岩溶路基注浆专项施工方案.docx
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岩溶路基注浆专项施工方案.docx
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岩溶路基注浆专项施工方案
新建贵广铁路GGTJ-9标段
岩溶路基注浆施工方案
编制:
审核:
审批:
中铁十四局集团有限公司贵广铁路工程指挥部
2010年10月15日
岩溶路基注浆施工方案
一、编制依据
《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)2005-9-17发布
《客运专线铁路路基工程施工技术指南》TZ212-20052005-9-22发布
《研究贵广铁路路基工程及岩溶路基处理技术交底的会议纪要》(会议纪要第43期);
《关于印发“岩溶路基施工用表”的通知》(贵广安质〔2010〕142号);
《关于印发贵广铁路<岩溶隧道注浆施工管理实施细则>的通知》(贵广工管〔2010〕93号);
《贵广铁路工程架子队管理办法》(贵广工管〔2010〕117号)。
贵广铁路岩溶注浆设计文件及交底会议纪要。
贺州至广州段施工图《路基工程设计详图集》
贵广贺广施图GGTJ-9(路)-1、2、3、5、17、18、19、20、21、22。
二、编制目的、适用范围
由于我项目部的路基工程施工大部分位于岩溶发育地段,为了防止地下水波动易使上覆土体产生潜蚀破坏甚至形成土洞引起地表塌陷,需要对岩溶发育路基段进行钻孔注浆,为了有效地控制注浆效果,确保本标段的路基工后沉降合格。
结合本项目部的机械设备,施工能力等特编制此专项施工方案。
本方案适用于中铁十四局集团贵广铁路GGTJ-9标第二项目部里程范围为DK567+182.1~DK583+952.6段内所有岩溶路基段的注浆施工。
三、工程概况
3.1工程简介
第二项目部施工段起讫点里程:
DK567+182.1~DK583+952.6。
其中有路基22段,总长5381延米,路基长占我项目部施工段总长度的32%。
需要钻孔注浆的路基段有:
贵广贺广施图GGTJ-9(路)-1、2、3、5、17、18、19、20、21、22。
注浆总根数为2656根。
注浆加固厚度8米,深入基岩面以下不少于5米,下部可溶岩一般加固5m,上部土层加固3m。
若施工过程中遇溶洞,应至溶洞地板下2米。
注浆孔平面布置:
钻孔注浆先按Ⅰ序孔进行,Ⅰ序孔间距7m,按正方形均匀布置,Ⅰ序进行完毕后按Ⅱ序进行,Ⅱ序孔在Ⅰ序孔正方形中心及溶洞位置内插加密。
Ⅰ、Ⅱ序孔形成菱形布置,Ⅰ序与Ⅱ序孔间距为5m。
序号
路基图号
注浆里程
根数
布桩形式
备注
1
贵广贺广施图GGTJ-9(路)-1
DK567+767.98-DK567+788
20
菱形布置
2
贵广贺广施图GGTJ-9(路)-2、
DK568+274-DK568+450,
100
菱形布置
3
贵广贺广施图GGTJ-9(路)-3、
DK568+544-DK568+902
570
菱形布置
4
贵广贺广施图GGTJ-9(路)-5
DK571+948.27-DK572+000
60
菱形布置
5
贵广贺广施图GGTJ-9(路)-15
DK579+425-DK579+432.5
11
菱形布置
6
贵广贺广施图GGTJ-9(路)-17
DK580+020-DK580+113.71
110
菱形布置
7
贵广贺广施图GGTJ-9(路)-18
DK580+323.5-DK580+475.52
170
菱形布置
8
贵广贺广施图GGTJ-9(路)-19
DK580+940-DK581+005.57
183
菱形布置
9
贵广贺广施图GGTJ-9(路)-20
DK581+133.63-DK581+560,
500
菱形布置
10
贵广贺广施图GGTJ-9(路)-21
DK582+430-DK582+610,
240
菱形布置
11
贵广贺广施图GGTJ-9(路)-22
DK582+764.19-DK583+210,
DK583+535-DK583+570,
DK583+670-DK583+840,
650
菱形布置
3.2工程地质及水文
①地形地貌:
谷地,丘间谷地,地势狭长,较为平坦,局部辟为水田、旱地。
交通较为便利,岩溶发育。
②地层岩性及土层代号:
⑴2:
粉质粘土,褐黄色,软塑,σ0=120KPa,Ⅱ。
PS=1`1.09MPa,ES=4.49·4.85MPa
⑴4:
粉土粘土,褐黄色,硬塑,σ0=180KPa,Ⅲ;
⑴5:
粉质粘土夹碎石,褐黄色,硬塑,σ0=180KPa,Ⅳ;
⑵1:
泥质砂岩,局部夹页岩、炭质页岩,褐黄色、褐灰色,全风化,σ0=200KPa,Ⅲ;
⑵2:
泥质砂岩,局部夹页岩、炭质页岩,褐黄色、褐灰色,强风化,σ0=350KPa,Ⅳ;
⑷3:
灰岩,灰色弱风化,σ0=1000KPa,Ⅴ;
⑸3:
炭质灰岩、灰岩,灰色,弱风化,σ0=800KPa,Ⅴ;
③水文地质条件:
地下水地表水不发育。
地表水对混凝土化学侵蚀环境条件为H1,地下水对混凝土化学侵蚀环境为H2,碳化环境条件为T2.
