潮结块的水泥。3.4 注浆用水应符合拌制铁路混凝土用水的要求。3.5 水泥注浆通常使用纯水泥浆液。在特殊地质条件下或者有特殊要求时,需要使用双液浆、混合浆等时,应进行室内浆液配比试验,通过现场注浆试验论证,同时报送监理、设计及建设单位进行验证同意,否则外加剂将不予计量。3.6 根据注浆需要,可在水泥浆液中加入下
17、列掺合料:黏性土,塑性指数不宜小于14,黏粒含量不宜低于25%,含砂量不宜大于5%,有机物含量不宜大于3%;粉煤灰,可选用I、11或者11I级粉煤灰。各级粉煤灰的口质指标应符合DL/T5055;水玻璃,模数宜为2.43.4,浓度宜为3540波美度(Be)。其它掺合料。对掺合料品质指标的具体要求,应根据工程的情况与注浆的目的确定。4. 7根据地质情况,为防止浆液的无效漏失,可对岩溶通道充填如下骨料:砂,质地坚硬的天然砂或者人工砂,S03含量不宜大于1%(以重量计,下同),含泥量不宜大于3%,有机物含量不宜大于3%;碎石,质地坚硬的天然砾石或者人工碎石,S03含量不宜大于1%(以重量计,下同),含
18、泥量不宜大于3%,有机物含量不宜大于3%;4.8 根据注浆需要,可在水泥浆液中加入下列外加剂:速凝剂,水玻璃、氯化钙等;缓凝剂,磷酸氢二钠等;稳固剂,高塑性黏土;其它外加剂。所有外加剂凡能溶于水的应以水溶液状态加入。4.9 各类浆液中加入掺合料与外加剂的种类及数量,应通过室内浆材试验与现场注浆试验确定,同时报送监理、设计及建设单位进行现场验证同意,否则辅剂将不予认可。4 .10对纯水泥浆液,试验性施工应进行配比试验,其它通常段参照执行。初步按1:E0.8:1、0.6:1比级进行,具体试验内容为:掺合料的细度与颗分曲线;浆液的密度、PH值、黏度、初凝时间、终凝时间;浆液结石体的结石率、密度、强度
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