1、 鉆孔注漿整治巖溶路基施工工法 2021/7/91 鉆孔注漿整治巖溶路基 2021/7/91目 錄1、前 言 32、工法特點 43、適用范圍 54、工藝原理 55、施工工藝流程及操作要點66、材料與設備 137、質量控制 168、安全措施 179、環保措施 1810、效益分析 1911、應用實例 192021/7/92目 錄1、前 言 3201、前 言近年來，在我國鐵路建設中，針對巖溶路基病害整治相關技術問題，一些單位進行過不少研究，取得一些有意義的成果。特別是在武廣客運專線和京滬高速鐵路巖溶路基整治注漿加固參數方面進行了一些研究，且整治效果比較理想。我公司承建的南廣鐵路NGZQ-3標位于廣西

2、壯族自治區南寧市和貴港市境內，沿線碳酸巖分布廣泛，可溶巖分布長度占線路長度的92.7%，其中覆蓋型巖溶段落長度占巖溶段落的96.4%，巖溶強烈發育，易、極易發生巖溶地面塌陷，因此，巖溶路基整治是南廣鐵路路基修建的關鍵技術。我公司在NGZQ-3標DK20+216DK26+230段巖溶路基施工中，積極應用鉆孔注漿整治巖溶路基施工工藝，巖溶整治取得了很好的效果。我們通過對巖溶路基注漿施工的總結和提煉而形成本工法。2021/7/931、前 言近年來，在我國鐵路建設中，針對巖溶路基病害整治相2、工法特點2.0.1該注漿工藝在可注性、可行性、環保、經濟性及工藝實施難 易度等特性方面均能很好的滿足巖溶路基整

3、治要求。2.0.2施工設備配套簡單、易操作，施工成本較低，施工安全簡便、 快速，工期短，質量好，效果快。2.0.3該注漿工法可以廣泛應用于鐵路工程施工中，既可適用于巖溶路基破碎帶的加固，也用于巖溶強烈發育地段橋梁鉆孔樁超前注漿。2021/7/942、工法特點2.0.1該注漿工藝在可注性、可行性、環保、經濟3、適用范圍該工藝適用于巖溶地區路基巖溶整治施工。 4、工藝原理該施工工藝主要通過對巖溶路基進行鉆孔注漿，以填充土洞、溶洞和溶蝕裂隙；封閉土、石界面，形成隔水帷幕，阻隔上層滯水與巖溶水的聯系，防止路基塌陷。2021/7/953、適用范圍該工藝適用于巖溶地區路基巖溶整治施工。 4、工藝5、施工工

4、藝流程 及操作要點施工準備先導勘探孔鉆進注漿前注水試驗安裝注漿管、回漿管并封孔勘探孔注漿一般注漿孔鉆進與注漿注漿效果檢測不合格路基填筑施工合格圖5.1 巖溶路基注漿施工工藝流程圖5.1施工工藝流程2021/7/965、施工工藝流程 及操作要點施工準備先導勘探孔鉆進注漿前注5.2操作要點 5.2.1施工準備 1、技術交底：熟悉各巖溶注漿工點工程概況，提前作好施工方案、巖溶注漿孔位布置平面圖、施工技術交底等技術工作。2、場地平整：路塹段為設計路肩標高，路堤段為設計基底標高以上50cm；設置必要的排水坡和四周的排水溝，形成有組織排水，防止地表水下滲。3、測量放線：根據巖溶注漿孔位平面布置圖，對各孔位

5、進行放樣，并測量、記錄對應的孔口地面高程。4、鉆機試運行：接通施工用水、電，確保設備能正常開鉆；5、原材進場及檢驗：準備注漿用的水泥、砂、水玻璃、粉煤灰，進場原材料進行檢驗；6、完善配套設施：檢測所有注漿設備狀態，確保設備能正常運轉，合理設置水泥棚和攪拌站及附屬設施。2021/7/975.2操作要點 5.2.1施工準備2021/7/95.2.2先導勘探孔鉆進根據探灌相結合的原則，鉆孔分為先導勘探孔和一般注漿孔，首先施鉆30的先導勘探孔，待試驗段先導勘探孔完成后，整理資料，上報設計單位和監理，確定相關注漿深度與范圍。1、鉆進：土層和巖層部分均采用水鉆進行成孔。2、鉆孔完成后，由地質編錄員及時對巖

