过渡段注浆方案

一、工程概况

1.工程现场情况介绍

贵开铁路一、二项目部共有桥梁34座（计桥台68个），涵洞41个，为了减少路基在构造物两侧产生不均匀沉降，在桥台台背及涵洞涵背两侧路基填筑设置过渡段。过渡段设计采用A组填料进行分层填筑，实际施工过程中桥台及涵洞过渡段采用C25砼及A组填料填筑。针对过渡段部分沉降的状况，为阻止继续下沉，拟对过渡段进行加固处理。提出钻机钻孔，低压注浆的地基加固方案。过渡段施工过程中采用A组填料填筑的桥台及涵洞均需进行注浆加固处理；采用C25砼及A组填料填筑的桥台及涵洞，砼回填较少的桥台及涵洞，只对A组填料部分进行注浆加固处理。

2．工程整治措施

针对全管段桥台台背及涵洞涵背两侧过渡段地基稳定性整体一般的情况。采用钻孔注浆加固工程整治，具体措施如下：

（1）注浆加固深度

钻孔深度根据采用A组填料填筑的桥台及涵洞的高度进行钻孔加固，采用C25砼及A组填料填筑的桥台及涵洞根据A组填料部分填筑高度进行钻孔加固。

（2）注浆加固范围

根据现场实际情况，过渡段纵向加固范围为过渡段填筑宽度，注浆孔按照过渡段填筑长度及宽度布置。

（3）对由于钻孔溢浆致线路道床污染，要进行清筛道床处理。

二、注浆原理及施工工艺

1.注浆加固及止水原理

注浆时在不改变地层组织的情况下，将土层颗粒间存在的水强迫挤出，使颗粒间的空隙充满浆液并使其固结，达到改良土层性状的目的。其注浆特性是使该土层粘结力内摩擦角值增大。从而使地层粘结强度及密实度增加，起到加固作用；颗粒间隙中充满了不流动而且固结的浆液后，使土层透水性降低，形成相对隔水层。

1）注入材料特性：

无收缩注浆液属于安全性，高渗透性的注浆材料，固结硬化时间可根据实际工程需要进行调整。

2）无收缩注浆液特点：

⑴ 固结硬化时间容易调整，设计硬化时间长的注浆液也具有很高的强度。

⑵ 渗透性良好，特别是对微细砂层的渗透性优易。

⑶ 地层中有流水的情况下也具有很强的固结性能。

⑷ 浆液强度，硬化时间，渗透性能可根据现场实际需要任意调整。

⑸ 浆液不流失，固结后不收缩，硬化剂无毒，对地下水不会造成污染。

3）浆液配比：

⑴ 水泥浆液

制浆采用现场拌制，现场由试验员控制配合比。每次拌制1吨水泥（用桶量水），配合比按水灰比0.6:1～1：1（根据工艺试验确定）；

⑵ 当遇如下情况时，应采取间歇式灌注或调整浆液浓度。

①水泥浆液扩散过远，即跑浆现象。

②孔口附近冒浆。

③坡面冒浆或注浆结束需快速凝结，以利于注浆工程效率提高。

④注浆量满足设计要求或注浆压力达到要求。

2.注浆压力参数及扩散半径

注浆压力为0.3MPa，可以适当增大，以不抬升和不破坏道砟为宜；扩散半径按0.75～1米考虑。终灌标准：注浆压力达到0.3Mpa，且连续三次。

3.注浆工艺要求

1)施工机具

钻机采用HT100型钻机；

BW80-15型低压注浆泵。

2)钻孔

⑴ 钻孔采用HT100型钻机，将钻杆和花管沉到注浆位置，梅花形布置，孔纵向间距1.5m，排距2m。

⑵ 钻孔直径φ75mm，钢花管采用φ42mm的镀锌钢管。

3）注浆

⑴ 利用注浆花管进行注浆。

⑵ 一般情况下浆液由稀到浓，根据具体情况逐步提高浆液浓度和注浆压力。

⑶ 注浆顺序：同一排跳孔注浆,倾斜孔由路基坡脚向上部进行。

⑷ 注浆根据不同深度，采用花管进行长度搭配，使每次提升时浆孔顶点满足注浆要求。

⑸ 注浆随着深度的不同，注浆压力应随时调节。

⑹ 为控制注浆隆起，适当加密注浆孔。

4）当注浆达到下列标准时，可结束该孔注浆。

⑴ 当注浆量满足设计要求时。

⑵ 当注浆孔口压力突然上升时，注浆难以注入时。

⑶ 当路基面跑浆，路基出现异常，有影响铁路运行安全的苗头时，应立即终止注浆。

4.工艺流程和施工方法

    单孔施工工艺流程包括以下程序：采用HT100钻引孔、下灌管、拌制浆液、压浆、提升灌浆管、再压浆等。其中提升灌浆管、再压浆工序应重复2-3遍，每次提管高度宜为0.2m左右。施工过程中，各道工序应衔接进行，尽量压缩停待时间。

