路基岩溶注浆工艺试验方案

鲁南高速铁路

路基岩溶注浆工艺试验方案

1编制依据

(1)相关法律、法规和规章制度。

(2)《铁路工程地基处理技术规程》（TB10106-2010）。

(3)《铁路工程不良地质勘察规程》（TB10027-2012）。

(4)《铁路工程地质钻探规程》（TBJ10014-2012）

(5)《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（DL/T5148-2012）

(6)《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》（GB175-2007）

(7)《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》（DL/T 5055-2007）

(8)《高速铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10751-2010）

(9)《铁路工程物理勘探规程》（TB10013-2010）

(10)《多道瞬态面波勘察技术规程》（JGJ/T143-2004）

(11)相关地质资料。

(12)新建鲁南高速铁路费县北站DK168+～D1K170+段路基岩溶整治设计图（鲁南临曲施路(岩)-05）。

（13）新建鲁南高速铁路费县北站站场设计图（鲁南临曲施(站)-02）。

(14)鲁南高速铁路临沂至曲阜段指导性施工组织设计。

(15)现场调查报告、施工能力及类似工程施工工法、科技成果和经验；本单位为完成本标段工程拟投入的管理人员、专业技术人员、机械设备等资源情况。

2工程概述

工程概况

费县北站概况

费县北站位于山东省费县北部城北镇南侧、永清庄北侧,S234省道以西，车站距既有费县站约6km,距费县政府约8mk。

车站设到发线 4 条（含正线 2 条），设 450m××旅客站台 2 座，站台均设置等长度雨棚。8m 宽旅客进出站兼行包功能地道 1 座，车站设65m×45m 配电所、35m×30m 给水所、35m×30m 污水处理

站，另设信号楼场坪、单身宿舍、工区场坪各一处。

费县北站为中间站，站房中心里程DK169+400，车站平面设计范围为DK168+（桥台）～DK170+（桥台），全长;

路基工点设计范围DK168+～DK170+,全长,其中DK169+097～DK169+237段,长140m,采地基用CFG桩加固，其余段地基采用换填处理。主要项目为地基处理、填挖土石方、旅客进出站地道 1 座、边坡防护等附属工程。

岩溶注浆设计范围

岩溶注浆设计范围及概况 DK168+～D1K170+段双线填方（速度目标值350Km/h）无砟轨道地段岩溶路基,整治段落路基长度。DK168+953～DK169+053段、DK169+747～DK169+847段为车站道岔区注浆加固加密区域。

岩溶注浆主要设计参数

(1)注浆孔按孔间距由大到小分序布置，岩溶整治区域按分序注浆布置。

(2)Ⅰ序孔(先导孔）间距7m，正方形均布；

Ⅱ序孔在Ⅰ序孔(先导孔）正方形中心内插加密，

Ⅰ序孔（先导孔）、Ⅱ序孔形成菱形布置，

Ⅰ序孔（先导孔）与Ⅱ序孔间距为5m。

(3)DK168+953～DK169+053段、DK169+747～DK169+847段，为Ⅱ序孔注浆加密地段，其平面布置方式为在Ⅰ、Ⅱ序孔中间内插加密，加密后的孔间距为。

(4)钻孔注浆按“探灌结合”分序（Ⅰ、Ⅱ序）分阶段进行，先施工Ⅰ序孔(先导孔）,其中Ⅰ序孔(先导孔）的30%为勘探孔，勘探孔应均匀分布在整治段落内。Ⅰ序孔(先导孔）中的勘探孔在施工过程中按勘探孔技术要求施钻，取芯并编制柱状图，根据揭示的地下岩溶形态由地质专业作出判定，再确定Ⅱ序孔具体实施范围。

(5)正线路堤地段加固范围至路堤坡脚外，车站站线整治至路堤坡脚处。

(6)注浆深度

钻孔深度以费县北站左线、右线、2股道及4股道注浆加固纵断面图标注范围为准，具体以实际钻探地质情况进行调整，由设计单位具体决定。设计原则：

①裸露型岩溶：基底有溶洞时注浆加固至洞底以下不小于2m；基底不存在溶洞时，处理至路肩高程下5米。

②覆盖型岩溶:地表覆盖层厚度小于30m地段，以钻孔压密注浆封闭土石界面（基岩面上3m，下5m），形成隔水帷幕。在加固深度范围内有溶洞时，则钻孔注浆至溶洞底板以下2m,上部钻孔采取充填注浆封孔。

(7)土层和岩溶发育破碎带注浆孔孔径130mm，基岩注浆孔孔径91mm。Ⅰ序先导孔1062个，先导勘探孔319个，注浆孔1062个。

地质概况

该段上覆第四系全新统洞穴堆积层（Q/4ca）空洞、半充填溶洞、溶洞（黏性土充填）、溶洞（碎石土充填），坡残积（Q/4dl+el/）粉质黏土，局部分布种植土（Q/4pd/）；下伏基岩为奥陶系中下统马家沟组五阳山段（O/2+1mw/）泥晶灰岩。

地表水对混凝土结构无侵蚀性，地下水对混凝土结构的环境作用等级为L1。

结合调查测绘综合评价：本段岩溶属强烈发育，易塌陷。

3试验目的

根据设计及验收标准，施工前应进行工艺性试验，通过试验确定相关施工参数以指导我区段内所有岩溶路基施工。

（1）通过试验核实设计地质情况；

（2）通过试验确定相关设备的组合模式及配备数量；

（3）通过试验确定相关工艺性参数。即选择代表性场地进行注浆、注水试验，确定注浆压力、注浆量、水灰比、外加剂类型及掺量等施工参数。

4试验地点

（1）DK169+400～DK169+600，长200m，为试验段，以确定本段注浆参数。

（2）按岩溶注浆施工图进行施工放样。确定Ⅰ序孔（先导孔）的平面施工位置，确定先导孔探查孔并编号，按设计技术要求先开展Ⅰ序孔（先导孔）中勘探孔的成孔施工，根据钻孔结果—溶蚀破碎、钻孔见洞等情况，经设计院地质情况分析，对勘探孔进行分类，按类型进行封孔、压水、注浆工艺试验，每一类型钻孔试验孔数不少于3孔。

本次试验拟选取岩溶发育区3个点，溶蚀破碎带区3个点，进行压水、注浆工艺试验。编号现场决定。

（3）试验段进行注浆时(仅施工该范围内I序孔），设计、施工、监理及业主四方必须到场见证注浆过程。

5试验时间

2017年4月10日开始实施试验工作，至2017年5月10日完成现场试验工作，待达到一定强度后组织相关检验工作（加固地基采用面波检测或压水试验配合钻孔取芯等综合方法进行注浆效果检测及评价），及时完成相关总结报告以指导大面积施工。

6试验方案

施工总体方案

岩溶整治施工按“先探后灌、探灌结合”的原则进行，通过先导探查孔钻探，对岩溶段路基整治范围的覆盖层、岩层进一步探察，充分了解并掌握该区域下伏岩溶发育程度、岩溶空间分布情况，为后续岩溶注浆提高充分、准确的探察资料。

注浆采用普通硅酸盐水泥，水灰比:1-1:1，注浆压力：岩溶发育时~，极发育时~，在岩土界面时逐渐加大注浆压力至~,最大不超过。

材料机械设备人员配置

材料及机械设备

（1）水泥选用袋装普通硅酸盐水泥、砂、粉煤灰；