铁路路基下软弱层劈裂注浆加固施工方案 secret

发布 2019-05-23 14:55:15 阅读 3051

一、工程概况。

该工程位于铁路专用线k8+700止线上,2023年初建成,并投入运行。

根据现场观察及业主介绍表明:

1、该处为回填土地基,2023年建成,未采取特殊的地基处理措施,其自身固结应未完全形成。

2、该处回填土层厚度约3m,全部为微膨胀缩性土壤。

3、因基础处理原因及机车反复碾压,导致该处整体路基北头约4m范围内出现下沉,最大沉降量达50mm,由于不均匀沉降造成轨道砼基础开裂,在运行时基础底部出现翻浆冒泥。

4、问题出现初期,业主采用了一些措施(如增加垫片等),但收效甚微。最后在其下游采用挖沟排水的方法,因将路基的土壤一并带走了,反而加剧了基础的沉降。

为确保该处路基的安全运行,必须对该处路基进行及时有效的**。针对业主单位的介绍及我单位现场观察,结合现场的施工条件,拟对路基下软弱层进行劈裂注浆加固技术处理,按复合地基处理进行注浆。

二、编制施工方案的依据。

1、业主单位的介绍及我单位现场观察。

2、《***施工图》(dsjg-xd-01)

3、《建筑地基处理规范》(jgj79-2002,j220-2002)

4、《既有建筑地基基础加固技术规范》(jgj123-2000)

5、《钻孔压浆技术操作规程》

6、《锚固与注浆技术手册》

三、钻孔、压浆的工程量。

依照工程设计要求,对路基下软弱层进行劈裂注浆加固技术处理,钻孔压浆的工程量情况如下:

1、钻孔布置:以轨道沉降中心点(砼、碎石轨道结合处)为中心,向西(轨道衡)18.4m、向东12m;沿轨道纵轴线布一排孔,并以此纵轴为中线向南、北再各布两排,共5排也。

布孔间距为,孔距0.8m、排距1.0m。

另外,为保证边坡稳定,在水沟两边8m范围沿轨道纵向布两排孔注浆,孔距也为0.8m。注浆孔按三角型(梅花型)布置,钻孔深度为4m。

具体注浆钻孔布置详见《***地基加固施工图》(dsjg-xd-01)。

2、钻孔直径:φ76mm。

3、钻孔数量:190根。

3、钻孔深度:4m。

4、总钻孔深度:760m。

5、水灰比:1.0。

6、注浆压力:2.0—4.0mp。

四、钻孔、压浆的技术设计。

1、工艺简介:

钻孔、压浆技术,是工程界目前比较崇尚的一种软、弱基处理技术。它是在地基需加强的部位钻孔埋置压浆管路,然后封闭孔口(或多重分段设置管路、分段封闭),采用高压注浆泵,通过压浆管路,向软、弱基部位压入经一定配比的水泥浆液,使溶洞、裂隙得到充填石化,高压水泥浆通过渗透、扩散、劈裂、挤密和胶结作用对软弱持力层加固又改善其受力状态,从而使地基的承载力得以提高。

2、 钻孔、压浆的技术设计:

1) 依据有关规范本项目共布置注浆孔190根,孔距为0.8米、排距1.0米,钻孔直径φ76。

2) 压浆水泥材料采用p.042.5mpa的普通硅酸盐水泥。

3) 注浆压力根据现场地质情况控制在2.0-4.0mpa之间,水泥浆液的水灰比,控制在1.0左右。注意在压浆过程中的变浆技术应用。

4) 压浆竖管材料采用φ25mm,壁厚3.25的标准黑铁管。

5) 压浆器的出浆孔,孔径不得小于6mm。出浆孔的总面积必须大于压浆竖管内的截面积。压浆器且须具有可靠的密封性及单向阀的功能,并设有阻尼环,旨在起到保护出浆孔胶皮套的有效作用。

6) 压浆泵选用bw-150型泥浆泵。地面输浆软管采用不低于7mpa的双层钢丝编织胶管。胶管内直径不小于25mm。

7) 黑铁压浆竖管采用丝扣连接,并缠止水生胶带密封,在安装压浆竖管时,必须对每节压浆竖管进行注水检验,如果管内水位下降,必须对已安装的竖管提出孔外,卸掉重新更换。。

8) 水泥浆液经搅拌后,必须过滤,经过滤后,方可进入压浆泵。在压浆过程中,设专人同步填写压浆盘数及相应的压浆压力记录。

五、施工准备。

1、当钻孔、压浆工程项目确定后,首先成立项目压浆专班,由项目经理带领钻孔、压浆专班相关人员进行现场踏勘,了解施工现场水、电、路及压浆孔位分布等情况。

2、根据工程设计要求,准备好与之相配套的系列钻孔、压浆设备,材料及工具。

3、进行钻孔、压浆技术,安全技术交底。

4、配备好相关压浆计量工具及记录**。

5、按照设计要求加工好压浆材料。

6、按照设计要求组织材料进场,并按规定见证抽取水泥试样进行检测,经检测合格后,方可投入使用。

7、按单孔设计成孔深度要求,配置压浆竖管总长。

8、使施工班组紧密配合,做到和谐一致,不误工、误事。抓管理、促使工期与质量、安全同步,争创一流工程。

六、施工工艺流程。

1、钻孔施工工艺流程框图,见附图6-1。

2、压浆施工工艺流程框图,见附图6-2。

3、封孔工艺示意图(参考使用),附图6-3。

图6-1 钻孔施工工艺框图。

否。图6-2 压浆施工工艺框图。否。是。

图6-3 分段封孔工艺示意图(参考使用)

