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路基注浆施工方案

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目 录

1、编制依据 - 2 -
2、工程概述 - 3 -
3、工程自然特征与地质特征 - 3 -
4、工程准备及临时设施 - 3 -
4.1、征地及拆迁情况 - 3 -
4.2、生产、生活临建设施 - 4 -
4.3、供水、供电 - 4 -
4.4、主要材料供应计划 - 4 -
4.5、技术准备 - 4 -
5、施工组织及人员配置 - 5 -
5.1、施工现场管理人员安排如下： - 5 -
5.2、劳动力配置计划 - 5 -
6、施工机具、设备配置及试验设备 - 6 -
6.1、施工机具、设备配置 - 6 -
6.2、主要试验、测量、检测仪器 - 6 -
7、施工方法与施工工艺 - 7 -
7.1、施工前进行先导孔的目的 - 7 -
7.2、施工准备 - 7 -
7.2.1、施工现场 - 8 -
7.2.2、施工设备 - 8 -
7.2.3、计量设施 - 8 -
7.3、施工方法 - 9 -
7.4、注浆前设备调试 - 10 -
7.5、浆液配制 - 10 -
7.6、注浆 - 10 -
7.6.1、注浆管路系统的试运转 - 11 -
7.6.2、注浆顺序 - 11 -
7.6.3、填充较少的溶洞注浆 - 11 -
7.6.4、填充量较多的岩溶注浆 - 11 -
7.6.5、当遇有较大溶洞或注浆出现异常情况时 - 11 -
7.6.6、适合如下条件时应采用水泥-水玻璃双液注浆 - 12 -
7.7、注浆结束标准 - 12 -
7.8、拔管、回填 - 12 -
7.9、施工过程控制 - 13 -
8、质量控制与要求 - 13 -
9、质量保证措施 - 15 -
10、安全生产及环境保护措施 - 16 -
10.1、安全保证体系 - 16 -
10.2、安全管理 - 16 -
10.3、人员安全 - 16 -
10.4文明施工及环境保护措施 - 17 -
10.4.1、文明施工 - 17 -
10.4.2、环境保护措施 - 17 -

K122+054.05～K122+870段路基注浆先导孔施工方案
1、编制依据
1）、《关于京沪高铁铁路杭州至宁波段路基岩溶注浆先导孔施工交底会的会议纪要》；
2）、南京至宁波铁路NASZ-5标（路）-54施工图；
3）、业主指导性施工组织设计；
4）、NASZ-5标工程指挥部总体性“施工组织设计”；
5）、现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料；
6）、我单位拥有的技术力量、机械设备状况、管理水平、科技成果和多年积累的施工经验；
7）、《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号；
8）、《客运专线铁路路基工程施工技术指南》（TZ212-2005）；
9）、《铁路路基工程施工安全技术规程》（TB10302-2009）。
2、工程概述
本段注浆范围为K122+054.05—K122+087段路基基底采用钻孔注浆加固，孔间距5米。注浆顶面至（3）-2层顶面，注浆底面伸入基岩深度不小于5米。路堤段注浆孔采用梅花形布置，路堑段注浆孔采用正方形布置，孔间距5米，路堤加固范围路堤坡脚外大于5米。路堑地段加固范围为基床底层坡脚范围内。
3、工程自然特征与地质特征
K122+054.05～K122+870段地形主要为湿陷性软弱丘陵区，丘陵区地形起伏较大。
为确保线路的平顺性、稳定性，软弱地基的处理是施工重点。
4、工程准备及临时设施
4.1、征地及拆迁情况
本段路基用地我项目分部经过当地政府协商，已经同意我单位进行施工，施工场地清理、平整，满足施工的要求；
4.2、生产、生活临建设施
1）、水泥浆供应：本段岩溶注浆料由临县皓盛混凝土拌合站集中拌和供应。
2）、临时住房：由于本段位于分部项目部附近，办公用房、职工宿舍、食堂等均设置在项目部，中心试验室设在皓盛搅拌站附近临近209国道。
3）、办公室、宿舍和材料库等应优先安排，其余随工程的进展情况逐步修建。
4.3、供水、供电
本次岩溶注浆先导孔采用发电机发电，水利用拌和站井水（已经通过试验检测，满足施工用水要求）到现场以供施工所用，能够满足现场施工。
4.4、主要材料供应计划
水泥：柳林华云水泥厂P.O32.5普通硅酸盐水泥。
4.5、技术准备
设计单位的设计交底及现场交桩已完成，复测工作已完成，测量结果符合测量规范要求，现场按照梅花形布孔，测量放线准确无误。水泥浆配合比已完成并批复使用，用于本次先导孔工作的必须试验仪器已完成标定和检测工作。
项目部组织施工队主要负责人和技术人员召开了技术交底会议，已经以会议纪要的形式下发施工队落实。质量管理体系建立健全；施工指南、施工规范、质量验收评定标准、实施细则和工序、工艺施工要求已齐全；已编制相关的施工工序及有关工序的施工工艺；针对该工程的突发事件处理办法和保证措施已编制。
5、施工组织及人员配置
5.1、施工现场管理人员安排如下：
序号
姓名
职务
学历
备注
1
张斌
项目副经理
本科
高工
2
周晶华
工程部长
专科
工程师
3
王石纬
安质副部长
本科
工程师
4
姜文亮
工程部副部长
本科
工程师
5
赵江锋
工区技术负责人
本科
工程师
6
李存银
主管工程师
大专
工程师
7
赵付盼
测量工程师
大专
工程师
序号
姓名
职务
学历
备注
8
姚兰发
试验工程师
本科
工程师

