鐵路注漿加固施工方案

鐵路注漿加固施工方案鐵路路基注漿施工方案編制：廣西嘉能電力建設(shè)有限公司復(fù)核：未提供審核：未提供工程概況：防城港電力公司電力電纜下穿欽防線采用頂管施工。2017年，一組（6根）電纜已經(jīng)頂進(jìn)，2018年，又頂進(jìn)了一組電纜（2根），兩組電纜相距1-2米。2018年新頂進(jìn)的一組電纜管道造成鐵路路肩處塌陷，形成約1平方米的塌陷坑。欽州工務(wù)段已經(jīng)用混凝土填平，并持續(xù)觀測(cè)鐵路路基變形。塌陷位于欽防線K60+250附近。據(jù)施工單位提供資料顯示，頂管下穿欽防線鐵路2股道，分別為進(jìn)港1線、2線，欽防線鐵路在本處為非填非挖通過場(chǎng)地，交角為90°，頂管底埋深約5-8米，頂管直徑為0.4米。為治理頂管產(chǎn)生的地面塌陷，保障鐵路路基穩(wěn)定，采用注漿對(duì)既有軌面高程為H=0.00米進(jìn)行施工。采用注漿加固法的優(yōu)越性：固化劑（漿液）沿路基軟弱部位滲透充填、壓密固結(jié)、劈裂置換、膠結(jié)固化，消除地質(zhì)缺陷，改善路基受力性狀，提高承載力，減少不均勻沉陷。注漿加固法的優(yōu)越性有：1.根本消除路基下空洞及暗道，使病害從根本上得以防治。2.經(jīng)濟(jì)效益高。3.工期短、污染小、施工文明。4.技術(shù)先進(jìn)、工法成熟、效果可靠。路基加固施工：路基加固的目的是形成復(fù)合地基，通過土體強(qiáng)度的改良，以提高地基承載力，主要是減少土體的壓縮變形或減少土體側(cè)向位移引起的路基沉降。壓力注漿是通過鉆孔，并利用注漿設(shè)備均勻地將漿液注入路基土體中，以充填、滲透和擠密的方式，排除土顆粒間裂隙中的水分和空氣，并占據(jù)其空間，使路基土體孔隙比減少，強(qiáng)度提高。加固范圍：采用花管注漿加固2組電纜下穿鐵路路基的范圍，采用Φ10cm花管注漿管，注漿孔布置于沿2組頂管電纜方向，鐵路2股道路基范圍兩側(cè)，共布置注漿孔20個(gè)，注漿孔間距0.57-3.58米。注漿深度為-9.00米，注漿孔位需避開新頂進(jìn)電纜及既有2017年頂進(jìn)的電纜，并深入鐵路路基進(jìn)行有效施工。施工設(shè)備：序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)數(shù)量備注1鉆機(jī)200型轉(zhuǎn)盤式2臺(tái)2灰漿攪拌機(jī)200L2臺(tái)3注漿泵HBW50/1.52臺(tái)4灑水車8M31輛5發(fā)電機(jī)組未提供2臺(tái)鉆孔及注漿：注漿主要材料未提供。注漿材料主要采用42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥為主劑的漿液以及水泥和水玻璃的雙液型混合漿液。在進(jìn)場(chǎng)前，應(yīng)對(duì)水泥進(jìn)行材料檢測(cè)，并在現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)存和使用時(shí)注意防止水泥受潮結(jié)塊失效。注漿壓力應(yīng)控制在0.2-0.3MP，特別是在路基面以下3m范圍內(nèi)，應(yīng)嚴(yán)格控制注漿壓力，以避免將路基面頂升。在選用適合的注漿壓力時(shí)，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)注漿試驗(yàn)結(jié)果，在確保鐵路路基頂升盡可能小的前提下進(jìn)行選擇。施工工藝流程包括監(jiān)理報(bào)驗(yàn)、測(cè)量放線、重新鉆孔、清理場(chǎng)地、機(jī)具定位、鉆進(jìn)、質(zhì)量檢驗(yàn)、結(jié)束封孔、調(diào)整設(shè)備、安裝注漿設(shè)備、核定參數(shù)、水泥注漿和整理資料等。在施工過程中，應(yīng)先將鉆機(jī)和注漿設(shè)備就位，并配套放置制漿機(jī)和注漿機(jī)。鉆孔時(shí)應(yīng)采用200型轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，嚴(yán)禁加水。漿液配制應(yīng)按事先選定水泥漿配比（1:1.05）進(jìn)行制拌，攪拌時(shí)間大于3分鐘。注入壓力應(yīng)控制在0.2-0.3MP，終孔標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)在規(guī)定壓力下，注漿量小于1L/min時(shí)，穩(wěn)壓2～3分鐘。注漿結(jié)束后，應(yīng)拔出套管，用細(xì)石子砼封孔，并清洗注漿泵、制漿機(jī)、儲(chǔ)漿灌，移機(jī)至下一孔位繼續(xù)施工。注漿效果需進(jìn)行檢查。在注漿前后，需要對(duì)物探成果資料進(jìn)行對(duì)比，以檢查注漿效果。同樣，需要對(duì)鉆孔注水試驗(yàn)的單位長度吸水量進(jìn)行對(duì)比，以確保注漿效果。注漿后，單位長度吸水量應(yīng)小于注漿前吸水量的3-5%且沒有明顯漏水現(xiàn)象。