注:根据施工具体情况,可采用单管、双管以达最佳压浆效果。

七、施工工艺技术要求。

1、钻孔工艺:

布孔:根据设计平面布置图确定孔位和孔口高程。

安装钻机:平整场地,安装钻机,调平机架、机体。

开孔:轻压、慢转,保证钻孔垂直度。

钻进:原则上岩芯采取率:粘性土大于90%,碎石类土大于50%,岩溶、构造破碎带大于50%,完整基岩大于80%,孔底残留岩芯不超过20厘米。

钻孔要严格控制回次进尺,准确分层,详细记录,岩芯描述要按不同地层的要求详细描述。

如遇溶洞要详细描述溶洞的顶、底板厚度及标高,溶洞内的填充情况及颜色和状态。

及时量记初见水位和作业班次的稳定水位以及地下水位的异常变化,本工程可能无水位。

注浆孔取出的岩芯要摆放整齐,在监理验收前要妥善保管并做好原始记录,终孔必须报检。

保护环境,文明施工。

2、压浆工艺:

⑴设搅拌站:在施工段就近选取占地少、地势高、平坦、环境影响小、运输方便的位置设置搅拌站。尽量减少耗费、压力损失。

⑵备料:按设计要求备料,并做好小样配比试验。

⑶压浆前准备:

a、根据注浆厚度及实践效果情况,确定是否采用分段注浆。

b、根据设计图及注浆孔地层情况,做好浆液配比用料。检查搅拌机、注浆泵等设备运转情况,封孔情况,检查管路、接头的连接、密封质量,搅拌浆液不少于3分钟。

压浆管路安装:

a、为确定压浆竖管的长度,在下管之前,必须先测定成孔深度,以此由工程技术人员,确定单桩下管总长,通知制管班配备。

b、压浆竖管采用φ25mm,壁厚采用3.25mm的标准黑钢管,并具有进场管材出厂合格证明文件(也可采用同径的pe管作压浆管)。

c、压浆竖管两端采取丝扣连接,丝扣部位缠绕止水生胶带,并拧紧外接头(pe管与地面输浆管的连接需用10#铁丝绑扎牢固)。

d、压浆器的加工要求,必须具有如下特征:

压浆器底部呈密封的锥形。

径向每排注浆孔两端有阻尼环,对出浆孔密封处用胶皮和自粘防水胶带扎好。

出浆孔的孔径不小于φ6mm。出浆孔的总截面积不小于压浆竖管的截面积。切实使压浆器具有效可靠的密封性及单向阀的功能。阻尼环的外径必须大于出浆孔胶皮套的外径。

e、压浆竖管宜高于自然地坪0.20m为宜。且管顶头部必须用丝堵拧紧,以防杂物充填管内。确保压浆时管路畅通。

f、当下压浆管遇阻时,不得强力墩冲、击下放。应查明原因,予以解决后,缓慢下放。如属坍孔、掉块造成的,责令当班机台无条件扫孔。

g、设专人,现场跟踪检验记录压浆管路安装的质量情况。

注水试验:进行注水试验,确定地层吸水量。

封孔:a、根据钻孔深度和地层情况,确定为全孔段注浆还是分段注浆,如果分段注浆,应确定第一道或第二道注浆管封孔位置及二根注浆管长度。

b、用水泥袋用铁丝牢牢绑在注浆管(或用橡胶塞)指定封孔位置,随注浆管下入孔内。可二根一起下,也可单根下。

c、分段倒入一定量的碎石砼或砂浆,进行捣鼓,封孔完成24小时后再实施压浆工作。

压浆:a、压浆前应压水冲洗钻孔,将残留的岩粉及循环泥浆冲洗干净以免影响注浆果。

b、压浆,是整个工艺的关键施工工序。参与工程压浆,全员在思想上应予以高度重视,做好压浆前期准备。检查调试好压浆系统设备。

布设连接好输浆管道等。压浆操作过程,必须有经验丰富的高级技术工人操泵,实行慢速压浆,以实现由渗透到挤密注浆的效果。

c、压浆前,应向现场监理工程师或项目技术组,报批核对压浆孔号、时间。

d、水泥浆液的配制和压浆技术要求:

对水泥浆液的配制及压注浆工艺按下图进行:

注浆材料:采用p.042.

5mpa普通硅酸盐水泥。要求水泥新鲜而不结块。对拌制水泥浆液的用水,宜用饮用水。

每罐水泥浆液的搅拌时间不得低于3分钟。对搅拌好的水泥浆液用不大于3×3mm的双层滤网进行过滤后方可入泵注入桩内。

注浆水灰比:按1.0配制,配制水泥浆液的过程,应由现场技术人员控制。

压浆应遵循浆液浓度由稀后浓,注浆压力由低到高,凝胶时间由长到短的原则。防止由于浆液粘度大,注浆压力小,凝胶时间短使浆液扩散距离短而影响注浆质量。

压浆必须连续进行,中途停待时间不得超过水泥的初凝时间。

当每孔管压浆完毕后,应立即上紧丝堵,防止管内压力释放,使浆液从孔内放出。

在注浆过程中,。并请监理工程师进行全过程旁站质量监控。

遇浆液漏失严重、压力不升高、注浆速率不减或注浆压力突然降低、速率突然升高等需间歇反复压浆。

e、终止压浆的条件,当符合下列条件之一者,可终止压浆:

注浆压力达到设计注浆终压,即2.0-4.0mpa。