3.3气象特征
沿线属亚热带~南亚热带湿润季风气候区,常年气候温和湿润,雨量充沛,四至九月暴雨较为集中,为汛期。
冬季很少严寒。
有关气象资料见下表。
气象资料表
年平均气温(℃)
16.9~20.6
历年极端最高气温(℃)
39
历年最冷月平均气温(℃)
-5.5~-2.0
历年平均降水量(mm)
35.7~39.9
最大日降水量(mm)
201.3~236.6
汛期(月)
4~9
四、施工准备
4.1、人员组织
我项目部人员已按要求进入施工现场,积极开展各项施工准备工作。
本方案施工各职能科室人员如下:
(1)总体负责人:
***
(2)技术负责人:
***(3)施工负责人:
***(5)试验负责人:
***(6)测量负责人:
***(7)材料负责人:
***(8)机械负责人:
***(9)安全负责人:
***
路基岩溶注浆施工由施工二队三工班,施工队负责人**,技术员***,实验员***,质检员***,安全员***,施工钻孔采用CS-120型潜孔钻机一台,注浆机械采用ZT-02型水泥浆搅拌机和BW-150型注浆泵各一台,操作工人5人,满足施工需要。
4.2、施工设备的组织
(1)、根据本标段工程数量及施工进度计划安排,配备技术先进、种类齐全的施工机械设备,做到配套合理、满足工程进度和质量标准的要求。
(2)、搞好设备维修保养,对主要易损件要有足够的零件储备,提高设备工作效率。
(3)、设备组合
表1机械设备表
序号
名称
型号
数量
备注
1
钻机
CS-120
10
施工设备
2
搅拌机
ZT-02
3
3
注浆泵
2SNS
3
4
全站仪
徕卡
1
测量仪器
5
水平仪
DINI12DS205
1
6
钢尺
50米
1
4.3、施工准备
本段路基已清除表层及杂物,已进行静力触探地质符合图纸设计要求,挖方地段已经完成,CFG桩施工完,并进行了低应变检测和复合地基承载力试验均符合图纸设计要求,具备了岩溶注浆条件。
五、施工方法
5.1、施工措施
岩溶路基地段进行注浆加固处理贯彻“边探边灌,探灌结合”的原则,选取每段路基钻孔总数的30%作为先导勘探孔,进一步探明岩溶发育、分布情况,以确定合理的岩溶地基处理相关参数和施工工艺。
1、注浆材料及材料配合比:
注浆水泥采用PO42.5水泥,水玻璃38~43°Be,模数2.4~3.0。
水泥浆液水灰比为0.8:
1~1:
1,空洞和裂隙较大时,可在水泥浆液中适量掺入砂、粉煤灰等。
也可根据溶洞发育程度、洞内充填情况及吃浆量,采用水泥浆单液注浆或水泥浆和水玻璃混合双液注浆。
原则上应尽量采用单液注浆,只有当遇到大的空洞,或岩溶管道,灌浆量较大,或超过单孔平均一倍时,应采用混合双液注浆。
双液注浆达到初凝后,应重新进行清孔后,进行二次注浆。
双液注浆水泥浆和水玻璃比为1:
0.02~1:
0.1。
4、注浆完成后,注浆采用C15混凝土回填封闭饱满。
并按验标要求,采用不少于两条物探测(面波或电法)、钻探以及注水试验等多种方法检验注浆效果,注浆效果不满足验标要求者应重新注浆加固。
5.2、施工工艺
本标段岩溶地段路堑,施工开挖后应根据设计要求,采用物探与钻探结合方法进行地质补勘,查明溶洞分布具体位置、充填情况、溶沟、溶槽等岩溶发育情况。