6、芯進行編錄，分層記錄不同土層和巖層的深度，巖溶發育的情況以及地下水位的深度。鉆孔過程中,監理工程師旁站記錄地質變化情況。2021/7/985.2.2先導勘探孔鉆進2021/7/985.2.3安裝注漿管、回漿管并封孔1、清孔后及時安裝注漿管、回漿管并封孔，以免垮孔等不利情況的發生；2、注漿管管底與孔底留置50cm距離，防止孔壁土、石掉落及沉渣堵塞注漿管；3、封孔方法和工藝施工中可根據鉆探地質情況進行確定：為應對各種特殊情況的處理，原則上優先采用孔口管動態阻塞法；對于鉆探過程中及沖洗后仍能返水的鉆孔，采用一次性封孔法。4、封孔采用濃水泥漿或水泥砂漿進行封閉，在施工中，可利用廢棄水泥袋堵孔后灌注濃水

7、泥漿或水泥砂漿，封孔厚度為80cm100cm。2021/7/995.2.3安裝注漿管、回漿管并封孔2021/7/995.2.5勘探孔注漿1、調試注漿機，對管路進行試壓、檢查管路、接頭的連接、密封質量，接好壓力表，作好注漿準備。2、注水試驗完成后，采用純水泥漿為主的單液注漿材料，水灰比為0.6:1、0.8:1、1:1，開始注漿時采用稀漿灌注，當灌注量較大時采用濃一級的漿液灌注，如遇巖溶通道、較大溶洞和裂隙處視情況充填中粗砂、水泥砂漿等。如有巖溶發育但吸漿量少或不進漿時，先采用高壓清水洗孔或鉆機清孔后疏通巖溶裂隙通道，再注漿。3、對溶洞內有充填物的注漿孔或者對注漿質量懷疑的注漿孔在注漿完成12小時

8、后采用鉆機進行清孔再注漿，確保漿液已至溶洞下限或滿足設計注漿量和注漿結束條件。5.2.4注漿前注水試驗選取代表性孔進行注水試驗，確定注漿前單位長度吸水量。2021/7/9105.2.5勘探孔注漿5.2.4注漿前注水試驗選取代表性孔進5.2.6一般注漿孔鉆進與注漿先導勘探孔施工完畢后，對一般注漿孔進行鉆孔、封孔及注漿施工。5.2.7注漿效果檢測注漿后可以通過物探、鉆芯、水壓試驗法檢測處理效果，我公司采用注水試驗作為自檢項目，中鐵一院采用瞬態面波法檢測作為第三方檢測。1、注水試驗：在注水試驗前，量測孔內穩定水位后，進行孔內定量注水，觀測單位長度吸水量變化幅度，注漿后試驗的單位長度吸水量應小于注漿前

9、吸水量的35%，即可判定達到注漿效果。2、瞬態面波法檢測：主要通過檢波器接收擊振波，并通過同一平面位置注漿前后波速變化進行注漿質量評價。評價標準分位定性和定量部分，定性標準為設計注漿部位注漿后波速明顯提高，頂量標準為檢測點波速應滿足下表要求。2021/7/9115.2.6一般注漿孔鉆進與注漿5.2.7注漿效果檢測2021表5.2 巖溶路基注漿質量定量評價標準類別評價標準土V=29.297H+100巖石V=23.998H+360(H10m)V=23.998H+290(H10m)溶洞V=16.67H+246注：V注漿后波速；H距地表深度。2021/7/912表5.2 巖溶路基注漿質量定量評價標準類

10、別評價標準土V=6、材料與設備6.1鉆孔設備和機具6.1.1注漿鉆孔宜采用Hy-150型地質鉆鉆機回旋鉆進，也可采用沖擊式或沖擊回旋鉆進。6.1.2覆蓋層鉆孔采用跟管鉆進，成孔直徑不小于130mm，基巖段終孔直徑不得小于91mm。6.2注漿材料6.2.1水泥1、本工程采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，強度等級為42.5級。2、注漿用水泥應妥善保存，嚴格防潮并縮短存放時間，不得使用受潮結塊的水泥進行注漿。6.1.2注漿用水1、注漿用水宜采用飲用水。2、當采用其它來源水時，應按國家現行混凝土拌和用水標準（JGJ163）的規定進行檢驗。 2021/7/9136、材料與設備6.1鉆孔設備和機具2021/

