岩溶注浆作业指导书
岩溶注浆处理是采用钻孔注浆的方式,把水泥浆液(可含粗砂、碎石)压入一定范围内的溶洞、岩溶通道、裂隙,将其填充密实,待其凝结硬化后,使岩溶基础整体加固,提高路基承载能力的一种地基处理方法。
1 目的
指导岩溶注浆施工中的钻孔、注浆、检测等作业。 2 适用条件及范围
本作业指导书适用于武广客运专线XXTJⅣ标中铁五局五总队管段的岩溶注浆工程;适用于石灰岩溶洞、岩溶通道、裂隙等地质条件。
3 施工准备 3.1材料
(1)注浆用水采用附近河水或自来水。
(2)注浆用的水泥采用普通硅酸盐水泥,水泥强度等级为P.O32.5级,水泥出厂日期不超过3个月。水泥的各项指标符合国家标准,并附有水泥出厂报告。
(3)水玻璃符合国家质量要求,波美度为38°~43°,模数2.4~3.0。 对选购的水玻璃进行稀释直至符合要求的浓度备用。
(4)当采用中粗砂、碎石或稀的水泥砂浆对溶蚀腔体进行充填,采用粉煤灰水泥浆液注浆时,其砂、碎石、粉煤灰材料的要求为:
①砂:其粒径小于2.5mm的中粗砂,含泥量及有机物含量小于3%。供货单位为耒阳银州砂场。
②碎石:其粒径为小于40mm的碎石。供货单位为郴州石盖塘采石场。
1
③粉煤灰:进行磨细,其细度不粗于同时使用的水泥,烧失量小于3%。 3.2机具设备
(1)注浆设备主要包括钻机、注浆泵、搅拌机、混合器、止浆塞、筛网、注浆管、孔口盖及配套仪表等;
(2)辅助设备与机具:
①机动小翻斗车、手推车、铁锹等生产用小型工具。 ②水准仪、经纬仪、倾斜尺、水平尺、测绳等检测工具。 3.3 作业条件
(1)施工场地预先进行平整,并沿钻孔位置开挖沟槽和集水坑。 (2)按导线点、注浆孔平面布置图测设孔位,并进行复测。
(3)在注浆施工前,对钻机、注浆泵、搅拌机等机械进行检查、调试,使其保持良好的状态。
3.4技术准备
(1)取得详细的岩土工程勘察资料、岩溶注浆设计文件及图纸、注浆孔平面布置图、控制桩点的测量资料。
(2)对水泥强度、安定性及其它必要的性能指标进行复试。 4 施工方法及工艺 4.1 施工工艺流程
2
岩溶注浆工艺流程
定孔位 钻机与注浆设备就位 试泵 钻 进 安装注浆管和止浆塞 孔深、孔位、浮渣不合格 压水试验 钻孔检查 浆液配制 注 浆 拨管、回填 结束 3
4.2施工方法
4.2.1定孔位
根据设计要求标出注浆孔位置,并进行复测。注浆孔根据设计图采用梅花型或正方形布置。注浆孔采用小竹签标志,并注意保护桩位及高程控制桩不被移动和破坏。
4.2.2钻机与注浆设备就位
(1)注浆孔位标定后,移动钻机至钻孔位置,完成钻机就位。 (2)钻机就位后,用倾斜尺、水平尺等工具调整钻机角度,安装牢固,定位稳妥。
(3)注浆泵、混合器就近安装,注浆管线不宜过长,一般为30~50m,以防压力损失。
4.2.3钻进
(1)钻孔采用套管护壁,水冲法钻进。开孔时轻加压、慢速、大水量,防止开孔时孔位偏斜。钻进过程中,套管要及时跟进,以免造成塌孔。套
4
注浆管 压力表 压浆泵 注浆示意图
管下至相应地层后,用水泥固结套管,套管出露地表0.2~0.5m。钻进过程中应注意观察地层变化,详细作好钻孔记录。
(2)钻孔至设计加固深度。若施工过程中遇溶洞,应钻至溶洞底板下1.0m。孔深范围内未遇见溶洞,即可结束钻探,对溶蚀裂隙进行注浆加固。
4.2.4注浆施工 4.2.4.1试泵
开泵前先将三通转芯阀调到回浆位置,待泵吸水正常时,将三通回浆口慢慢调小,泵压徐徐上升,当泵压达到预定注浆压力时,持续2~3分钟不出故障,即可结束。
4.2.4.2安装注浆管和止浆塞
钻孔完毕,进行清孔检查,在确认没有坍孔的情况下,方可下管。否则,必须用钻机进行扫孔。
在孔内插入直径38~50mm的射管(花管),管底部1.0~1.5m的管壁上梅花形布置注浆孔,在射管外设有套管,射管和套管之间用砂填塞。然后拔出套管,用压浆泵将水泥浆压入射管而透入岩土中,水泥浆应连续一次压入不得中断。注浆管外露的长度不小于30~40cm,以便连接孔口阀门和管路。注浆管安放好后,接上孔口法兰盘和混合器,连接送浆设备,孔口管安装压力表,在注浆管管口加上孔口盖,以防止杂物进入。
4.2.4.3压水试验
水压力由小逐渐增大到预定注浆压力,并持续15min。 4.2.4.4浆液配制
(1)水泥浆建议配比为1:1、0.9:1、0.8:1三种;水泥粉煤灰浆建
5