石武客运专线路基岩溶注浆施工技术
客运专线铁路路基岩溶注浆工艺性试验方案
1.编制依据1、高速铁路路基工程施工技术指南铁建设【2010】241号2、高速铁路路基工程施工质量验收标准TB10751-20103、三设长昆指技函【2011】6号《关于发送长昆客专(长玉段)岩溶地段路基岩溶整治先导探察的函》4、湘工管【2011】9号《关于发布铁路客运专线湖南有限责任公司路基岩溶注浆管理办法(试行)的通知》2.工程概况及水文地质条件2.1工程概况西站路基工程属于客专长昆湖南段Ⅸ标工程,位于县方家屯乡方家屯村境内,起讫里程为DK422+900~DK424+528,总长度1628米。
根据图纸设计,全段路基属于岩溶地段,共有注浆孔3029个。
2.2水文地质条件1、根据设计地质资料,地层上覆第四系全新统填筑土、第四系更新统粉质粘土、细角砾土,粗角砾土、碎石土,下伏寒武系中统华侨组泥质灰岩、炭质灰岩、寒武系中统熬溪组白云岩。
受汞矿成矿断裂影响,发育有一条与成矿断裂平行的宽度约130m的次级断裂带,该断裂带内发育有断层角砾岩和岩溶角砾岩。
2、不良地质和特殊地质不良地质为岩溶:经地质调查与钻探揭露,桥址区表层发育有溶蚀孔洞,规模较小,分部不广泛。
特殊土:主要为松软土,桥址区沿水塘分布有淤泥质土-粉质粘土,流塑状态。
受区域断裂构造影响,破碎带内发育有构造角砾岩和岩溶角砾岩。
3、水文条件沿线地下水主要为岩溶水、基岩裂隙水及第四系孔隙水三大基本类型。
岩溶水是沿线最大的地下水类型,分布广、水量大,主要赋存于溶蚀管道及溶蚀裂隙中,一般不具侵蚀性;基岩裂隙水水量相对贫乏,但在断裂带、断裂交汇部位、岩体与围岩接触带水量富集,对砼一般具酸性侵蚀及二氧化碳侵蚀性;第四系孔隙水分布较为零星且类型繁多,一般不具侵蚀性。
3.试验目的、时间及地点3.1试验目的在大面积施工前通过试验检验注浆设备、施工工艺的合理性、适用性以及泵浆压力、注浆流量、入岩深度的判断、注浆速度等参数,由此确定本标段的注浆处理的施工工艺及施工技术参数,检验设计参数和地基处理效果,确定机械设备选型及配套组合,探明地质情况,为下步大面积施工提供依据,以确保大面积施工时注浆处理的施工质量3.2试验时间及地点我单位拟定于2011年2月25日在DK424+125~DK424+225段、进行路基岩溶整治施工,试验段长度为100m。
岩溶注浆加固处理作业指导书
岩溶注浆加固处理作业指导书武广客运专线XXTJIV标处于湖南郴州境内,该段岩溶发育。
为确保路基成型后路基基底的稳定,需对岩溶加固处理。
岩溶注浆是加固处理主要措施之一,为确保工程质量,规范质量行为,特编制本作业指导书。
1、施工时间的安排路基岩溶加固处理为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、施工安排及人员设备本段岩溶注浆工作由总队所属路基综合工程队负责施工管理及现场管理,由路基综合队下属路基加固作业工班进行施工。
每工点(注浆孔数量大约为100个时)其设备、人员配置如下: 采用的主要设备如下:主要施工管理作业人员配置如下:主要施工人员、施工工艺①、总体施工工艺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。
②、施工工艺流程③ 、施工准备 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 YZ18 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;注浆效果验证(物探、注水试验、钻芯取样)监理设计参与孔位放样定位: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5 米。
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。
材料准备:现场储备相关材料,材料应该为监理工程师检验合格并批准进场的材料。
注浆材料主要有:郴州东江金磊水泥有限公司产PO.32.5 水泥;郴州苏仙区永利混凝土外加剂厂产43Be 水玻璃;仙岭水库水源;郴州苏仙区永利混凝土外加剂厂产缓凝剂(磷酸氢二钠)。
岩溶注浆施工工法
岩溶注浆施工工法1前言在我国,岩溶给包括高速铁路在内的各类工程建筑造成危害最突出的问题就是在地下水作用下产生岩溶塌陷或不均匀沉陷,岩溶路基的病害可分为两大类:一类是变形问题,另一类是水害问题。
客运专线设计时速350km,路基设计标准高,工后沉降要求严格,设计上采用岩溶注浆进行地基加固。
而国内350km/h客运专线刚刚起步,为了确保岩溶地基加固效果,施工单位必须在借鉴已完成客运专线施工经验的基础上,结合当地特殊地质情况,不断总结及优化实践中遇到的技术问题。
此工法即是在客运专线岩溶地基注浆加固处理施工经验的基础上,经总结形成,供类似工程参考。
2工法特点1)该工法的施工机械体积小,灵活轻便,施工简便。
2)施工工期短,见效快,适用范围广。
3)该工法在注浆前期可对地质情况进行复核,并不用另外再上地质钻机,选取钻孔总数的30%作为先导勘探孔复核该处的地质情况。
4)在先导勘探孔探明地质情况下,后续钻机可大量跟进,有利于大面积展开施工。
5)可根据探明的地质情况,对于不同的地质条件确定采用不同的注浆方法以及确定浆液配制方法。
6)采用较大孔径的注浆孔,91mm~110mm,在有效控制注浆压力及浆液配比的情况下,对注浆效果进行控制。
7)采用面波、钻孔取信、压水试验对注浆前后进行对比,可以有效确定注浆加固地基效果。
8)料源广阔。
浆液以水泥为主体。
在地下水流速快或含有腐蚀性元素、土的含水量大或固结体强度要求高的情况下,则可在水泥中掺入适量的外加剂,以达到速凝、高强度、抗冻、耐蚀和浆液不沉淀等效果。
3工法适用范围1)适用于岩溶路基需进行地基加固处理的铁路、公路工程。
2)适用于地下水波动较大,对路基工后沉降控制严格的路基工程。
4工法原理1)由于岩溶地区的地下水位随时间的变化会发生变化,而水位的改变会造成该地段地层的强度下降,从而导致路基基底的承载力下降,危及路基的安全,通过岩溶注浆,可以封闭土、石帷幕,阻隔上层滞水与岩溶水的联系,保持地下水位的稳定。
岩溶区路基基底注浆孔施工工艺和技术措施
岩溶区路基基底注浆孔施工工艺和技术措
施
布孔:按设计排距、孔距,梅花形布孔。
对设置的孔位进行一致
编号钉桩。
先钻边排孔,后钻内排孔。
安装钻机:平坦场所、机台后,设置XU-100 型或 XJ-100 型钻机,调平机架、机体。
开孔:开孔前先认识有无地下埋藏物,确认无误后采纳108 岩芯管开孔钻进。
如无取芯、取样要求可直接钻入基岩0.5m.
