路基注浆施工方案

葛万公路蓟港铁路地道工程

双

液

浆

施

工

方

案

2010年4月7号

一、工程简介

葛万公路蓟港铁路地道工程所处地质情况较差，土层分布复杂，且基坑开挖达10.6m，地下水丰富，由于该工程降水属于一级防护，由于工期较短，水泥搅拌桩龄期很长，抗剪性能差，因此采用双液浆进行铁路路基加固及基坑四周闭水。

二、工法原理

双液注浆主要具有克服注浆加固中引起的扰动和软化作用以及缩短固结沉降，控制沉降的特点，因此当双液浆及时充填到土体中的空隙，尤其是施工机械所造成的建筑空隙中后，由于浆液具有速凝并可在瞬时内初凝的特点，因此能起到强化和加固作用，同时注浆过程中浆液流失少而有效充填量提高，及时补充了由诸多原因造成的土体损失。限制产生地基活动发源处附近的位移，达到未影响建筑结构物之前，减少地面沉降。同时当双液浆在充填土体中的空隙达到一定饱和后，会在压力作用下逐渐扩散不断充填空隙，能对周围土体产生挤压并劈入土体的薄弱部位，形成交叉网状凝固体，增强了土的密实度和压缩模量，扩大了应力场，提高了承载能力，从而大大减少了最终沉降量。尤其针对本工程防止线路沉降过大具有极大优点。

1、施工顺序和工艺流程

1.1施工顺序

(1)钻孔间距1米。

(2)孔径为φ50mm左右或垂直孔或倾斜孔。

(3)灌入封闭泥浆，从钻杆内灌入，封闭浆液粘度80″左右，井应封堵地面裂缝，防止冒浆等。

(4)在双液注浆时应先凿除封头，接通管路，启动注浆泵注入孔内。

1.2工艺流程

(1)按设计配合比用SM200-1外循环或高速拌浆机拌和浆液。

(2)配制化学浆液

(3)将配制拌和好的化学浆和水泥浆各送入SS-400搅拌式贮浆桶内备用。

(4)当需注浆时，启动注浆泵，通过2台注浆泵2条管路同时接上Y 型接头从孔口混合注入孔底充填扩散到空隙空洞或被加固的土体部位。

(5)开启或关闭注浆泵时必须先开化学注浆泵，后关化学泵，以免堵塞管路。

(6)双液注浆一般应与施工开挖掘进同步进行，及时补充充填建筑和其他原因造成的空隙。

(7)注浆过程中应尽可能控制流量和压力，防止浆液流失。

图－2 双液工法注浆施工步骤

1.3材料要求

A液要求

(1)注浆用水应是可饮用的河水、井水、及其他清洁水，对含有油脂、糖类、酸性大的水、海水和工业生活废水不宜采用。

(2)注浆用的水泥应采用普通硅酸盐水泥，水泥标号宜为425＃，水泥应保持新鲜，一般不超过出厂日期3个月，受潮结块者不得使用。水泥的各项指标应符合国家标准，并附有出厂质保单，对矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥不宜于注浆。

(3)在满足强度要求的前提下，可用粉煤灰替代一定量的水泥，掺入量应通过试验确定。

(4)为改善浆液性能应在浆液拌制好时加入适量外加剂。如KA-l掺入水泥量的0.3～0.5%可提高浆液扩散性和可泵性能。加入约5％的膨润土可提高浆液的均匀性和稳定性，防止固体颗粒分离和沉淀。

B液要求

(1)选购市场上销售的符合国家质量要求的波美度为35°～40°的水玻璃。

(2)对选购的水玻璃进行稀释直至符合要求的浓度备用。

(3)对上述两种A、B液进行合理配制，双液浆的粘度要求>35″。比重1.3～1.5

初凝时间2～3min

凝固强度3～4MPa／2h

(4)注浆钢管φ63.5mm或注浆塑料单向阀管和Y型接头。

1.4机具配备

(1)钻机

普通小型地质钻探机均可适用，如无锡30型、杭州SG2-150等钻杆一般选用田φ42～50mm。

(2)SM-200外循环或高速拌浆机，具有自输送能力。制备浆液及时迅速，搅拌浆液均匀，维修方便，耐腐蚀。

(3)SS-400搅拌式贮浆桶，具有过滤杂质和大颗粒作用，能保持浆液均匀和不易离析，结构简捷，维修方便，且贮浆量较大。

(4)SYB50／50液压注浆泵具有无级调速，注浆流量0～50L／min，注浆压力可以设定最高值，不会发生压力无限上升现象，压力最高为5 MPa，并可压注粒径<5mm的砂浆。长时间运转不渗漏，密封性好，安全可靠，适用露天作业的机械。

(5) SPQ-850流量压力自动记录仪，具有电脑功能，既可显示流量压力和总注浆量，又能直接打印出注浆数据曲线、孔号、日期等功能。

(6)水泵和污泥泵均为市场出售的常用规格产品。

1.5施工要点

(1)注浆钻孔应采用钻机成孔，并标明注浆孔的设计角度，用倾斜尺、水准尺等工具进行调整钻机角度，安装牢固，定位稳妥、固定。(2)各类设备应就近安装固定管线，不宜搞得过长，以防压力和流量消耗。

(3)钻机成孔插入注浆管后应封堵孔口及附近的地面裂缝以防冒浆。

(4)对控制建筑物沉降和抬升房基的加固应采用垂直孔和倾斜孔相结合的方法。

(5)对不均匀沉降的加固注浆孔应布置在沉降量大的一侧。

(6)对机械推进施工如盾构掘进或顶管顶进，应把注浆孔布置在轴线上，以充填建筑留下的空隙。

(7)对控制管线沉降地段应在管线两侧按不同注浆深度进行注浆加固。

(8)注浆孔的孔距布置一般取1m，并应交叉错位布置。

(9)选定浆液及其配合比，初凝时间长短及浆液强度要求应加固目的而定。并应考虑地质，地基，土体空隙大小及地下水等情况在满足所需目的范围内选定最佳配比要求。

(10)对配制的浆液一般应在适宜的时间内凝固成具有一定强度的固体。按工程需要，浆液应具有可调性，浆液本身的防渗性和耐久性应满足技术设计要求。

(11)注浆过程中应注意控制压力和流量，根据土层特性和加固目的选用不同注浆参数，确定流量压力和注浆量。一般流量为8～12L／min，压力0.1～0.5MPa，注浆量为被加固体体积的10%～12%左右。

1.6质量标准

(1)检查注浆孔偏差一般应不大干o.5cm，孔深误差应小于20cm，饲料度<1%。

(2)抽查浆液粘度一般不小于35″，比重1.4。

(3)控制注浆流量一般为8～l2L／min，压力0.1～0.5Mpa。

(4)抽查浆液配合比。

(5)核实注浆钻孔数量。

(6)掌握浆材的实耗和浆液的注入量。

(7)检查封闭泥浆、封顶浆是否按施工组织设计执行，了解注浆孔冒浆情况和相应的采取措施。

(8)收集孔隙水压力、地面沉降和水平位移等数据。