渝怀铁路施工总结

岩溶地面塌陷整治工程
施工总结
一、工程概况
（填方地段）路基地段岩溶地面塌陷整治工程（DK216+550~DK216+750）于二OO三年四月四日正式开工，二OO 三年四月二十五日全部竣工。

共设计工程量为钻孔63孔/761m（包括含检查孔）；工程实施后，实际共完成钻孔63孔/761m。

二、工程基本情况和特点
（一）工程地质、水文地概述
渝怀铁路该段路基属剥蚀中、低山地貌，线路坡脚旱地，或荒坡通过，地形起伏不大，上覆第四系粘土、局部有碎块石土（Q dl+pl），下伏基岩为奥陶系（Q2+3）灰岩。

灰岩多裸露，表层溶蚀严重。

该段岩溶发育、并以垂直为主，深度一般在2~15m，溶蚀破碎带和溶缝较多，溶洞次之。

该工点路基已填方至设计标高，填方为碎（块）石土，厚0~8m不等；下伏奥陶系（Q2+3）灰岩。

据钻探提示，段内构造发育，断裂密集，褶皱发育，岩体破碎。

区内地表降水充沛，地下水以岩溶水、基岩裂隙水为主，由于岩体破碎和岩溶管道发育，地表降水通过其迅速排泄于地下。

故段内的岩性、地质构造、地下水活动，为岩溶的产生和发展提供了充足的条件。

（二）岩溶发育特征及塌陷机理
分析塌陷过程表明，渝怀铁路路基岩溶塌陷以表水入渗及岩溶水活动致塌为主，地表水及浅部岩溶发育强烈，加之降水充沛，表水入
渗后，当具有一定的水力坡度和流速时，沿溶洞、溶蚀裂隙、溶缝冲刷、淘蚀，带走其中充填物的细颗粒，形成塌陷空间，使上部覆土失稳，产生开裂、下沉，最终导致塌陷。

个别地点，由于浅部存在顶板过薄的无充填溶洞，尚有因顶板坍塌而引起地面塌陷的条件。

三、施工设计对施工的要求和注意事项简述
（一）整治原则
总的原则是以溶洞和范围较大的溶蚀破碎带为整治设计的主要对象，整治宽度为新建铁路的路堤底宽范围内，且沿线长度大于2m 的溶蚀破碎带、溶隙、溶洞进行整治，对连通性较好、小于2m的溶洞原则上亦整治。

（二）整治对象、深度及钻孔间距
1、覆盖土厚度和填方厚度之和小于10m的溶蚀破碎带整治设计至基岩面以下5m深度。

2、覆盖土厚度和填方厚度之和小于10m且基岩面以下5m深度内存在溶洞的地段，整治设计深度至溶洞底板。

3、基岩裸露地段，地面以下10m深度内存在溶洞的地段，整治设计深度至溶洞底板。

4、对线路上已出现的塌陷点进行整治设计时，整治设计深度以基岩面下10m为限。

5、单个溶隙和溶洞顶板厚度大于10m地段不作整治设计。

6、开口溶洞和溶洞顶板厚度较薄时，采取揭盖回填浆砌片石处理。

7、注浆整治孔间距为5m、排距为5m，交错布置，具体施工时，视岩溶发育程度、施工场地等情况，孔位原则上可在2m内调整。

（三）主要注意事项
1、注浆钻孔也是岩溶探测的验证钻孔，要求采用取芯钻探，并作好钻探岩芯记录、描述。

2、施工工艺及技术要求，严格按照有关施工规范和规定执行。

四、施工组织和使用的机器设备
本工程岩溶整治虽然工点较集中、工程数量较小，进出场方便，但技术要求高、施工难度较大（施工期间需要从乌江抽水），我公司在工程开工前成立了项目领导小组，指派专职技术人员负责现场管理及技术工作。