下套管:钻至基岩 0.5m 后,下入 108mm 套管,并嵌入基岩;
套管出露地表 0.2~0.5m.用 75 号水泥沙浆固结套管,并将孔口套
管四周捣实关闭,防备浆液从套管四周串出,影响注浆成效。
基岩钻进:待固结套管水泥初凝后,持续钻进。
循环水应用
清水,如遇岩层破裂或结构带使钻进困难时,可采纳泥浆循环,但
终孔前用清水冲刷,直至返清。
钻进时注意岩溶空洞会出现掉钻
具的危险,应量测空洞的深度、大小、充填物的状况。
终孔:钻至基岩 5 米终孔,依据拿出的岩芯确立岩溶发育特
点,如未见岩溶发育则加深 3 米孔深;洗孔;按要求做灌水试验;
自检;请监理工程师验孔后,拧上孔口盖。
注浆孔施工履行《铁路工程地质钻探规程》。
做好钻孔原始记录,依据要求进行钻孔岩芯取样和岩溶发育
记录、统计,以便拟订注浆举措;
成孔压浆时留备用钻机,进行清孔、办理压浆发生的孔内异
常问题。
路基岩溶注浆技术总结
客运专线路基岩溶注浆施工技术总结一、岩溶注浆施工概述武广客运专线地质条件复杂多变,单从武汉综合试验段的地质条件来看,多为松软土岩溶路基,上覆黏土,为软塑及硬塑层,下伏风化灰岩、岩溶及裂隙发育区。
设计采用岩溶注浆加固,其工作原理是在土石界面处压浆封堵固化浅部岩溶(溶洞、溶蚀、裂隙)和地下水侵蚀作用形成的土洞,填充土中的空隙,形成水平帷幕封堵地下水通道,隔断地下水对持力层的影响,达到加固持力层地基的目的,防止沉陷,确保行车安全。
为确保地基加固质量,我们选定DK1228+300~DK1228+400段为注浆试验段,通过试验选定注浆施工工艺、施工机具、各种注浆参数等技术指标,进而推广到全标段施工。
目前,我标段岩溶注浆工作基本结束,通过注浆前后注水试验及物探检测显示,注浆孔的浆液充分扩散填充了溶蚀裂隙和溶洞,改变了岩土结构,提高了强度,堵塞了地下水的渗透和潜蚀通道,注浆效果十分明显,从根本上消除了形成溶蚀塌陷的因素,满足路基加固质量要求。
二、主要施工参数的选定㈠施工设备选定1、钻机机械钻机型号如表1所示,满足注浆孔的大小、深度、地质情况要求。
2、注浆机械注浆泵型号如表2所示,具有泵体抗腐蚀材料,压力大,流量大,体积小,重量轻,搬运方便的特性,满足注浆工艺要求。
㈡施工工艺的选定注浆施工工艺流程图如图1所示。
图1 注浆施工工艺流程图在施工过程中应注意以下事项:1、钻进过程中遇岩层破碎造成卡钻,应停止钻进,进行扫孔后再行钻进;2、注浆时当遇到钻孔串浆时,采用间隔一孔或几孔注浆方式,并将被串浆孔同时注浆或封堵;3、在注浆过程中遇到冒浆时,如冒浆点在3~5m以外,则根据注浆终止条件可结束注浆。
如冒浆点在3m以内,采用开挖填堵水泥或水泥+水玻璃,降低注浆压力措施;4、注浆中,注浆量和注浆压力是两个关键参数。
一般规律是:初始阶段压力较低,注入量较大;正常阶段压力和注入量呈小的波浪式起伏状态,但总的比较平稳;压密注满阶段注入量迅速递减而压力迅速升高;在注浆中根据设计注浆量和压力按照上述规律进行控制;5、为不破坏注浆帐幕,注浆应在预应力管桩后续施工,以避免管桩施工的震动。
岩溶注浆的施工技术
岩溶注浆的施工技术1 设计概况1.1路堤地段注浆孔位采用梅花型布置,路堑地段采用正方形布置,孔间距5.0m、7.0m两种;路堤地段加固范围至路堤坡脚外约5.0m,路堑地段加固范围至侧沟平台或墙顶平台外边缘。
注浆孔开孔孔径不小于110mm(土层中),终孔孔径不小于91mm(岩层中)。
钻孔过程中应注意红黏土软硬分界面。
1.2 注浆水泥采用P.O32.5水泥,水玻璃38—43Be,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、较大溶洞或裂隙处,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,全充填溶洞一般采用单液注浆。
1.3 注浆压力,一般基岩中为不小于0.1~0.3Mpa,岩土界面附近逐步加大至0.3~0.5Mpa。
1.4 岩溶地基处理前,一般选取钻孔总数的30%作为先导勘探孔,探明岩溶发育情况和红黏土软硬,以确定合理的岩溶地基处理相关参数和施工工艺。
先导勘探孔资料完成后,交设计单位根据岩溶发育情况,确定相关注浆深度与范围。
1.5 岩溶路基注浆,原则上以封闭土、石界面,形成隔水帷幕,根据先导勘探孔揭示岩溶发育情况,加固深度由探灌结合孔确定一般为岩土界面以下5~6m,即孔深钻入基岩5~6m,若施工中如遇溶洞,孔深至溶洞底板下1.0m。
2 岩溶注浆施工工艺2.1 工艺流程图岩溶注浆施工工艺流程图2.2 工艺说明2.2.1 工艺原理武广客运专线路基基底岩溶较发育,地下水位随季节变化特别是雨季,地下水上下波动急骤,在潜蚀、真空抽吸等作用下,易形成土洞,并发展成坍陷;或由于填筑路堤等原因增加荷载而使溶洞顶板产生坍陷等。
坍陷危及路基稳定,影响行车安全,需进行岩溶注浆加固处理。
覆盖型岩溶路基注浆,原则上以封闭土、石界面,形成隔水帷幕,阻隔上层滞水与岩溶水的联系。
2.2.2 施工工艺(1)施工准备①熟悉各岩溶注浆工点工程概况,提前作好施工方案、岩溶注浆孔位布置平面图、施工技术交底等技术工作。
探讨岩溶路基注浆加固施工技术
