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摘 要：本文结合贵州地区新建织金至毕节铁路岩溶路基注浆加固施工，详细介绍了岩溶路基施工工艺及控制要点。
关键词：路基地基加固处理；岩溶注浆；施工技术
中图分类号： TU74 文献标识码： A
一、引言
近年来铁路建设在我国云贵地区发展迅速。由于路基工程有造价低和施工周期短的特点，在铁路施工中占有的比例越来越大。由于云贵地区路基岩溶发育较强烈，岩溶路基地基处理又是路基工程控制工后沉降及安全系数的关键，因此地基处理是铁路发展的重要环节。
常见的路基地基处理方法有：开挖换填、强夯、桩基及注浆。而对于岩溶发育地段路基来说，注浆无疑是对路基地基加固最好的处理方法。
二、工艺流程及操作要点
2.1 工艺流程
岩溶注浆施工工艺流程见图1。
图1岩溶注浆施工工艺流程
2.2 操作要点
2.2.1 施工准备
1）地质情况及管线勘探；
2）平整场地：对要进行注浆的场地进行平整，保证施工正常开展；
3）施工放线：根据岩溶整治施工设计图，整治地段路基恢复中线，测定中线标高及路基横断面，定出孔位中心及路基边线。按照孔位布置图对注浆孔进行布置，并明确标示出来。T、Ⅰ、Ⅱ序孔位呈梅花形布置，以中线上的点为控制点，向左右两侧延伸，最外侧要加固到路堤坡脚线外5m；路堑地段最外侧要加固到水沟底部或侧沟平台上。
2.2.2 施工工艺
1）钻孔
将钻杆对准所标孔位，覆盖层中钻孔直径不得小于130mm，基岩段终孔直径不得小于91mm。开孔时要轻加压、慢速、大水量，防止将孔开斜。孔深小于30m时，钻孔偏斜率不应超过1%，钻孔深度不小于设计深度。钻进时需详细记录孔位、孔深、地层变化和漏浆、掉钻等特殊情况。 所有T序孔，均须按勘探钻孔技术要求施钻，钻岩部分回尺不大于1m。所有T序钻孔需进行岩芯鉴定和编录，并留取岩心照片，岩心照片须附拍照日期。
2）试泵
开泵前先将搅拌桶中加满清水，先将三通转芯阀调到回浆位置，待泵吸水正常后，再将三通回浆口慢慢调小，泵压逐渐上升，当泵压达到预定注浆压力时，持续2分钟~3分钟无故障发生，即可结束试泵。
3）安装注浆管和止浆塞
钻孔完毕后，需进行清孔检查，在确认没有坍孔等特殊情况下，方可下注浆套管。否则，必须用钻机进行扫孔。在确定管内无阻塞物时，方可按管。注浆套管外露的长度不小于0.3m，以便连接孔口阀门和管路。当注浆套管下至钻孔底部后，用M7.5水泥砂浆固结使其成为整体,并将孔口套管四周振捣密实封闭,防止浆液从套管周围溢出,影响注浆。注浆套管安放好后，在注浆管管口盖上孔口盖，以防止杂物进入。
4）压水试验
钻孔结束经验孔合格，正式注浆前应进行现场压水试验，确定合理的注浆参数和施工工艺，压水实验采用单点法，每单元不少于3组。压力为灌浆压力的80%，在稳定压力下应每5min测读一次压入流量，连续四次读数中最大值与最小值之差小于最终值的10%，或最大值与最小值之差小于1L/min，本试验可结束，取最终值为计算值。
5）浆液配制
工程上的惰性液体以水泥浆为主。
进场注浆材料必须符合要求，注浆用水是饮用水，水泥采用普通硅酸盐水泥，注浆水泥采用P042.5水泥即可，水泥浆液初始水灰比为0.6:1~1:1之间。如果需要掺入水玻璃（缩短水泥浆凝固时间），水玻璃浓度要达到35-40°Be，模数在2.4~3.4之间，体积比在1：0.1~1：0.05之间，根据施工要求和现场情况进行调整。
制浆要求：注意加料顺序，即先往搅拌机中放入规定量的水，然后再加入水泥搅拌均匀后再加入外加剂；浆液的搅拌时间，使用普通搅拌机时不小于5min，使用高速搅拌机时不小于30s；制备好的浆液不得离析、不得停置时间过长，制成浆液（未加早强剂）停留时间不超过4h。任何季节注浆浆液的温度都应保持在5℃~40℃之间。