并於二OO三年四月四日正式开工。

指挥部先后调集了多名现场管理人员的地质技术员，20余名钻探、注浆工人，3台100型地质钻机，1台UB3C型灰浆泵及相应的配套设施。

五、施工的主要方法
1、施工准备
施工之前取得完整的设计文件、有关施工技术规范及有关技术要求等。

取得设计文件后，现场技术员仔细地研究设计图纸，弄清设计意图，按设计图纸要求合理布置孔位；认真地学习了有关施工《规范》。

根据施工现场的实际情况，安排好通电、通水、道路、平整场地、施工排水、浆液池、临时住房及清除障碍物等工作。

做好施工对环境（包括既有建筑物、水源、农作物等）造成不良影响的防止措施。

2、钻孔
钻孔机具采用地质取芯钻机，钻孔终孔直径不小于91mm。

钻孔孔位、孔深、斜孔顶角以施工图纸为准。

当地表有障碍物时，根据实际情况适当移动孔位，移动后的孔间距误差不超过 2.0m。

钻机安放位置根据实际地形地物，制定出安全可靠的方案。

当地表为土层时，注浆孔均下孔口管；当地表为岩层或土层薄于1m时，注浆孔未下孔口管，但孔壁要光滑，否则，均下孔口管。

下管方法均符合《铁路地质钻探技术规程》（TBJ14—98）中的钻孔止水方法，换径钻探过程中无任何扰动。

在钻探过程中，当产生孔壁坍塌或缩孔，影响钻进或注浆时，均采用跟管钻进。

每层孔壁管的下管均符合有关施工规范要求。

土层和溶洞充填物均采用干钻，岩层采用清水钻进，严禁使用泥浆钻进。

所有钻孔均全孔采取岩芯，松散、破碎地层达到50%以上，完整地层达70%以上。

全部岩芯按顺序摆放整齐，贴上回次标签。

凡拍照的岩芯，标注醒目的孔号、孔深。

施工过程中，对可溶蚀程度、溶洞、溶隙的准确位置、充填情况、充填物性质及渗漏水部位、渗漏水量等均予以特别注明。

3、岩溶注浆
注浆材料采用32.5普通硅酸盐水泥及饮用水等。

浆液用搅拌机均匀连续地拌制，保证浆液的质量。

注浆设备时刻保持完好，并有配件备用，注浆泵有稳定的工作性能；注浆管路保证浆液流动畅通并能承受一定的压力；注浆泵安设1Mpa压力表，压力表经常检测。

注浆机采用胶球止浆。

浆液采用水泥和水配制，间歇反复注浆时，添加速凝剂。

速凝剂
采用水玻璃，掺入量一般不超过3%；浆液水灰比（重量比）控制在0.6：1~1：1，据注浆试验结果并参照以下条件选用：
（1）注浆孔施钻过程中，循环水可以翻出孔口时，选择稀浆液；
（2）注浆孔施钻过程中，循环水不能翻出孔口时，选择浓浆液；
（3）在注浆孔揭露较大的空溶洞需填充粗骨料时，选择浓浆液；
（4）当同一注浆孔需间歇反复注浆时，采用稀、浓浆液交替注浆。

一般情况下，除人工填土部分不予注浆外，其余部分均全部注浆。

因垮孔而跟进多层护壁管时采用分段注浆；注浆完成一段，拔管一层。

注浆孔揭露较大的空溶洞，经自流注浆确定需间歇反复注浆时，投入砂砾石适当抬高孔底（未浆孔塞死），一次连续投砾不超过2m3；重复注浆投砾过程，直至浆液面到达孔口附近；然后进行加压注浆。

注浆压力以灰浆泵上压力表读数为准。

注浆压力逐渐升高，最大不超过终注压力的2倍；当间歇反复注浆时，注浆压力逐渐降低。

注浆过程中，随时巡视周围环境，发现异常情况，立即采取相应措施。

注浆间歇时间，根据原因、浆液浓度、速凝剂质量、数量等确定，原则上不超过2小时。

对非正常结束的注浆孔，原则上在附近重做，有条件时，结合检查孔补注浆。

注浆结束后，做好善后工作。

4、质量检查
为了了解施工质量，在成片注浆地段，初凝后视工程的重要性的岩溶形态，在注浆孔间按设计要求布置质量检查孔，检查孔详细记录了溶蚀、充填、耗水情况，进行了注水、注浆试验。

检查孔施工由监
理旁站进行。

检查孔施工表明：
检查孔由注浆前普遍漏水变为注浆后普遍返水，岩芯多见水泥块和水泥痕迹，基本填满可见缝隙；补注浆量小于该工点常见注浆量的一半以上。

向监理提交了钻孔成孔质量检查表，注浆质量检查表，注浆质量优良。

六、施工中遇到问题的处理情况和结果
渝怀铁路14标段路基岩溶整治工程工点，实际整治深度为761m，注浆段起止深度总计520m，注浆浆液总量为372.8m3。

数量较大，主要是由于工点施工时路堤已填方至路基设计标高。

填方较厚，且多为碎（块）石土、且较松散，成孔后注浆时，填方部分有上些浆液泄漏；工点溶沟、溶槽、溶缝、溶洞等岩溶形态发育，整治范围内岩溶溶蚀破碎带密集，多处发现溶洞，当水泥浆注入后，特别是在中压后，在水泥浆自身重力和机械压力作用下迅速向深部渗透，并在深部垂直向裂隙减弱后向下方流动，而钻孔之间由于横向裂隙不甚发育，使钻孔与钻孔之间水泥浆扩散较差，由此而使水泥浆向下方扩散远、深度大，有的注浆孔注浆量超过设计量较多。

施工中采取了先自流注浆，待浆液凝固后，再实施加压注浆，有效避免了对环境的污染；
七、结束语
渝怀铁路14标段（填方地段）路基地段岩溶地面塌陷整治工程，经过努力，克服了长距离供水等诸多自然的不利因素，严格按照有关施工规范进行施工，于2003年4月25日保质保量地完成了工程施工任务。

由于岩溶发育的复杂性、隐蔽性以及目前勘察手段的限制，必
然会遗漏一些该整治而未整治的地段，故段内目前可能仍存在隐患，其主要原因系地表水的下渗潜蚀作用和溶洞顶板过薄引起，因此，在注意路基排水、养护的同时，线路一定范围内应注意控制地下水的开采，防止由此产生地表水加速潜蚀作用而使岩溶地面塌陷危险增大，必要时进行补充整治。