探讨岩溶路基注浆加固施工技术1. 引言1.1 研究背景岩溶是一种特殊的地质地貌类型,其由地下溶蚀作用形成,具有空洞多、地下水位高、易塌陷等特点。
岩溶地质对路基施工造成了一定的影响,容易出现路基沉降、龟裂等问题。
为了解决岩溶地质对路基造成的不利影响,注浆加固技术应运而生。
岩溶路基注浆加固是利用高压泵将特定材料注入岩溶地层中,填充空隙、牢固地结合地层,以提高地质强度和稳定性的一种施工技术。
目前,岩溶路基注浆加固技术已被广泛应用于路基抗沉降、防渗漏、增加荷载承载力等方面。
岩溶路基注浆加固技术仍存在一些问题和挑战,如注浆材料选择、施工工艺控制、质量监测等方面需要进一步研究和完善。
本研究旨在探讨岩溶路基注浆加固施工技术,为提高岩溶路基工程质量和安全性提供技术支持和指导。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨岩溶路基注浆加固施工技术,探讨其在岩溶地质条件下的应用效果和适用性。
通过对该技术的研究和实践,旨在提高岩溶路基的抗滑稳定性和承载能力,减少路基变形和塌陷的风险,提升岩溶地区道路的安全性和耐久性。
通过实地调查和试验研究,验证注浆加固技术在岩溶地质条件下的适用性和可行性,为岩溶地区道路工程的设计和施工提供依据和参考。
本研究旨在总结和归纳岩溶路基注浆加固施工技术的优缺点,为相关领域的研究和实践提供理论支持和技术指导。
通过对岩溶路基注浆加固施工技术的研究,为岩溶地区道路工程的可持续发展和安全运营提供有益的参考和借鉴。
1.3 研究意义通过对岩溶路基注浆加固施工技术的研究,可以提高岩溶地质灾害的防治能力,保障道路的安全通行。
注浆加固技术的应用还能够延长道路使用寿命,减少日常养护和维修成本,对节约社会资源、提高工程建设的效益具有重要意义。
岩溶路基注浆加固技术的研究和应用还将为其他地质灾害地区的工程建设提供参考,具有较强的借鉴意义。
对岩溶路基注浆加固施工技术进行研究和探讨,不仅符合国家交通基础设施建设的需要,也能促进地质灾害防治技术的发展,有着重要而深远的意义。
岩溶路基注浆施工方案
岩溶路基注浆一、工程概况场地内下伏吉言主要为石灰岩,岩溶强发育,74根桩中有52根的桩位处于溶洞上,129钻孔中有81个钻孔揭露有土洞或溶洞发育,钻孔岩溶间洞隙率为62.5%。
溶洞充填情况为空洞、半充填、全充填;洞内填充物为黏性土、砂粒、石灰岩岩块(岩块块径多为2~30cm)等,经钻探揭露溶洞均有漏水、漏浆现象。
1.溶洞溶洞:其充填物主要为软塑黏性土,松散~稍密的粗砂,岩石碎屑,钻进时速度较快,普遍出现漏水、漏浆现象。
整个场地内基本均有分布,揭露洞高3.30m~0.20,平均3.30m,层顶高程-5.58m~-28.47m,层底高程-8.62m~-29.67m。
2.土洞土洞:在ZK062-2号桩和ZK072-1号桩处有揭露。
揭露洞高7.00m~8.50m,平均7.75m,层顶高程-0.32m~3.36m,层底高程-8.82m~-3.64m。
层高3.03~0.20,平均3.03m,层顶高程-5.58m~-28.47m,层底高程-8.62m~-29.67m。
其中在22号桩(ZK022-1和ZK022-2)位置处钻探时未揭露有土洞,但当钻孔终孔后地面出现塌陷,塌陷坑直径2m,深度4m。
3.岩土工作分析评价根据区域地质资料及详勘报告,本项目附近的地质构造相对简单,场地周边可见数条小断裂发育,断裂发育多为北东向,规模较小,对场地稳定性影响不大。
本次勘察揭露影响场地稳定的不良地质作用有岩溶(土洞、溶洞)强发育,且基本为溶洞,部分由充填(有半充填和全充填)、部分为空洞(即洞内除水之外几乎没有另外的充填物),岩溶是动态的,会进一步发展扩大,拟建场地属建筑不利地段,应采用措施对溶洞进行出理,做好预防地面溶洞塌陷,在钻孔施工时,22号桩处出现直径2m,深4m的圆形塌陷坑洞。
二、设计原则及范围1、岩溶注浆的目的(1)由于岩溶地区的地下水位随时间的变化会发生变化,而水位的改变会造成地层的强度下降,从而导致基底的承载力下降,从而危及基面建筑物的安全,通过岩溶注浆,可以将空洞的水置换成水泥凝固体,同时可以封闭土、石帷幕,阻隔上层滞水与岩溶水的联系,保持地下水位的稳定。
探讨岩溶路基注浆加固施工技术
探讨岩溶路基注浆加固施工技术岩溶地质是指由于地下水对岩石的溶蚀作用而形成的地质现象。
岩溶地质在地下水的作用下会形成洞穴、地下河和地下水系,对于地下隧道和路基的建设产生重要影响。
岩溶路基处于地质环境中,容易受到溶洞、岩壁塌方等地质灾害的影响,因此在岩溶地质条件下路基施工技术变得尤为重要。
岩溶路基注浆加固施工技术因其对地下岩层进行加固的作用,在岩溶地质条件下被广泛应用。
本文将对岩溶路基注浆加固施工技术进行探讨。
一、岩溶路基的特点岩溶地质条件下的路基施工,地质条件十分复杂。
地表上的路面是建设者最为直接接触的地质层,而地下岩层则是路基工程建设最为关键的地质层。
在一些特殊的岩溶地貌中,地下岩层并不是坚实的岩石层,而是由于长期的水流和地下水的作用而形成的空洞,这些空洞不仅对于路基的开挖和支撑构成了重大威胁,还可能导致路基的坍塌和道路的塌陷。
由于地下岩层受地下水的作用,很容易发生水土流失和水土坍塌等地质灾害。
岩溶地质中的岩层通常都是在地下水的作用下形成的,因此具有一定的脆性和裂隙,这对路基工程的施工和维护也构成了一定的难度。