此外，鉆孔檢查也是必要的，檢查孔數(shù)應(yīng)為3%，根據(jù)取芯漿液充填情況直觀判斷注漿效果。施工前，需要測(cè)定沉降的具體位置，確保下穿的2組電纜均不通電，鐵路停運(yùn)。還需要平整場(chǎng)地，并沿注漿孔位置開挖溝槽和集水坑。注漿、注水試驗(yàn)應(yīng)在施工前進(jìn)行，以確定注漿壓力、注漿量、水灰比等施工參數(shù)。在施工過程中，應(yīng)采用自動(dòng)流量和壓力記錄注漿施工記錄，并及時(shí)整理分析資料。注漿過程中，應(yīng)根據(jù)注漿量、注漿壓力特征動(dòng)態(tài)調(diào)整漿液水灰比，常用水灰比為1.0。漿液黏度應(yīng)為80s-90s，花管每次上拔高度宜為0.5m。注漿應(yīng)采用跳孔間隔注漿，且先外圍后中間的注漿順序。注漿終注條件為注漿段注漿壓力達(dá)終壓力（>0.3PMa），10min持續(xù)注漿量不大于5L/min。注漿結(jié)束后，應(yīng)對(duì)頂升路基段重新進(jìn)行平整，并恢復(fù)道咋、軌枕等的鋪設(shè)。在施工中，可能會(huì)出現(xiàn)一些問題，需要進(jìn)行處理。如發(fā)現(xiàn)冒漿、漏漿時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況采用表面封堵、添加速凝劑、低壓泵送、濃漿、限流、間歇注漿等方法進(jìn)行處理。如果發(fā)現(xiàn)串漿，可以同時(shí)進(jìn)行注漿，一泵注一孔。如果無法進(jìn)行同時(shí)注漿，則應(yīng)將串漿孔用塞塞住，待注漿孔注漿結(jié)束后，再進(jìn)行鉆進(jìn)和補(bǔ)漿。注漿工作必須持續(xù)，若因故中斷可按以下原則進(jìn)行處理：應(yīng)及早恢復(fù)注漿，否則應(yīng)立即沖洗鉆孔，而后恢復(fù)注漿。如果無法沖洗或沖洗無效，則應(yīng)進(jìn)行掃孔而后注漿。恢復(fù)注漿時(shí)應(yīng)使用開注比級(jí)的水泥漿進(jìn)行灌注，如注入率與中斷前的相近，即可用中斷前比級(jí)的水泥漿繼續(xù)進(jìn)行灌注。如注入率與中斷前的減少較少則漿液應(yīng)逐級(jí)加濃繼續(xù)灌注。如果恢復(fù)注漿后，注入率較中斷前減少較多且在短時(shí)間內(nèi)停止吸漿，應(yīng)采取補(bǔ)救措施，如加大臨近孔的注漿壓力或加孔。在施工中，應(yīng)加強(qiáng)工程質(zhì)量控制，按注漿孔的2%-5%布置質(zhì)量自檢孔。注漿質(zhì)量應(yīng)滿足以下要求之一：自檢孔巖芯可見多處水泥結(jié)石體，基本填滿可見縫隙；自檢孔每延米注漿量不大于周圍4孔平均每延長米注漿量的15%。在注漿前后，需要對(duì)鉆孔注水試驗(yàn)的單位長度吸水量進(jìn)行對(duì)比，以檢查注漿效果。注漿后，單位長度吸水量應(yīng)該小于注漿前的3%至5%，同時(shí)不存在明顯的漏水現(xiàn)象。為確保注漿效果，可以選用鉆孔法或原位測(cè)試法進(jìn)行檢驗(yàn)。為保障施工機(jī)械的安全，需要采取以下措施：（1）所有機(jī)械操作人員和車輛都必須取得操作合格證，并且不允許將機(jī)械設(shè)備交給無證人員操作。對(duì)機(jī)械操作人員要建立檔案，并專人進(jìn)行管理。（2）操作人員必須按照機(jī)械說明規(guī)定，嚴(yán)格執(zhí)行工作前的檢查制度和工作中的注意觀察、工作后的檢查保養(yǎng)制度。（3）機(jī)械操作室必須保持整潔，嚴(yán)禁存放易燃易爆物品。機(jī)械不得在酒后操作，且不得進(jìn)行帶病運(yùn)轉(zhuǎn)或超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。為確保施工現(xiàn)場(chǎng)的安全用電，需要采取以下措施：（1）現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)式電器設(shè)備必須使用橡皮絕緣電纜，并且橫過通道時(shí)必須穿管埋地敷設(shè)。（2）配電箱和開關(guān)箱必須使用標(biāo)準(zhǔn)電箱，電箱內(nèi)的開關(guān)電器必須完整無損，接線正確，并且必須設(shè)置漏電保護(hù)器。配電箱必須設(shè)總?cè)劢z和分開關(guān)，動(dòng)力和照明必須分別設(shè)置。金屬外殼電箱必須接地或接零保護(hù)。開關(guān)箱和用電設(shè)備必須實(shí)行一機(jī)一閘保險(xiǎn)。為確保施工現(xiàn)場(chǎng)的安全，需要采取以下措施：（1）建立嚴(yán)格的崗位責(zé)任制。（2）設(shè)置專職安全員，負(fù)責(zé)監(jiān)督安全生產(chǎn)。（3）施工人員進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)必須戴好安全帽。（4）工地必須設(shè)置消防器材。（5）電工和機(jī)修工必須加強(qiáng)機(jī)械和電器設(shè)備的維修保養(yǎng)，確保安全運(yùn)轉(zhuǎn)。電器的接地必須安全可