一般情况下，单液水泥浆注浆方法在水泥浆中加入占水泥重量3%-5%的水玻璃。对溶蚀裂隙发育、连通性好、漏液严重时，注浆时可掺入一定量的粉煤灰，粉煤灰掺入量为水泥重量的20%～50%。
6）注浆压力及顺序
注浆压力0.2～0.3Mpa，终注压力0.3～0.5Mpa。注浆时应先外侧边缘，后中心部位，保证注浆质量。 配比控制在0.6：1～1：1，先稀后浓，依吸浆情况逐步加浓浆液。
7）终注条件
注浆孔口压力达终注压力（≥0.3Mpa），吸浆量不大于 5L/min，维持10min。
2.3 质量检测
2.3.1施工单位自检
在分段施工结束后，应按注浆孔数的3％布置检查孔，且每个整治段落不得少于3孔。检查孔位于注浆孔中间，当满足下列条件之一时，报监理单位确认：
1）检查孔岩芯可见多处水泥结石体，基本填满可注缝隙。
2）检查孔的单位吃漿量不超过周围4孔平均单位吃浆量的15%。
2.3.2检测单位检验
整段（或区域）注浆施工结束后，检测单位应采用物探法（瞬态面波法、电测深法）、钻孔取芯、压水试验法进行综合质量检测与验证分析评价，要求如下：
1）采用瞬态面波法检测，要求检测总点数为注浆总孔数的5％且每段不少于10个点。采用瞬态面波法检测，合格判释标准可参考《铁路工程地基处理技术规程》（TB10106－2010）第17.4.3条及其条文说明附表17.4.3-2执行，其中17.4.3-2表中岩洞判释标准按Vs=16.67H+246更正执行。在质量检测与评判过程中应注意对其适用条件进行必要的验证。
2）电测深检查测线长度为整治段落线路长度的10%，测线位置宜与整治前的测线重合,并优先选取岩溶形态强烈发育地段布置。采用电测深法进行注浆前后物探异常对比测试，检测段落整治范围内注浆充填效果明显且无空洞异常，可评价为质量合格。
3）钻孔取芯孔数为注浆孔总数的2%。当检查孔岩芯可见多处水泥结石体，基本填满可见缝隙，可评价为质量合格；当未见结石体时应进行压水试验，测试透水率值应小于47Lu，可评价为质量合格。
4）检测单位应对根据各分项检测结果对岩溶整治效果进行综合验证分析与评价，要求各分项检测验证分析评价质量100％合格，否则应采取补充加强措施。
资料要求
3 实际效果
织毕客货两用铁路Ⅰ标段位于贵州省毕节市大方县，境内岩溶发育强烈，地质情况复杂。而铁路路基设计标准高，工后沉降控制严格，设计上采用岩溶注浆进行路基地基的加固处理。加固路基里程分别为D3K321+910—D3K322+030段D3K320+740.1—D3K321+675段和D3K320+100—D3K320+270段。
从现场实践来看,注浆效果检测达到设计要求，该段路基沉降数据也符合相应设计及规范要求。该方法具有灵活、机动、机械简单，可大量机械同时进行施工，在一定工期、一定数量的机械设备情况下，该施工工艺具有较大的优势，并且施工中机械型号单一，施工质量容易得到保证。
参考文献：
[1]郝 哲，等著.岩体注浆理论与应用[M].北京：地质出版社，2006.
[2]《岩土注浆理论与工程实例》协作组.岩土注浆理论与工程实例[M].北京：科学出版社，2001.
[3]杜嘉鸿，等.地下建筑注浆工程简明手册[M].北京：科学出版社，1998：2-5.
[4]《铁路路基工程地基处理技术规程》[M].中华人民共和国铁道部.北京：中国铁道出版社，2010
[5]E・农维勒.灌浆的理论与实践[M].顾柏林，译.沈阳：东北工学院出版社，1991.