二、注浆加固施工技术在岩溶路基中的应用意义针对岩溶路基地质条件的复杂性,注浆加固技术可以在很大程度上提高地下岩层的稳定性,从而保证路基工程的安全可靠性。
岩溶路基注浆加固施工技术可以通过注浆在地下岩层中形成坚实的胶结体,从而填充岩层中的空洞和裂隙,提高岩层的整体稳定性。
注浆加固施工技术还可以利用注浆材料的高强度和高粘结性,提高岩层的承载能力,增加地下岩层的承载能力,从而保证了路基工程在地下岩层的稳定性。
而且,在注浆加固施工的过程中,可以根据地下岩层的不同特点选择不同的注浆材料和注浆方法,从而更好地解决地下岩层的稳定性问题。
三、岩溶路基注浆加固施工技术的具体应用(一)注浆加固材料的选择岩溶路基注浆加固施工技术中,注浆材料的选择是十分重要的。
一般来说,根据地下岩层的不同特点,可以选择不同的注浆材料,例如水泥浆、地下水泥浆、树脂浆等。
岩溶注浆作业指导书(2次修改)
岩溶注浆作业指导书岩溶注浆处理是采用钻孔注浆的方式,把水泥浆液(可含粗砂、碎石)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,提高路基承载能力的一种地基处理方法。
1 目的指导岩溶注浆施工中的钻孔、注浆、检测等作业。
2 适用条件及范围本作业指导书适用于武广客运专线XXTJⅣ标中铁五局五总队管段的岩溶注浆工程;适用于石灰岩溶洞、岩溶通道、裂隙等地质条件。
3 施工准备3.1材料(1)注浆用水采用附近河水或自来水。
(2)注浆用的水泥采用普通硅酸盐水泥,水泥强度等级为P.O32.5级,水泥出厂日期不超过3个月。
水泥的各项指标符合国家标准,并附有水泥出厂报告。
(3)水玻璃符合国家质量要求,波美度为38°~43°,模数2.4~3.0。
对选购的水玻璃进行稀释直至符合要求的浓度备用。
(4)当采用中粗砂、碎石或稀的水泥砂浆对溶蚀腔体进行充填,采用粉煤灰水泥浆液注浆时,其砂、碎石、粉煤灰材料的要求为:①砂:其粒径小于2.5mm的中粗砂,含泥量及有机物含量小于3%。
供货单位为耒阳银州砂场。
②碎石:其粒径为小于40mm的碎石。
供货单位为郴州石盖塘采石场。
③粉煤灰:进行磨细,其细度不粗于同时使用的水泥,烧失量小于3%。
3.2机具设备(1)注浆设备主要包括钻机、注浆泵、搅拌机、混合器、止浆塞、筛网、注浆管、孔口盖及配套仪表等;(2)辅助设备与机具:①机动小翻斗车、手推车、铁锹等生产用小型工具。
②水准仪、经纬仪、倾斜尺、水平尺、测绳等检测工具。
3.3 作业条件(1)施工场地预先进行平整,并沿钻孔位置开挖沟槽和集水坑。
(2)按导线点、注浆孔平面布置图测设孔位,并进行复测。
(3)在注浆施工前,对钻机、注浆泵、搅拌机等机械进行检查、调试,使其保持良好的状态。
3.4技术准备(1)取得详细的岩土工程勘察资料、岩溶注浆设计文件及图纸、注浆孔平面布置图、控制桩点的测量资料。
(2)对水泥强度、安定性及其它必要的性能指标进行复试。
探讨岩溶路基注浆加固施工技术
探讨岩溶路基注浆加固施工技术岩溶路基注浆加固施工技术是在岩溶地质地形条件下,为了加固路基而采取的一种施工技术。
岩溶地质是指由地下水对石灰岩等可溶性岩层侵蚀而形成的地貌。
由于岩溶地质的特殊性,路基在此地区很容易受到地下水的侵蚀和破坏,因而需要进行加固处理。
岩溶路基注浆加固施工技术就是通过注浆的方式,对路基进行加固,以保障路基的安全性和稳定性。
岩溶地质环境的复杂性和不稳定性给路基加固施工带来了挑战。
为了解决这些问题,施工单位需要深入研究岩溶地质的特点,科学制定施工方案,合理选择施工工艺和材料,并采取有效的施工措施,从而确保施工质量和安全。
本文将就岩溶路基注浆加固施工技术的关键点进行探讨,以期为相关领域的技术研究和实践提供一定的参考。
一、岩溶地质特点及其对路基的影响1. 岩溶地质特点岩溶地质是一种由于可溶性岩层在地下水的侵蚀作用下形成的特殊地质形态。
岩溶地质地貌通常表现为地下水侵蚀形成的溶洞、溶壑、喀斯特地貌等。
这些地质特点使得岩溶地质地形条件复杂多变,地下水活跃,土层不稳定,易发生地质灾害。
由于岩溶地质地形条件的特殊性,路基在此地区易受地下水侵蚀、土层塌方等问题的影响。
岩溶地质地形条件不利于路基的稳定性和安全性,容易导致路基沉陷、滑坡、塌方等问题。
保障路基的稳定性和安全性成为岩溶地质地区道路工程施工的关键问题。
1. 路基勘察与设计在进行岩溶路基注浆加固施工前,需要进行路基的勘察与设计工作。
这一环节是为了对路基的地质和地形条件进行充分了解,从而制定合理的施工方案。
在勘察工作中,需重点关注地下水情况、溶洞、溶洞塌陷现象等与地下水侵蚀密切相关的地质特征。
根据勘察结果,设计合理的注浆加固方案和施工孔位布设方案,保证注浆加固施工的顺利进行。
2. 施工工艺选择岩溶路基注浆加固施工需要选择合适的注浆工艺,以满足施工的实际需求。
一般来说,注浆工艺可分为压裂注浆和压浆注浆两种类型。
压裂注浆适用于岩溶地质条件下孔隙度较高的地层,其施工原理是通过注浆压力将浆液充填到地层裂隙中,形成均匀的浆体结构,从而提高地层的承载能力。
岩溶注浆施工技术总结