钻机引孔：开钻前确定注孔位，钻机安装保持平稳，成孔直径φ75mm,孔深至要求深度≤0.3m处。

下灌浆管：进入土体中为管头，采用φ42mm镀锌钢管制作，端部安装锥形头，两端之间留出浆孔，然后向外提升0.1-0.2m，使出浆孔充分张开。

（4）拌制浆液：水泥：采用42.5级普通硅酸盐水泥。每批水泥进场时需检查标号、出厂时间及出厂质量报告单，施工中应不定期抽样化验。

（5）压浆：浆液采用压浆泵，通过与管头连接的高压橡胶管向孔内注浆，为尽量增大浆液在地层中的扩散距离，注浆压力0.3MPa，为保证注浆效果，可以适当加密注浆孔。自下向上注浆。

（6）注浆终止条件：一次注浆以不抬升和不冒浆为宜，进浆量＜10L/min,连续10min为标准。二次注浆应在第一次结束2小时后6小时内进行，终止标准按照第一次注浆要求。如注浆管堵塞，要重新埋置注浆管。

（7）防止冒浆：同一排跳孔注浆。倾斜孔由路基坡脚向上部进行。采取隔孔注浆的跳注方法进行，如发现路基侧向冒浆或道砟渗浆时，应立即停止注浆，待浆液稳定后进行补浆。

（8）注浆完毕撤去橡胶导管，用切割机割去外露导管。

三、施工组织措施

1.施工准备

（1）场地准备：根据现场位置，定出注浆孔位。

（2）水电准备：做好水源、电源供应工作。

（3）材料准备：水泥：采用42.5级普通硅酸盐水泥。

（4）施工防护人员安排：各队根据现场实际情况安排工地防护员。

（5）各种防护用品，通讯设备齐全完好，落实防护人员及工作地点、范围、交待防护注意事项。

2.机械配置

每工点（注浆孔数量大约为200个时）

每工点施工计划投入管理及施工人员，组织如下：

施工负责人1人

技术负责人1人

领工员1人

质检员1人

安全员1人

施工人员6人

防护人员2人

后勤保障1人

四、施工质量保证措施

1.钻孔

⑴ 布孔：按照现场位置布孔并进行复核。

⑵ 钻机定位：定位准确，钻头点位误差≤20mm。 

⑶ 钻孔：密切观察钻进尺度及溢水出水情况，出现涌水时，立即停钻，先行注浆止水，再分析原因。确认止水效果后，方可继续钻孔。

    2.配料计量工具必须经过检验合格按照设计配方配料。

    3.注浆按照试验确定的注浆程序施工。进浆量必须准确，严格控制注浆压力，注浆方向并由专人操作，当压力突然上升或从孔壁、地面溢浆以及跑浆时，立即停止注浆。应采取措施解决并确保注浆量。

    4.注浆完毕后，应采取措施保证不溢浆，不跑浆。

    5.由专人负责每道工序的操作记录。

    6.注浆全过程应加强线路检查、专人进行沉降观测并做好观测记录，防止地面出水溢浆引起施工地段的地面拱起或沉降。

五、施工安全保证措施

1．施工期间严禁闲杂人员进入施工区域内。当日施工剩余材料应及时撤出。工地作业时，工具、材料不准侵限，严禁各类施工设备、枕木及木板等放置道心或钢轨旁。线路两侧尽量避免堆码料具，确需堆码时，应堆码整齐、牢固，防止料具侵限。对可能影响行车安全的机具搬运、材料堆放，工地负责人须安排专人早、晚各一次检查机具材料是否侵限，机具材料应派专人看守，日夜巡查。

2．施工人员施工时必须按规定穿戴防护用品，并听从施工员及防护员指挥，防护员未到施工现场时，不得上线路施工。如需跨越股道搬运材料、机具进，听从防护员指挥，确保安全。

3．加强技术培训、指导工作。开工前对施工人员进行针对性培训，培训合格后人员方可进点施工。

4．机械施工时施工员现场把关，严防其侵入铁路限界。

5．防护人员标准作业、规范接车，接车前须检查并确认施工人员及料具无侵限，确保施工地段的人身及行车安全。

6．施工防护

（1）工地防护员由各队安排。

（2）工地防护员应备齐防护用品。

六、文明施工措施

工程完工后，及时清理好施工场地，周转材料及时返库。做到工完料净、场地清洁,不得污染道床。