11、7/9136.1.3充填料根據地質情況，對于大體積溶洞，可通過巖溶通道采用碎石、砂等骨料進行充填后注漿，以防止水泥漿液的無效流失，填充骨料要求如下：1、砂：質地堅硬的天然砂或人工砂，SO3含量不宜大于1%（以重量計，下同），含泥量不宜大于3%，有機物含量不宜大于3%；2、碎石：質地堅硬的天然礫石或人工碎石，SO3含量不宜大于1%（以重量計，下同），含泥量不宜大于3%，有機物含量不宜大于3%。2021/7/9146.1.3充填料2021/7/9146.3注漿設備和機具6.3.1攪拌機的轉速和拌合能力應分別與所攪拌漿液的類型和注漿泵的注漿量相適應，保證能均勻、連續地拌制漿液， HJ800型及以上攪

12、拌機基本能滿足注漿需要；6.3.2注漿泵的技術性能與所注漿液的類型、濃度相適應，額定工作壓力應大于注漿壓力的1.5倍，且排漿量能滿足注漿最大注入率的要求， GZJB型液壓雙液注漿泵基本能滿足巖溶路基注漿要求。6.3.3在注漿泵和注漿孔口均應設壓力表，壓力表根據注漿泵最大壓力進行確定，選用量程為1.6MPa抗震壓力表即可。6.3.4在注漿管上應安裝電子流量計，以便對注漿量進行準確統計。2021/7/9156.3注漿設備和機具2021/7/9157、質量控制7.0.1為防止泥漿堵塞孔壁及沉渣過厚，應加強成孔清洗，對沖洗返水的鉆孔以清洗液變清為結束條件，對巖溶、溶蝕破碎帶發育、沖洗時不返水的鉆孔，使

13、用流量大于泵送流量80%以上，沖洗不少于10min。7.0.2自注漿加固范圍周邊向中間進行，對注漿范圍周邊形成封閉面，防止注漿過程中漿液超出有效注漿范圍。7.0.3在邊孔注漿過程中應特別注意控制注漿壓力并加強注漿孔周圍農田、水源的巡視，避免污染環境，發現異常情況，應立即停止注漿。注漿過程中，使用低壓、濃漿進行灌注，多次間歇反復注漿直到達到終注條件。為防止漿液終凝堵塞注漿管道，間歇時間一般不超過1小時。7.0.4對于部分孔位塌孔引起注漿管埋管，注漿孔堵塞后，可利用回漿管進行二次注漿，有效改善漿液無法注入現象，提高注漿效果。2021/7/9167、質量控制7.0.1為防止泥漿堵塞孔壁及沉渣過厚，應

14、加強成8、安全措施8.0.1漿液不得溢出地面和超出有效注漿范圍，防止出現人身傷害事故；8.0.2注漿范圍和建筑物的水平距離很近時，應加強對臨近建筑物和地下埋設物的現場監控；漿液的注漿壓力應控制在有效范圍內，如果周圍的建筑物與被注點距離較近，有可能發生地面隆起、墻體開裂等工程事故。所以，在注漿作業時要定期對周圍的建筑物和構筑物以及地下管線進行施工監測，保證施工安全。8.0.3 注漿點距離飲用水源或公共水域較近時，注漿施工如有污染應及時采取相應措施，為防止污染地下水，施工期間應定期檢查地下水的水質。2021/7/9178、安全措施8.0.1漿液不得溢出地面和超出有效注漿范圍，防9、環保措施9.0.

15、1在施工現場設立環保標示牌，標示牌明確施工段環保負責人，以便監督。9.0.2嚴格遵守國家和地方政府的環境保護法規。對臨時使用的材料棚，水池等盡量在鐵路征地范圍內，少占或不占農田。對冒漿污染及時清理，水泥漿拌合點挖好沉淀池、排污溝，保證水泥漿不四處漫溢。9.0.3施工現場要文明施工，保持場地干凈整潔；與當地居民建立良好關系，遵守當地政府決定。9.0.4加強對噪聲、粉塵、廢氣、廢水的控制和治理，對廢棄漿液進行有效圍護，禁止亂排，造成環境污染。9.0.5運輸土方或廢棄物時，車輛應覆蓋，嚴禁遺撒，并派專人及時清理。9.0.6加強對施工人員環保教育，強化環保意識，碴土和生活垃圾實行定點傾倒，集中處理，嚴禁將廢棄物倒于水渠、河床內。2021/7/9189、環保措施9.0.1在施工現場設立環保標示牌，標示牌明確施10、效益分析巖溶注漿工藝在施工工期、整治效果、環保、經濟性及工藝實施難易度等特性方面綜合考慮，較其它巖溶整治方法優勢明顯，特別是施工工期較短，效果明顯；水泥漿液施工設備配套簡單、易操作，施工成本較低，經濟效益明顯。11、應用實例由我公司承建的南