新建铁路武汉~广州客运专线乌龙泉至花都段XXTJ I标岩溶注浆施工技术总结中铁十一局武广客运专线XXTJ I标五公司项目部岩溶注浆施工技术总结一、前言岩溶地区地质情况复杂,承载力低,压缩性大,给铁路特别是客运专线的路基沉降控制带来了很大的困难。
随着铁路客运专线的兴建,岩溶路基地基加固技术日益被重视。
岩溶路基地基加固的方法主要为钻孔注浆法。
本施工总结主要结合二公司项目部DK1294+003~DK1294+102段岩溶注浆试验段的技术成果编制。
二、技术总结的意义为确保武广客运专线XXTJⅠ标管段路基施工质量,为后续大面积开展施工提供经验及相关的参数,找出适合本工区注浆施工的施工工艺并形成符合本工区实际施工的质量控制措施,通过合理试验确定岩溶注浆加工工艺的注浆压力、浆液配比、单位注浆量以及确定停止注浆的条件等参数,并通过波比法地质检测、验证孔以及注水试验前后对比确定注浆质量满足设计和验标的技术要求,以此形成具有指导性意义的施工方法,以指导后续施工。
三、适用范围本技术总结适合中铁十一局武广客运专线XXTJI 标全标段岩溶地质段落注浆加固区域。
四、施工工艺(一)基本原理岩溶地区注浆加固原理为通过地质钻机成孔,直接向地基的溶洞以及岩土汇集面注入水泥浆形成帷幕,以阻止地下水对路基的侵蚀危害,以达到减少地基沉降的作用。
(二)工艺流程1、施工工艺流程图2、主要施工方法1)施工准备⑴场地平整。
为保证路基排水通畅,防止对路基对场地平整,在注浆前需要将场地进行整平,作出4%横向排水坡,并在两侧设置纵向排水沟,并采用砂浆抹面,水沟尺寸为30×30cm。
施工场地现场布置图根据该段路基注浆总量为1124T,注浆作业工期以20天考虑,每天注浆量为50T,由于水泥检测周期约为2~3天,所以考虑配备2个100T水泥罐保证水泥供应。
2)钻孔岩芯取样图例土层钻孔:采用φ110 钻头钻进,每一回次完成后,取出土芯,摆放整齐,并用标签记录不同土层的深度及其标高。
探讨岩溶路基注浆加固施工技术
探讨岩溶路基注浆加固施工技术岩溶地质是由溶蚀作用形成的地质地貌,具有空洞多、岩溶裂隙发育等特点。
在建设道路时,如果遇到岩溶地质,就需要使用岩溶路基注浆加固施工技术。
本文将对这一施工技术进行探讨,分析其原理和应用。
1. 岩溶地质特点在岩溶地质中,岩层中存在许多水平和竖向的裂隙以及洞宇,这些裂隙和洞宇可能会对路基的稳定性造成威胁。
需要采取措施来加固岩溶路基,确保道路的安全和持久稳定。
2. 注浆加固原理注浆加固是利用注浆材料对岩溶路基进行加固的施工技术。
注浆材料包括水泥浆、树脂浆、膨润土浆等,通过注入这些材料到岩溶裂隙中,填充洞穴,形成稳固的固结体,提高岩溶路基的承载能力和抗滑稳定性。
3. 技术施工流程岩溶路基注浆加固施工技术主要包括以下几个步骤:首先是对岩溶地质进行勘察和评估,了解裂隙和洞穴的分布情况;然后是进行洞穴清理和加固处理,清除裂隙中的松散岩屑和泥土,保证注浆材料的充分填充;接着是进行注浆施工,选择适当的注浆材料和施工工艺,确保注浆效果的良好;最后是进行施工效果评估和验收,检查注浆加固后的岩溶路基的承载能力和稳定性,确保道路的安全可靠。
二、岩溶路基注浆加固施工技术应用1. 道路建设在岩溶地质区域进行道路建设时,需要考虑到岩溶地质对路基稳定性的影响。
采用岩溶路基注浆加固施工技术,可以有效提高路基的承载能力和稳定性,确保道路的安全通行。
2. 水利工程在进行水利工程建设时,经常需要在岩溶地质区域进行地下水利设施的施工。
使用岩溶路基注浆加固施工技术,可以防止洞穴溶蚀对地下水利设施的影响,确保设施的正常运行。
3. 岩溶地质环境保护在岩溶地质保护区进行环境保护时,需要对地质环境进行保护和修复,以防止地质灾害的发生。
岩溶路基注浆加固施工技术可以用于对地质裂隙和洞穴进行修复和加固,减少地质灾害的发生。
1. 技术创新随着科学技术的不断进步,岩溶路基注浆加固施工技术也在不断创新和改进。
未来,将会出现更加高效、环保、耐久的注浆材料和施工工艺,以满足不同岩溶地质条件下的注浆加固需求。
客运专线岩溶注浆加固地基施工工法
客运专线岩溶注浆加固地基施工工法一、前言武广铁路客运专线****标位于****地区,岩溶发育,地质情况复杂,而武广客运专线路基设计标准高,工后沉降控制严格,设计上采用岩溶注浆进行地基的加固处理。
岩溶注浆加固地基在客运专线上的应用尚属首次,为了真正的保证其加固地基的效果,有很多的技术问题需要施工单位在实践中进行不断的总结与优化。
本工法即是在武广铁路客运专线岩溶注浆加固地基施工经验的基础上,经总结形成此工法,供类似工程参考借鉴。
二、工法特点1、该工法的施工机械体积小,灵活轻便,施工简便。
2、施工工期短,见效快,适用范围广。
3、该工法在注浆前期可对地质情况进行复核,并不用另外再上地质钻机,可在钻孔总数的30%中完全复核出该处的地质情况。
4、在先导勘探孔探明地质情况下,后续钻机可大量跟进,有利于大面积展开施工。
5、可根据探明的地质情况,对于不同的地质条件确定采用不同的注浆方法以及确定浆液配制方法。
6、采用较大孔径的注浆孔,91mm~130mm,在有效控制注浆压力及浆液配比的情况下,对注浆效果进行控制。
7、采用物探、钻孔、注水试验对注浆前后进行对比,可以有效确定注浆加固地基效果。
8、料源广阔。
浆液以水泥为主体。