关键词：路基地基加固处理；岩溶注浆；施工技术
中图分类号： TU74 文献标识码： A
一、引言
近年来铁路建设在我国云贵地区发展迅速。由于路基工程有造价低和施工周期短的特点，在铁路施工中占有的比例越来越大。由于云贵地区路基岩溶发育较强烈，岩溶路基地基处理又是路基工程控制工后沉降及安全系数的关键，因此地基处理是铁路发展的重要环节。
常见的路基地基处理方法有：开挖换填、强夯、桩基及注浆。而对于岩溶发育地段路基来说，注浆无疑是对路基地基加固最好的处理方法。
二、工艺流程及操作要点
2.1 工艺流程
岩溶注浆施工工艺流程见图1。
图1岩溶注浆施工工艺流程
2.2 操作要点
2.2.1 施工准备
1）地质情况及管线勘探；
2）平整场地：对要进行注浆的场地进行平整，保证施工正常开展；
3）施工放线：根据岩溶整治施工设计图，整治地段路基恢复中线，测定中线标高及路基横断面，定出孔位中心及路基边线。按照孔位布置图对注浆孔进行布置，并明确标示出来。T、Ⅰ、Ⅱ序孔位呈梅花形布置，以中线上的点为控制点，向左右两侧延伸，最外侧要加固到路堤坡脚线外5m；路堑地段最外侧要加固到水沟底部或侧沟平台上。
2.2.2 施工工艺
1）钻孔
将钻杆对准所标孔位，覆盖层中钻孔直径不得小于130mm，基岩段终孔直径不得小于91mm。开孔时要轻加压、慢速、大水量，防止将孔开斜。孔深小于30m时，钻孔偏斜率不应超过1%，钻孔深度不小于设计深度。钻进时需详细记录孔位、孔深、地层变化和漏浆、掉钻等特殊情况。 所有T序孔，均须按勘探钻孔技术要求施钻，钻岩部分回尺不大于1m。所有T序钻孔需进行岩芯鉴定和编录，并留取岩心照片，岩心照片须附拍照日期。
2）试泵
开泵前先将搅拌桶中加满清水，先将三通转芯阀调到回浆位置，待泵吸水正常后，再将三通回浆口慢慢调小，泵压逐渐上升，当泵压达到预定注浆压力时，持续2分钟~3分钟无故障发生，即可结束试泵。
3）安装注浆管和止浆塞
钻孔完毕后，需进行清孔检查，在确认没有坍孔等特殊情况下，方可下注浆套管。否则，必须用钻机进行扫孔。在确定管内无阻塞物时，方可按管。注浆套管外露的长度不小于0.3m，以便连接孔口阀门和管路。当注浆套管下至钻孔底部后，用M7.5水泥砂浆固结使其成为整体,并将孔口套管四周振捣密实封闭,防止浆液从套管周围溢出,影响注浆。注浆套管安放好后，在注浆管管口盖上孔口盖，以防止杂物进入。
4）压水试验
钻孔结束经验孔合格，正式注浆前应进行现场压水试验，确定合理的注浆参数和施工工艺，压水实验采用单点法，每单元不少于3组。压力为灌浆压力的80%，在稳定压力下应每5min测读一次压入流量，连续四次读数中最大值与最小值之差小于最终值的10%，或最大值与最小值之差小于1L/min，本试验可结束，取最终值为计算值。
5）浆液配制
工程上的惰性液体以水泥浆为主。
进场注浆材料必须符合要求，注浆用水是饮用水，水泥采用普通硅酸盐水泥，注浆水泥采用P042.5水泥即可，水泥浆液初始水灰比为0.6:1~1:1之间。如果需要掺入水玻璃（缩短水泥浆凝固时间），水玻璃浓度要达到35-40°Be，模数在2.4~3.4之间，体积比在1：0.1~1：0.05之间，根据施工要求和现场情况进行调整。
制浆要求：注意加料顺序，即先往搅拌机中放入规定量的水，然后再加入水泥搅拌均匀后再加入外加剂；浆液的搅拌时间，使用普通搅拌机时不小于5min，使用高速搅拌机时不小于30s；制备好的浆液不得离析、不得停置时间过长，制成浆液（未加早强剂）停留时间不超过4h。任何季节注浆浆液的温度都应保持在5℃~40℃之间。