对位于基床厚度范围内的溶沟、溶槽,应将突出的坚硬岩石进行清除,将堆积充填物挖除换填;基床厚度以下视堆积物的岩性、强度等,采用挖除换填或注浆加固;对路堑边坡的溶洞、溶沟、溶槽和溶蚀凹坑,挖除充填土、采用浆砌片石、混凝土嵌补或支顶等措施。
路堤基底下有覆盖层的岩溶地段及溶洞埋藏较深的路堑地段采用注浆处理。
岩溶地段的注浆加固处理贯彻“边探边灌,探灌结合”的原则,先进行物探及部分钻孔作为先导勘察孔,探明岩溶发育、分布情况,再进行相应处理。
其注浆施工工艺、方法及措施如下:
注浆施工工艺流程见图。
①施工钻孔采用CS-120型潜孔钻机,以Φ108~Φ127岩芯管开孔;注浆机械采用ZT-02型水泥浆搅拌缸和BW-150型注浆泵,注浆孔施钻应采用跳孔施钻,先两侧后中间,在两侧注浆时必须采用间隔注浆,不能全部钻完再注浆,以免引起孔位串浆。
以先稀后浓的原则,按照先直后斜,先下后上的顺序进行注浆。
②按孔数的10%均匀选定注水孔,验证地层并严格按要求进行注水试验,以确定注浆段的单位长度吸水量和浆液配方,配合比和泵压参数。
③浆液的材料配合比选定后,制浆时应对材料进行称量,保证单液浆或双液浆的粘度、密度和结石率。
浆液搅拌时间不得少于60s,使用前用比重计进行测试,制定浆液的配比密度,并且做好详细的施工记录。
④注浆压力,一般基岩中为不小于0.1~0.3MPa,岩土界面附近逐步加大至0.3~0.5MPa。
注浆压力视注浆方法、注浆段深度和地下水位而定,并针对注浆过程中出现的情况随时调整压力。
⑤注浆结束标准:
a.注浆孔口压力维持在0.5~0.8MPa左右,吸浆量不大于40升/min,维持30min;
b.注浆钻孔基岩完整,或多次注浆,孔口压力超过1.5MPa时;c.冒浆点已出注浆范围外3~5m时;
d.单孔注浆量达到平均注浆量的1.5~2.0倍且进浆量明显减少时,达不到上述结束注浆标准时,应清孔再次注浆。
⑥、岩溶注浆后,由于水泥浆固结,体积收缩会造成注浆充填的上部残存空洞的现象,建议进行二次重复注浆。
注浆结束后,注浆孔必须在拔管前及拔管后,采用C15混凝土或M7.5水泥砂浆充填饱满,再进行封孔。
⑦、在建筑物附近注浆施工时,必须加强地表及建筑物变形监测。
六、施工注意事项:
⑴注浆孔应跳孔施钻,不得全部钻孔完后再注浆,以免孔位串浆,
⑵注浆钻孔孔位移动不宜超过0.5米。
⑶注浆过程应加强地面观测记录(水平移动,冒浆点的位置、地面沉陷等)
⑷注浆全过程应做好技术资料和基础数据记录、整理、分析工作)
⑸注浆过程注意环境保护,及时清理浆液污染物,
⑹注浆结完成后,注浆钻孔采用C15混凝土回填封闭饱满。
七、质量保证措施:
开工前做好施工调查,认真复核设计文件、施工图纸;按要求精度完成复测和测量桩橛测设;对采用的新技术、新工艺、新设备认真研究吸收消化,并对有关人员进行岗前培训。
根据本工程特点和质量目标要求,配备责任心强、工作经验丰富、技术熟练的工程技术和管理人员,并在施工期间保持相对稳定,选择质量意识强、专业化程度较高、作风过硬的专业施工队伍负责本工程的施工。
机械设备按先进实用的原则配备。
原材料严把采购、进场、使用、检验关,确保原材料检验质量,确保工程质量。
加强现场施工过程中的质量管理工作,严格按设计和规范控制每道工序,实行工序三检制、复核签认制,做到层层把关,层层检查,使各项工序始终处于受控状态。
加强工地试验、计量工作,严格技术标准,消灭无计量的施工行为。
加强关键工序、关键部位、关键阶段的测量检查复核,坚决杜绝因测量原因造成的工程质量事故。