在地下水流速快或含有腐蚀性元素、土的含水量大或固结体强度要求高的情况下,则可在水泥中掺入适量的外加剂,以达到速凝、高强度、抗冻、耐蚀和浆液不沉淀等效果。
三、适用范围1、适用于岩溶路基需进行地基加固的铁路、公路工程。
2、适用于地基条件较差,对路基的工后沉降控制严格的路基工程。
四、工艺原理覆盖型岩溶路基注浆利用惰性材料形成的浆液,在一定压力作用下注入岩溶裂隙、溶洞中以及软塑黏土体孔隙中,首先是填充岩溶溶洞及岩溶裂隙,其次是封闭土、石界面,形成隔水帷幕阻隔上层滞水与岩溶水的联系;如土体中存在着软弱夹层,再进行加固土体软弱夹层。
通过注浆填充液凝固后具有的刚性和强度而改变岩层及土体的性状,使岩土的变形受到约束,强度得到提高,从而达到控制地基整体沉降、减少变形的效果。
客运专线路基岩溶注浆加固地基施工技术
客运专线路基岩溶注浆加固地基施工技术理论加入时间:2009-9-4 17:29:05来源:访问量:352中铁十一局集团第一工程有限公司晏柏温摘要:石武(石家庄至武汉)客运专线岩溶注浆加固地基施工,主要介绍岩溶注浆加固地基施工技术,监测与测试。
关键词:石武客运专线岩溶注浆施工技术监测测试一、工程概况石武客运专线湖北段TJⅡ标四工区由中铁十一局一公司负责施工,在本工区施工范围内,其中DK1168+165.00~+310.00段为岩溶注浆加固地基,工程位于湖北省武汉市黄陂郊区,前接肖家湾大桥,后接吴家巷子特大桥。
施工范围为DK1168+165.00~+310.00,长145m。
根据现场调查和物探成果,DK1168+175.00~+300.00段平面范围分布有废弃的防空洞,路基基底采用压力注浆加固,防空洞附近间距3.0m,其他部分间距6.0m,正三角型布置,加固深至泥质粉砂岩全风化层底面,孔深10.0~14.5。
注浆孔遇到空洞时,采用中粗砂材料等回填至空洞充填后才能进行注浆。
注浆孔采用C15混凝土回填封闭。
1、地形地貌本工区主要地貌类型高阶地,地势平缓开阔,略有起伏,相对高差0~6.7m,多辟为旱地和民房,间有水塘分布。
附近有简易公路通过,交通较便利。
2、地层岩性表层为Q4ml人工填土,主要成分为黏土,含约20%圆砾,棕红色,结构松散-稍密,层厚1.2~2.8m。
中层为黏土,含碎、砾石及高龄土团块或条带等,黄褐色,褐红色,硬塑,层厚2.2~7.5m,下层基岩为泥质粉砂岩,全风化厚度为0.7~9.2m。
3、水文地质情况测区附近地表水较发育,多为沟塘水。
地下水主要为孔隙潜水,赋存于第四系土层及基岩全风化层中,含水量较为丰富,主要由大气降水及地表水补给,受季节影响变化较大,测时地下水埋深2.0~6.7m。
地表水和地下水对混凝土无化学侵蚀,碳化环境等级为T2。
测区年平均降雨量1200~1500mm,属雨量丰沛地区。
岩溶注浆 施工工艺
岩溶注浆施工工艺一、工艺概述岩溶注浆是利用惰性材料形成的浆液,在一定压力作用下注入岩溶裂隙、溶洞中以及软塑黏土体孔隙中,首先是填充岩溶溶洞及岩溶裂隙,其次是封闭岩、土界面,形成隔水帷幕,阻隔上层滞水与岩溶水的联系;如土体中存在着软弱夹层,再进行加固土体软弱夹层,并在注浆中加入钢筋笼形成微型桩的复合加固体系。
通过注浆填充液凝固后,具有的刚性和强度而改变岩层及土体的性状,使岩土的变形受到约束,强度得到提高,从而达到控制地基整体沉降、减少变形的效果。
新建铁路XX至XX客运专线DK178+585.00~953.90路基基底岩溶较发育,地下水位随季节变化特别是雨季,地下水上下波动急骤,在潜蚀、真空抽吸等作用下,易形成土洞,并发展成坍陷;或由于填筑路堤等原因增加荷载而使溶洞顶板产生坍陷等。
坍陷危及路基稳定,影响行车安全,需进行岩溶注浆加固处理。
覆盖型岩溶路基注浆,原则上以封闭土、石界面,形成隔水帷幕,阻隔上层滞水与岩溶水的联系。
二、作业内容作业内容包括:1、施工准备及原地面平整;2、施工放样;3、钻机钻孔;4、孔内注浆;5、封孔。
三、质量标准与检验方法(一)、质量标准1、对不(欠)稳定区可溶岩区总体上采用“探灌结合”的注浆处理原则。
2、裸露型岩溶路基(含路堑):为消除地基不均匀性并防止地面塌陷并变形,采用挖除换填与注浆相结合的孔口注浆处理方案,注浆深度不小于10m,若10m以下遇空洞,则加固至洞底以下不小于1.0m。
3、签埋型岩溶路基: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,采用注浆帷幕和地基处理相结合的处理方案。
岩溶注浆帷幕用于封闭土石分界面溶蚀发育带,注浆层厚度一般为8.0m,深入岩层一般不小于5m,若5m内遇溶洞,则加固至溶洞底以下完整基岩不小于1.0m。
土层内土洞需注浆回填,一般先注浆在进行地基处理。
4、路堤地段注浆孔布置采用梅花型布置,路堑地段为正方形布置,孔间距5.0m;路堤地段加固X围至路堤坡脚外约5.0m,路堑地段加固X围至侧沟平台外边缘。
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ITI以外,则根据注浆终止条件可结束注浆。如冒浆
点在3 m以内,采用开挖填堵水泥或水泥+水玻璃降低
注浆压力;
铁道标准i殳计RAILWAY STANDARD DESIGN 2010(9)
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万方数据