一般情况下，单液水泥浆注浆方法在水泥浆中加入占水泥重量3%-5%的水玻璃。对溶蚀裂隙发育、连通性好、漏液严重时，注浆时可掺入一定量的粉煤灰，粉煤灰掺入量为水泥重量的20%～50%。
6）注浆压力及顺序
注浆压力0.2～0.3Mpa，终注压力0.3～0.5Mpa。注浆时应先外侧边缘，后中心部位，保证注浆质量。 配比控制在0.6：1～1：1，先稀后浓，依吸浆情况逐步加浓浆液。
7）终注条件
注浆孔口压力达终注压力（≥0.3Mpa），吸浆量不大于 5L/min，维持10min。
2.3 质量检测
2.3.1施工单位自检
在分段施工结束后，应按注浆孔数的3％布置检查孔，且每个整治段落不得少于3孔。检查孔位于注浆孔中间，当满足下列条件之一时，报监理单位确认：
1）检查孔岩芯可见多处水泥结石体，基本填满可注缝隙。
2）检查孔的单位吃漿量不超过周围4孔平均单位吃浆量的15%。
2.3.2检测单位检验
整段（或区域）注浆施工结束后，检测单位应采用物探法（瞬态面波法、电测深法）、钻孔取芯、压水试验法进行综合质量检测与验证分析评价，要求如下：
1）采用瞬态面波法检测，要求检测总点数为注浆总孔数的5％且每段不少于10个点。采用瞬态面波法检测，合格判释标准可参考《铁路工程地基处理技术规程》（TB10106－2010）第17.4.3条及其条文说明附表17.4.3-2执行，其中17.4.3-2表中岩洞判释标准按Vs=16.67H+246更正执行。在质量检测与评判过程中应注意对其适用条件进行必要的验证。
2）电测深检查测线长度为整治段落线路长度的10%，测线位置宜与整治前的测线重合,并优先选取岩溶形态强烈发育地段布置。采用电测深法进行注浆前后物探异常对比测试，检测段落整治范围内注浆充填效果明显且无空洞异常，可评价为质量合格。
3）钻孔取芯孔数为注浆孔总数的2%。当检查孔岩芯可见多处水泥结石体，基本填满可见缝隙，可评价为质量合格；当未见结石体时应进行压水试验，测试透水率值应小于47Lu，可评价为质量合格。
4）检测单位应对根据各分项检测结果对岩溶整治效果进行综合验证分析与评价，要求各分项检测验证分析评价质量100％合格，否则应采取补充加强措施。
资料要求
3 实际效果
织毕客货两用铁路Ⅰ标段位于贵州省毕节市大方县，境内岩溶发育强烈，地质情况复杂。而铁路路基设计标准高，工后沉降控制严格，设计上采用岩溶注浆进行路基地基的加固处理。加固路基里程分别为D3K321+910—D3K322+030段D3K320+740.1—D3K321+675段和D3K320+100—D3K320+270段。
从现场实践来看,注浆效果检测达到设计要求，该段路基沉降数据也符合相应设计及规范要求。该方法具有灵活、机动、机械简单，可大量机械同时进行施工，在一定工期、一定数量的机械设备情况下，该施工工艺具有较大的优势，并且施工中机械型号单一，施工质量容易得到保证。
参考文献：
[1]郝 哲，等著.岩体注浆理论与应用[M].北京：地质出版社，2006.
[2]《岩土注浆理论与工程实例》协作组.岩土注浆理论与工程实例[M].北京：科学出版社，2001.
[3]杜嘉鸿，等.地下建筑注浆工程简明手册[M].北京：科学出版社，1998：2-5.
[4]《铁路路基工程地基处理技术规程》[M].中华人民共和国铁道部.北京：中国铁道出版社，2010
[5]E・农维勒.灌浆的理论与实践[M].顾柏林，译.沈阳：东北工学院出版社，1991.