积极推广应用新技术、新工艺、新设备、新材料,依靠科学技术提高工程质量。
本工程的关键工序、关键岗位一律由职工施工,在施工高峰期时用少量民工作为普工,以弥补部分劳力不足,加快施工进度。
使用外部劳务坚持岗前培训和持证上岗制度,强化外部劳工的技术培训和质量意识教育,提高外部劳工的作业水平和操作技能,提高全员的整体创优水平。
八、安全保障措施
8.1安全目标
建立健全安全管理体系,对本单位安全生产负全面责任,施工过程中杜绝重大及以上事故,遏制安全生产一般事故;杜绝因施工引起的特别重大和重大铁路交通事故,遏制因施工引起的重大铁路交通事故。
8.2安全保证体系
根据《安全生产管理办法》的规定,成立安全生产领导小组,项目经理为组长,是安全生产管理的第一责任人,对本管段安全生产负有全面责任。
副经理为副组长,职能部门和施工队负责人为组员。
设立专门机构负责工地安全生产现场管理,配备专职安全监督管理人员,配备专职安全工程师,组织日常检查。
施工现场按施工人员的1-3%配置专职安全管理人员,项目部设专职安检工程师,施工队设专职安全员,班组设兼职安全员,全员参与管理。
安全保证体系详见下图
安全保证体系
8.3安全生产保证措施
(1)钻孔施工的人员必需进行安全施工教育,使施工人员提高安全意识,杜绝安全事故的发生。
(2)所有操作设备的人员必须戴安全帽、操作手必须严格执行《安全操作规程》,持证上岗。
(3)各种设备每天工作前要进行检查,是否存在质量问题,对有问题和存在安全隐患的机械设备坚决不能使用。
(4)施工前做好施工环境调查,保护好通讯、电力等地下、空中设施,
(5)钻孔施工时,施工场地注意防护;
(6)注浆时,注意浆液管接头断开,需要提前做好防护措施。
九、环保、水保措施
重视施工环保和水土保持工作是我们的国策要求,因此环保工作在施工过程中显得更为重要。
施工中严格按规定进行施工,禁止乱挖乱掘破坏当地的植被,同时制定有效的措施,保证当地的自然环境。
针对当地的实际情况,我们将针对具体情况采取以下措施,开展环境保护和水土保持工作。
施工现场生产、生活房屋、石料堆放和材料加工场及取(弃)土场等一切临时生产、生活设施的布置在指定规划的区域内,尽量选择裸露的荒地修建生产、生活设施,满足有关要求,避免因临时工程修建的随意性而破坏地表植被而人为恶化生态环境。
机械、车辆横向走便道,纵向走路基,严禁超越规定线路乱行驶,压坏草地、植被。
环保、水保组织机构详见下图
(1)环保、水保目标:
全面控制施工污染,控制污水、空气粉尘及噪音污染,严格控制水土流失,维护生态平衡,全面达到国家、行业及当地政府的自然保护、环保、水保标准。
(2)尽量降低噪音和避开深夜施工,控制噪音污染。
(3)各种施工废油、废液集中储积,集中处理,严禁乱流乱淌,污染水源,破坏环境。
(4)施工期间保护好周边植被和农作物,保护自然环境,不得随意毁坏
(5)钻孔注浆施工过程中,及时清理泥浆污染物,保证不阻塞河道;严禁向河道内倾倒剩余泥浆,防止污染水质。
(6)便道在施工中及以后的使用中,使用洒水降尘等切实可行的方案,杜绝出现扬尘,避免大气污染。
(7)施工结束后做好临时占地的恢复工作,对施工中占用的地方道路和耕地做好修复工。
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