铁路注浆加固施工方案

铁路路基注浆施工方案

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广西嘉能电力建设有限公司

2018年8月22日

路基注浆施工方案

一、工程概况

防城港电力公司电力电缆下穿钦防线采用顶管施工，于2017年顶进一组（6根），2018年顶进一组电缆（2根），均为裸线下穿，两组电缆相距1-2m，2018年新顶进的一组电缆管道造成铁路路肩处塌陷，形成约1m2塌陷坑，塌陷出现后，钦州工务段已用混凝土填平，并持续观测铁路路基变形。塌陷位于钦防线K60+250附近，根据施工单位提供资料显示，顶管下穿钦防线铁路2股道，分别为进港1线、2线，钦防线铁路在本处为非填非挖通过场地，交角为90°，顶管底埋深约5-8m，顶管直径0.4m，为治理顶管产生的地面塌陷，保障铁路路基稳定，采用注浆对既有轨面高程为H=0.00m进行施工。

需注浆处理的路基里程段为：钦防线K60+250路基附近

二、采用注浆加固法的优越性

固化剂（浆液）沿路基软弱部位渗透充填、压密固结、劈裂置换、胶结固化，消除地质缺陷，改善路基受力性状，提高承载力，减少不均匀沉陷。

1）根本消除路基下空洞及暗道，使病害从根本上得以防治。

2）经济效益高。

3）工期短、污染小、施工文明。

4）技术先进、工法成熟、效果可靠。

三、路基加固施工

1、路基加固原理

路基加固的目的是要形成复合地基，通过土体强度的改良，以提高地基承载力，主要是减少土体的压缩变形或减少土体侧向位移引起的路基沉降。压力注浆是通过钻孔，并利用注浆设备均匀地将浆液注入路基土体中，以充填、渗透和挤密的方式，排除土颗粒间裂隙中的水分和空气，并占据其空间，使路基土体孔隙比减少，强度提高。2、加固范围

采用花管注浆加固2组电缆下穿铁路路基的范围，采用Φ10cm花管注浆管，注浆孔布置于沿2组顶管电缆方向，铁路2股道路基范围两侧，共布置注浆孔20个，注浆孔间距0.57-3.58m。注浆深度为-9.00m，注浆孔位需避开新顶进电缆及既有2017年顶进的电缆，并深入铁路路基进行有效施工。

3、施工设备

4、钻孔及注浆

1）注浆主要材料

注浆材料主要为水泥浆，宜采用42.5级普通硅酸盐水泥为主剂的浆液及水泥和水玻璃的双液型混合浆液。根据检验评定标准，对进

场水泥进行材料检测，现场做好水泥的储存与使用工作，防止水泥受潮结块失效。

2）注浆压力为0.2-0.3MP，施工时应严格控制注浆压力，特别是路基面以下3m范围内的注浆压力，避免将路基面顶升，宜结合现场注浆试验结果，在确保铁路路基顶升尽可能小的前提下，选用适合的注浆压力。

3）施工工艺流程

4）各主要工序施工方法

施工顺序：钻机与注浆设备就位-将花管打入土层-移动花管自下而上进行注浆

（1）钻机、注浆设备就位

根据测量放出的点位，就位钻机，钻机安放平稳，并调整垂直度与钻机水平。同时制浆机、注浆机配套放置，注浆管线固定，管线不宜过长，控制在30-50m,以防压力损失。现场备好拌合用水及袋装水泥等材料。

（2）钻孔施工工法

采用200型转盘式钻机旋转钻进，采用50mm钻头，φ48普管进行护壁，采用干钻法，严禁加水，否则路基受水浸泡，原结构遭到破坏，造成不必要的损失。

（3）浆液配制

按事先选定水泥浆配比（1:1.05）进行水泥浆的制拌。根据制浆机容量称取定量水，注入制浆机内，然后根据水灰比称取对应重量的水泥，开启制浆机，边搅拌边加入水泥。搅拌时间大于3分钟，浆液无明显的沉淀即可，完后将水泥浆倒入储浆桶。浆液在储浆桶内要不停的人工搅拌，防止浆液沉淀离析。水泥浆制浆原料：合格的水、P.O42.5硅酸盐水泥、当地合格的细沙。应先加水后加水泥、细沙及外加剂，拌和10-20min，存放于浆液池中。

（4）注入压力

由于注浆压力与土的重度，强度，初始应力，孔深，位置及注浆

次序等因素有关，而这些因素又难以准确确定，本工程注浆压力通过试验和地区经验确定，注入压力控制在0.2-0.3MP。

（5）终孔标准

在规定压力下，注浆量小于1L/min时，稳压2～3分钟，若压力不下降或压力下降不超过5%，则可正常止浆。

（6）注浆结束封孔移机

注浆结束后，拔出套管，用细石子砼封孔。清洗注浆泵、制浆机、储浆灌，移机至下一孔位继续施工。

（7）注浆效果检查

①注浆前后，物探成果资料对比，检查注浆效果。

②注浆前后，钻孔注水试验的单位长度吸水量对比，检查注浆效果。注浆后单位长度吸水量应小于注浆前吸水量的3～5%，且不存在明显漏水现象。

③钻孔检查，检查孔数为3%，根据取芯浆液充填情况直观判断注浆效果。

四、施工注意事项

（1）施工前应测定沉降的具体位置。

（2）施工前应确保下穿的2组电缆均不通电，铁路停运。

（3）施工前，应平整场地，并沿注浆孔位置开挖沟槽和集水坑。（4）施工前应进行注浆、注水试验，确定注浆压力、注浆量、水灰比等施工参数。

（5）施工中应采用自动流量和压力记录注浆施工记录，并及时对资

料进行整理分析。

（6）注浆过程中根据注浆量、注浆压力特征动态调整浆液水灰比，常用水灰比1.0.

（7）浆液黏度应为80s-90s，花管每次上拔高度宜为0.5m。

（8）应采用跳孔间隔注浆，且先外围后中间的注浆顺序。

（9）注浆终注条件：注浆段注浆压力达终压力（》0.3PMa），10min 持续注浆量不大于5L/min。

（10）注浆结束后，应对顶升路基段重新进行平整，并恢复道咋、轨枕等的铺设。

五、施工中易出现问题的处理

(1）、注浆过程中，发现冒浆、漏浆时，应根据具体情况采用表面封堵、添加速凝剂、低压泵送、浓浆、限流、间歇注浆等方法进行处理；

(2）、注浆过程中发现串浆时，如串浆孔具备注浆条件，可以同时进行注浆，应一泵注一孔，否则应将串浆孔用塞塞住，待注浆孔注浆结束后，串浆孔再进行扫孔，而后进行钻进和补浆；

(3）、注浆工作必须持续，若因故中断可按以下原则进行处理：应及早恢复注浆，否则应立即冲洗钻孔，而后恢复注浆，若无法冲洗或冲洗无效，则应进行扫孔而后注浆；

①恢复注浆时应使用开注比级的水泥浆进行灌注，如注入率与中断前的相近，即可用中断前比级的水泥浆继续进行灌注；如注入率与中断前的减少较少则浆液应逐级加浓继续灌注；