5.2、劳动力配置计划
为满足先导孔工作的劳动力需要，计划投入劳动力如下：
劳动力配置计划表
序号
名 称
人数
工作职责
1
班组长
4
负责指挥、工序总体协调
2
地质钻司机
13
操作钻机、维修保养
3
司泵工、拌浆工
10
负责灰浆泵送等
4
记录员
5
负责记录灌浆量、以及其他数据
5
电工
2
负责全部电器设备的正常运转
合计

34

6、施工机具、设备配置及试验设备
6.1、施工机具、设备配置
投入本次先导孔的主要施工机械、设备表
序号
名称
规格型号
产地
数量（台/套）
现状
1
地质钻机
XY-100型
台
13
良好
2
注浆泵
BW-150型
台
3
良好
3
发电机组
30KW
台
13
良好
4
灰浆搅拌机
HJ800
台
3
良好
5
洒水车

台
2
良好

6.2、主要试验、测量、检测仪器
投入本次注浆的主要试验、测量、检测仪器表
序号
名称
规格型号
产地
数量（台/套）
现状
小计
自有
租赁
1
恒应力水泥压力试验机
300kN/1%
江苏
1
1

良好
2
标准恒温恒湿养护箱
SHBY-90B大容量
上海
1
1

良好
3
水泥胶砂流动度测定仪
NLD-3

1
1

良好
4
玻美计

1
1

良好
5
水泥胶砂搅拌机

1
1

良好
6
水泥净浆搅拌机
NJ-160B

1
1

良好
7
全站仪
R-322EX

1
1

良好
8
水准仪
AP-281
江苏
1
1

良好

7、施工方法与施工工艺
7.1、施工前进行先导孔的目的
根据设计要求的路堤注浆加固范围为坡脚外5米，路堑注浆加固范围为两侧沟平台之间布置注浆孔位置，采用“先探后灌、探灌结合”的原则进行。设计选用30% 注浆孔作为施工探察孔（实际注浆孔布置1425孔即28749延米，先导孔489孔）。通过分析先导孔资料，确定岩溶发育情况，确定相关的注浆深度与范围，确定不同地质条件下采用不同的注浆方法及注浆材料等。
7.2、施工准备
7.2.1、施工现场
先导孔施工前，按照验标中关于原地面处理的要求对施工场地进行平整和碾压。并按照京沪高铁公司“七个统一的要求”对施工场地进行规划，从施工布局、电线布设、机械停放、施工防护、材料堆码、弃浆处理、施工排水七个方面统一规划，统一布局，是施工现场做到整齐有序。
7.2.2、施工设备
按照上海局工厂化施工要求，我部对岩溶注浆施工也采用工厂化标准模式，浆液拌合由皓盛拌和站集中拌合生产，运输到现场进行注浆。
注浆现场在K122+400处线路左侧设置注浆车间，注浆车间内设泥浆池两个，一大一小，分别用于大量注浆和少量注浆时的临时储浆压浆池。水泥浆由罐车运输到现场，将水泥浆注入泥浆池中，然后由注浆设备进行注浆。
在注浆施工前，对钻机、注浆泵等机械进行检查、调试、维修，使其保持良好的状态，并报送监理验收后挂牌进行施工。
1）、根据设计要求标出注浆孔位置，并进行复测。注浆孔采用梅花型布置。
2）、注浆孔位标定后，移动钻机至钻孔位置，完成钻机就位。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。各类设备就近安装，注浆管线固定，不宜过长，一般为30～50m，以防压力损失。
7.2.3、计量设施
为了有效控制注浆量，防止浪费成本，我部采用现代化计量设施对成本进行监控。
水泥浆计量：水泥浆计量采用拌和站标准电子计量设备，对每一盘水泥浆材料用量进行准确计量，并记录出场水泥浆量。
注浆量计量：注浆设备上配备电磁流量计及台式定值控制仪，通过双仪表进行注浆计量。
注浆前
试验检测
平整场地
钻孔、检测
测量放线
桩机对位
监理工程师检测
注　浆
注浆效果检查
转移、桩机
注浆后试验检测
注浆成果报告
填写施工记录
原材料检验
拌制浆液
过　滤
流入灰浆筒
配合比确定
Y
N