叶中兵一石武客运专线路基岩溶注浆施工技术
・线路/路基・ 实际施工中浆液搅拌时间30 s后即使用,使用前用比 重计测定浆液的配比浓度,并做好施工记录。 水泥砂浆液中,水:水泥:砂一般控制在(0.8—
km客
运专线铁路无砟轨道后张法预应力混凝土简支箱梁(双线)[z]. 北京:铁道部经济规划研究院,2008. [2] 铁道部经济规划研究院通桥.(2008)2322A—V 时速350 km客
运专线铁路无砟轨道后张法预应力混凝土简支箱梁(双线)[z]. 北京:铁道部经济规划研究院,2008. [3] 中铁第四勘察设计院集团有限公司.石武客运专线郑武施图 (轨)一01.梁上CRTSⅡ型板式轨道预埋件设计[z].武汉:中铁第 四勘察设计院集团有限公司,2009. [4] 中铁第四勘察设计院集团有限公司.石武客运专线郑武施图 (轨)一04.粱上CRTSll型板式轨道预埋件设计[z].武汉:中铁第 四勘察设计院集团有限公司,2009. [5]铁建设函[2005]754号,客运专线无砟轨道铁路设计指南[S]. [6]TZ216--2007,客运专线无砟轨道铁路工程施工技术指南[S]. [7] 铁建设[2007]85号,客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收 暂行标准[S]. [8]朱颖.客运专线无砟轨道铁路工程测量技术[M].北京:中国铁 道出版社。2008. [9]姚德新.土木工程测量学教程(下册)[M].北京:中国铁道出版
结石率、抗压强度都有十分明显的降低,初凝、终凝时 间增长。试验段施工表明:水灰比应控制在0.8— 1.0,并且以0.8为主,此时浆液的黏度、结石强度及渗 透系数均能满足施工要求,效果很好。经试验测定,温
度27—35℃,初凝时间120~240 min,如表3所示。
2.2注浆施工工艺流程(图1)
表3水泥浆液凝结时间
的方法,将岩溶分为轻微溶蚀、一般溶洞和复杂溶洞3类,为客 运专线岩溶路基的处理提出切实可行的施工方案。 关键词:石武客运专线;路基;岩溶注浆;施工技术 中图分类号:U238;U213.1+4 文献标识码:A
m,相对高差10—80 m;风成沙丘分布于南曹
文章编号:1004—2954(2010)09—0046—04
水泥加水玻璃浆液如果胶凝时间过短,不能满足 施工要求时,可加入缓凝剂,抑制水泥和水玻璃反应速 度,控制调节水泥+水玻璃浆液凝结时间,提高浆液的 渗透力,增大浆液扩散距离。采用磷酸二氢钠做缓凝 剂效果很好。缓凝剂用量按水泥质量的2.5%一 3.0%选定为好。这个用量既可增长凝胶时间,使水泥 浆液的凝结时间调整,又能确保固结强度不显著下降。 使用缓凝剂时应注意加料顺序、搅拌时间和放置时间。 加料顺序为:水一缓凝剂一水泥,搅拌时间应不少于
・线路/路基・
石武客运专线路基岩溶注浆施工技术
叶中兵
(中铁十八局集团公司石武客运专线河南段项目部,河南驻马店463200)
摘
要:以石武客运专线DK932+300一DK932+400路基注浆试 1
验段工程为例,介绍岩溶区路基注浆施工工艺、注浆施工参数
的选定、注浆效果检验和现场施工出现各种问题的处理方法。
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4
曲线梁轨道侧向挡块向外侧设置偏移量 在圆曲线地段为固定量值,在缓和曲线地段,梁顶
着轨道超高的变化而变化,需要每片梁计算1次,计算 过程繁杂、工作量大。把这些技术参数和公式在Excel 中编成程序,采用计算机来计算,可减少计算方面的麻 烦,直接输入变化参数,即可得出数据结果。采用这种 方法,操作方便,工作效率高,也能确保预埋件位置的 精度,达到了预期的目标,所以此方法在以后类似工程
覆盖层厚度在15—17 m,同一场地的未注浆部分,覆
在注浆过程中对于注浆压力参数控制相当重要, 它直接影响注浆质量。施工中当岩溶一般发育时,采
用注浆压力0.3—0.5 MPa,当岩溶极发育时,采用注
浆压力0.1—0.3 MPa。上述压力能够满足注浆要求。 注浆压力在岩土界面附近可逐渐加大,最大注浆压力 不得超过0.8—1.0 MPa。在注浆过程中遇到冒浆时, 如冒浆点在3—5 m以外,则根据注浆终止条件可结束 注浆。如冒浆点在3 m以内,采用开挖填堵水泥或水 泥+水玻璃,降低注浆压力措施。当遇到钻孑L串浆时, 可将被串浆孔同时注浆或封堵被串浆孑L。 理论计算和实践经验可知:基岩上部黏土劈裂注 浆的初始注浆压力值P。稍大于2倍土层质量的压力, 在该压力作用下软黏土开始产生劈裂。当注浆压力达 到Po后,进入劈裂注浆的劈裂流动阶段,随后压力降 低,裂缝发展到一定程度之后,注浆压力又重新上升进 入劈裂注浆的被动土压力阶段。这时需要有更大的注
2.1.2
注浆机械
强,也适合填充空洞。若遇空的岩溶通道、较大溶洞和 裂隙处,视具体情况先灌人中粗砂或水泥砂浆对溶蚀 腔体进行充填,再采用水泥浆液或水泥+水玻璃浆液。 水泥浆液随着水灰比的增大,浆液的黏度、密度、
表2注浆泵参数
注浆泵参数如表2所示,其具有泵体抗腐蚀材料, 压力大,流量大,体积小,质量轻,搬运方便的特性,满 足注浆工艺要求。
一 一一一一一一础一一 ?