注浆施工流程图
7.3、施工方法
根据设计要求标出注浆孔位置，并进行复测，注浆孔间距见附图。对准孔位开孔钻进，钻孔直径110mm，上部进入基岩0.5m下入套管，套管直径为108mm,再回转钻进入基岩5m。基岩10m范围内未遇见软基，即可结束钻探，用水泥砂浆封口。钻进过程中应注意观察地层变化，详细作好钻孔记录。达到钻进深度后，再跟进套管0.5～1.0m，将套管外壁与土层紧密接触，底部完全封闭。注浆孔应跳孔施钻,不得全部钻孔完成后再注浆,以免孔位串浆。
7.4、注浆前设备调试
1）、安装注浆管和止浆器，钻孔完毕进行清孔检查，在确定注浆管内无阻物后，立即进行注浆管安装。注浆管采用Φ25镀锌管，底部0.5m为花管。下管前在注浆管管口加上孔口盖，以防止杂物进入。然后安装孔口止浆器或孔内止浆器或孔内止浆塞。
2）、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，持续二、三分钟不出故障，即可结束。
3）、压水试验。注浆前进行简易的压水试验，检查孔口套管固结密封程度和止浆塞的止浆效果。压水压力由小逐渐增大到预定注浆压力，并持续15min。
7.5、浆液配制
水泥浆的强度根据《建筑砂浆基本性能试验方法》JGJ 70-2009进行试块的制作、试压，必须满足设计要求的强度标准。
试验室根据设计给定的水灰（0.8:1-1.2:1），试验室进行水泥浆的配合比试验：a按水灰比0.8:1；b按水灰比1:1；c、按水灰比1.2:1。拌和站根据试验室给定的几种配合比分别搅拌水泥浆。
根据以上配合比拌制的水泥浆通过现场先导孔施工，从水泥浆的凝结时间、结石率、流动性、浆液扩展性及经济性等方面确定出合理掺砂量、粉煤灰掺量及水玻璃掺量，满足设计及规范的要求，确定出合理的配合比，指导以后的全面施工。
7.6、注浆
7.6.1、注浆管路系统的试运转
接好水、电，施工前1.5～2倍于注浆终压对系统进行吸水试验检验，检查管路系统能否耐压，有无漏水；检查管路连接是否正常；检查设备机况是否正常；使设备充分热身。试运转时间为20min。
7.6.2、注浆顺序
按自路基坡脚到向线路中心的顺序进行，先两侧后中间，以保证注浆质量。注浆过程中发现冒浆暂停注浆，孔口封堵后继续进行注浆，但应减少压力或加浓浆液。注浆压力：岩溶地表注浆一般在溶洞或土层中进行，一般工作压力为0.1～0.5Mpa。终孔注浆压力下的流量要求：注浆段的进浆量小于35L/min。实施大孔径注浆，注浆压力一般基岩中不小于0.1～0.3MPa，岩土界面逐步加大到0.3～0.5MPa，最大1.5 MPa。施工过程中根据注浆情况调整注浆压力，注浆泵流量采用35～90L/min。
7.6.3、填充较少的溶洞注浆
注浆开始时，根据地质钻孔揭示的溶洞大小，先向溶洞中快速压一定数量的纯水泥浆，然后用砂浆泵直接将稀水泥砂浆通过压浆管输送至孔底，当砂浆无压下落已经困难时，加压灌注水泥浆。灌浆压力采用0.3～0.5MPa，最大压力达到1.5 MPa左右即可停止注浆。
7.6.4、填充量较多的岩溶注浆
向溶洞中注纯水泥浆，注浆压力0.3～0.5MPa，最大压力达到1.5 MPa。
7.6.5、当遇有较大溶洞或注浆出现异常情况时
采取适量掺入细砂、粉煤灰、碎石等充填物，或采用加入适量水玻璃、细砂、粉煤灰等混合浆液，加快凝结速率，不断总结施工工艺，减少水泥用量，控制注浆范围，提高工效和保证注浆效果。
7.6.6、适合如下条件时应采用水泥-水玻璃双液注浆
1）、水泥单液地表冒浆时，用双液封堵；
2）、注浆已超出有效范围或整治范围，浆液扩散过远时，用双液控制；
3）、岩溶垂直裂隙贯通性好，浆液渗流太深，宜用双液处理；
4）、注浆量较大，单孔注浆量平均大于0.8～1.2m3/m，宜用双液控制。
7.7、注浆结束标准
当注浆达到下列标准之一时，可结束该孔注浆：
1）、注浆孔口由小到大，逐渐上升到1MPa左右，吸浆量不大于35L/min，维持30min。
2）、压力控制标准：当压力超过1～1.5Mpa，浆液难以注入时。注浆钻孔基岩完整，或多次注浆，孔口压力超过1.5MPa。
3）、注浆范围控制：冒浆点已出有效范围或整治范围外3～5m时。
4）、单孔注浆量达到平均注浆量的1.5～2.0倍，且吸浆量明显减少时，当达不到上述标准时，应清孔再次注浆。
5）、地质条件控制：浆液已至溶洞下限，注浆受阻进浆困难时。
6）、特殊条件控制：当单液注浆压力不大（0.2～0.5Mpa）或降低注浆量，地表仍出现异常上鼓，影响建筑物稳定或铁路运行安全时，应立即终止注浆，同时采用附近注浆孔“补偿”的措施。
7.8、拔管、回填
注浆完成后应拔管，若拔管不及时，浆液会把注浆管凝固造成拔管困难。拔出管后，及时刷洗注浆管，以便保持清洁、通畅。拔出管后留下的孔洞，及时用水泥砂浆封孔。
7.9、施工过程控制
1）、每个先导孔钻探取芯施工单位必须按要求摆放整齐、标明孔号，提钻及取芯样品监理单位必须留存。钻孔记录必须详细描述地质情况，尤其是发现溶洞地段更应描述清楚。
2）、注浆出现异常情况必须及时通知设计及建设单位，以便制定下步施工措施。
3）、施工过程必须严格执行监理现场旁站制度以及设计、建设单位人员常驻现场场制度，建设四方做到每日一小结，每周一分板，每月一总结，确保注浆质量和效果，保证工程投资爱控。
4）、对于注浆量的确认，执行建设四方每日签认制度，当天注浆量及开累量必须经建设四方签认后第二天18：00前传真京沪高铁公司调度，同时每孔注浆记录必须经建设四方签认。
5）、水泥浆必须坚持厂拌制度，现场设置注浆车间，保证注浆质量。
8、质量控制与要求
1）、钻孔、注浆必须严格执行相关施工方案，未经允许，不得更改。
2）、进场注浆材料的种类、规格及质量必须检查产品质量证明文件，并现场抽样检验。水泥按同一产地、品种、规格且连续进场的不大于200t为一批，每批抽样检验1组强度、安定性、凝结时间等。严禁使用受潮、结块、变质的加固料。
3）、各类设备应就近安装固定管线，不宜过长，以防压力和流量消耗。钻机成孔插入注浆管后及时封堵孔口及附近的地面裂缝以防冒浆。
4）、注浆用的浆液应经过搅拌机充分搅拌均匀后才能开始注浆，并应在注浆过程中不停地缓慢搅拌，搅拌时间应小于浆液初凝时间。浆液在泵送前应经过筛网过滤。注浆施工时，采用自动流量和压力记录表，并及时对资料进行整理分析。开启或关闭注浆泵时必须先开启或关闭化学注浆泵，以免堵塞管路
5）、施工过程中经常检查并记录注浆压力、浆液流量、注浆量，记录每孔注浆时间、浆液配合比及外加剂用量等施工参数。
6）、检查并记录每个注浆孔垂直偏斜率、孔位偏差、钻孔倾角。
7）、注浆孔数5％钻孔取芯检查浆液充填情况，直观判断注浆效果。裂隙岩溶、洞穴等必须干钻取芯，岩心采取率大于90％。布孔的重点是地质条件不好的地段以及注浆质量较差或有疑问的部位。检查孔同时作为补浆孔。
8）、每工点注浆后进行物探检验，通过对注浆前后的物探成果资料进行对比，结合钻孔取芯情况，判断注浆效果。
9）、注浆面波速度曲线满足下表要求。
路基岩土体注浆质量面波检验标准
介质
面波检测速度v(m/s)
面波频散曲线
土层（路堑）
V≥19.7h+58.2
不离散
岩层（路堑）
V≥9.8h+342.8
不离散
土层（路堤）
V≥12h+58.7
不离散
岩层（路堤）
V≥9.8h+207.8
不离散
根据不同地质条件，注浆质量评定应是以上至少2种检查手段的综合评价。
10）、 注浆过程加强地面观测记录。
在注浆区域埋设观测桩,在注浆前后观测其地表沉降。一般应在线路中心、路基两侧路堤以及坡脚外（或堑顶外）10m各设一排观测桩，纵向间距一般不大于50m，过渡段范围及非均质地区应加密观测剖面。施工期间必须每天进行地表变形监测，实测地表变形量，测量精度不大于1mm，并做好详细记录，根据观测数据控制注浆压力，以免堑坡的稳定性或附近构筑物受影响，同时监测数据应提交相关部门，以备路基沉降分析用。