注浆后试验检测
图1
注浆施工工艺流程
(4)注浆量和注浆压力是注浆施工的2个关键参 数,一般规律是:初始阶段压力较低,注入量较大;正常 阶段压力和注入量呈小的波浪式起伏状态,但总的比 较平稳;压密注满阶段注入量迅速递减而压力迅速升 高;在注浆中根据设计注浆量和压力按照上述规律进 行控制。
间20—80 min。
2.3.3桩位布置
采用坐标和钢尺相结合的办法确定桩位。 (1)根据设计桩位,用全站仪在路基断面内每
20一30
m施放定位控制桩;
(2)根据施工平面布置图及定位控制桩,用钢尺 逐桩放样,并打入竹片定位。 用上述方法布置桩位,桩偏差小于50 mm,满足规 范要求。
2.3.4钻机垂直度控制
1.0 MPa。
浆液凝结时间长,结石率低等缺点,提高了注浆效果。 水玻璃掺入量是水泥量的8%一20%,混合浆液质量
配比是:水:水泥:水玻璃约为(0.8—1.0):1:
(0.08—0.20),水玻璃波美度为38~43Be’。施工表 明:水玻璃能显著加快水泥浆液的凝结时间。经试验 测定,水灰比0.8~1.0,水玻璃掺入量2%一20%,波 美度38—43Be’,温度27~35℃时,水泥浆液的凝结时
社,2003.
(1)利用曲线测量长弦支距法,以大量的内业计 算工作,简化了测量步骤; (2)由梁中心线可直接量出剪力齿槽和侧向挡块 的位置,方便了现场操作; (3)消除和缩小了累计误差。 缺点是:计算过程繁杂,需处理诸多的计算数据, 工作量大且必须至少有2人进行计算和复核,以免 出错。
6
结语
重点对曲线梁顶面的剪力齿槽和侧向挡块预埋件 放线定位方法进行了论述,圆曲线地段每片梁的测量 放线数据可一次性计算确定,并交底给作业班长期采 用。可是在缓和曲线地段,每片梁的测量放线数据,随
1.0):1.0:1.0。水泥加水玻璃浆液克服了纯水泥
浆压力才能使土中裂隙加宽或产生新的裂缝,出现第 二个压力峰值,在产生水平劈裂后形成水平方向的浆 脉时,就可能使基础上抬。基础上抬会破坏上部硬壳 结构,特别是土层抬升会引起注浆范围内的CFG桩或 树根桩上移断裂,因此应控制注浆压力尽可能减少地 表抬升变形。实际施工中注浆最大压力控制在0.8一
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许娅娅,雒
杜,2002.
应.测量学.第2版[M].北京:人民交通出版
铁道标准设计RAILWAY
STANDARD
DESIGN
2010(9)
万方数据
叶中兵一石武客运专线路基岩溶注浆施工技术
・线路/路基・ 注浆加固,其工作原理是在土石界面处压浆封堵固化 浅部岩溶(溶洞、溶蚀、裂隙)和地下水侵蚀作用形成 的土洞,填充土中的空隙,形成水平帷幕封堵地下水通 道,隔断地下水对持力层的影响,达到加固持力层地基 的目的,防止沉陷,确保行车安全。 为确保地基加固质量,选定DK932+300一DK932+ 400段为注浆试验段,通过试验选定注浆施工工艺、施 工机具、各种注浆参数等技术指标,进而推广到全标段
概述
石武铁路客运专线河南段,郑州至信阳段主要通 过黄淮冲积平原区,局部为剥蚀丘陵、岗地及风成地 貌。黄淮冲积平原,地形平坦、开阔,地势向东南微倾, 支流水系发育,地面高程60—100 m;丘陵岗地主要分 布在确山县中南部及信阳淮河与狮河之间,地面高程
80—200
采用注水(压水)试验、验证钻孔和物探检测等方法,对注浆效 果进行了检测。在实际施工过程中,通过先导孔探测溶岩发育
至新郑间,呈条带状分布,为黄河泛滥区经风积形成, 地面高程110—160 m,相对高差3—10
m。
收稿日期:2010—05—26
作者简介:叶中兵(1977一),男,工程师,2001年毕业于武汉科技大学 土木工程专业,工学学士,E—mail:54909896@qq.com。
从地质条件来看,部分段落为岩溶路基,上覆角砾 土层,下伏风化灰岩,岩溶及裂隙发育。设计采用岩溶
5 min,放置时间不宜超过30 min。
现场采用锤球法控制钻机垂直度,此法简单实用, 能满足规范要求。
3注浆效果检验
3.1
注水(压水)试验和验证钻孔 注浆后,以总孔数5%作注水(压水)试验,压水试
水泥水化过程中大约需要自身质量2ห้องสมุดไป่ตู้%的水,按 水灰比0.8—1.0计算,有55%一75%的水属于多余 的。它仅用于浆液输送,将水泥颗粒载运到预定地点 后,多余的水分就应排出。由于基岩坚硬,上覆不透水 的黏土,水泥浆不能固结排水,多余的水分是通过沉积 层顶部微小的缝隙内以清水形式流到路基外,或与水 玻璃反应形成晶体。