9、质量保证措施
1）、根据业主有关技术管理要求和ISO9000系列标准施工，使施工技术管理达到控制标准化、资料规范化、管理制度化；在现场配置测量队和试验室，以满足施工的需要。
2）、施工中严格遵循《铁路工程地质勘察规范》(TB10012-2007)中的安全防护规定，执行《注浆钻探安全、质量条例》、《注浆施工安全条例》等制确保安全目标的实现。
3）、实行逐级技术交底制度。
4）、做好生产班组的自检、互检和交接检以及专检工作。施工前对工程所采用的原材料进行严格检验，并报请监理工程师审批后方可使用；施工中实行工序交接单制度，上道工序完成，经检验合格后可交接，进行下道工序的施工。
5）、加强质量教育，提高全体员工质量意识。
6）、完善经济责任制，工程质量的优劣与奖金挂钩，严格奖惩制度。
7）、在注浆施工中，针对出现注浆孔始终达不到注浆结束条件时，通过分析形成的原因，制定出如下的预防措施：
8）、在钻孔时，108mm钻头下钻至基岩以上0.5m后，再采用91mm钻头钻至设计深度，将注浆套管施打至基岩顶面。保证注浆时套管不上浮。
9）、 钻孔时采取跳孔施钻，边钻边灌，防止出现串孔现象。
10、安全生产及环境保护措施
10.1、安全保证体系
以项目经理为组长，由安质、工程、实验、测量、综合办和工区安全员等各方面的管理人员组成安全保证体系，领导和组织实施安全工作。
10.2、安全管理
1）、严格执行国家及杭州市有关施工现场安全管理条例及办法。
2）、建立严格的安全教育制度，坚持入场教育、坚持每周按班组召开安全工作教育研讨会，增强安全意识，使安全工作落到广大群众基础上。
3）、编制安全技术交底，设计和购置安全设施；
4）、强化安全法制观念，严格执行安全工作文字交底，双方认可，坚持特殊工种持安全操作证上岗制度等；
5）、加强施工管理人员的安全考核，增强安全意识，避免违章指挥。
10.3、人员安全
1）、非设备作业人员不得擅自触动设备的电器设备，工作结束后必须切断电源，锁闭电器箱柜门。
2）、电器设备与供电线路绝缘性能应安全可靠，电缆线路接口必须牢固，确保不漏电、透水，严禁电缆线在地上拖行。
3）、钻机及三角架在施工中和移位时应放置平稳、牢固，防止倾斜倒塌。
4）、注浆泵必须安装回浆阀,并保持畅通,拆除注浆管路时,应先打开回浆阀,释放压力 。
10.4文明施工及环境保护措施
10.4.1、文明施工
1）、合理进行施工现场的平面布置，做到计划用料，使现场材料堆放降到最低值，保证场内道路通畅；
2）、搅拌机产生的污水必须排入沉淀池，保证现场和周围环境整洁文明；对噪音设备进行围档，减少噪音扰民；
10.4.2、环境保护措施
1）、为了在施工过程中能将水保、环保落到实处，实现生态环境目标，在施工过程中设水保、环保专职管理机构，并配专业人员和仪器，定期检测有关指标，及时调整环保、水保方案，采取相关整改措施使工环保、水土保持满足国家规定标准和当地环保部门标准。
2）、施工中加强生产管理，保证设备完好率，防止跑冒滴漏，杜绝人为排放污水污染。同时加强对污水管理，防止乱排、乱倒。拌和站产生的废水，采用多级沉淀池过滤沉淀，处理达标后循环使用。
3）、对工程开挖地表产生的弃碴统一规划、综合利用，节约宝贵的土地资源；在采取相应水保措施以后，使其产生的水土流失得到有效遏制，避免因碴料流失而造成河道淤积对下游的危害。
4）、降低噪音的措施：
对使用的工程机械和运输车辆安装消声器并加强维修保养，降低噪音。机械车辆途经居住场所时应减速慢行，不鸣喇叭。

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