vv不良地质专项施工方案(修改).doc
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1、中铁三局集团渝黔铁路土建10标项目经理部 专项施工方案目 录1 编制依据及原则:11.1编制依据11.2编制原则11.2.1 贯彻政策11.2.2 工程技术11.2.3 质量管理21.2.4 文明施工22 工程概况:22.1工程地质条件22.2水文地质32.3技术条件33 方案说明34 溶洞类34.1作业准备34.1.1技术准备34.1.2现场准备44.2技术要求54.3施工程序与工艺流程74.3.1施工程序74.3.2工艺流程84.4施工要求84.4.1施工准备84.4.2施工步骤84.4.3 结束注浆114.4.4 提管、回填114.4.5 封孔技术要求114.4.6特殊情况处理124.4
2、.7 注浆效果检测134.4.8 注意事项134.5劳动组织154.6材料要求154.7设备机具配置164.8质量控制及验收164.8.1.质量措施164.8.2.施工要求及注意事项184.9安全及环保要求194.9.1安全要求194.9.2 环保措施195 膨胀土类:205.1工程概况205.2试验确定215.2.1土性介绍215.2.2石灰剂量与CBR关系215.2.3含水量与CBR关系225.3现场施工控制要点235.3.1闷料235.3.2掺灰要求235.3.3严控含水量235.3.4严控灰剂量235.3.5碾压要求245.3.6排水245.3.7材料要求245.3.8检验方法245.
3、4质量控制246 软土类:246.1工程概况246.2水泥搅拌桩256.2.1外业技术准备256.2.2技术要求256.2.3施工程序与工艺流程256.2.4施工要求256.2.5劳动组织286.2.6材料要求286.2.7设备机具配备296.2.8质量控制及检验296.2.9安全及环保要求316.3 CFG桩326.3.1、作业准备326.3.2施工程序与工艺流程326.3.3施工工艺346.3.4劳力组织356.3.5材料要求366.3.6质量控制及检验376.3.7安全及环保措施38IV路基施工不良地质专项施工方案1 编制依据及原则:1.1编制依据渝黔铁路土建10标段内相关路基主体及附属
4、施工图、施工图集铁路路基工程施工质量验收标准TB10414-2003客货共线铁路路基工程施工技术指南TZ202-2008新建时速200公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准TZ202-2008铁路混凝土工程施工技术指南铁建设【2010】241号铁路工程基本作业施工安全技术规程TB10301-2009施工现场临时用电安全规范JGJ462005铁路路基工程施工安全技术规程TB10302-2009国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规;本单位施工能力,机械设备装备情况;1.2编制原则1.2.1 贯彻政策贯彻执行国家、铁路总公司、当地政府、制定的有关政策;按照铁路工程施工程序,合理安排施工
5、进度,保证质量,确保按期完工,节约资源,保护环境,取得社会和建设单位信誉。1.2.2 工程技术积极采用新技术、新工艺、新材料、新设备,不断提高施工技术水平,提高工程质量,降低工程成本。1.2.3 质量管理加强质量管理,全面开展质量管理活动,严把质量关,确保工程质量符合要求。1.2.4 文明施工坚持文明施工,保护环境。按照国家、铁道部及业主对本工程的环境保护的要求,精心组织,严格管理。2 工程概况:2.1工程地质条件本标段位于贵州省境内,以山地为主,按照钻孔地质资料,其地质构成如下: 3-1软土 =17KN/m3,C=8kpa,=5【】50kpa3-2松软土 =18KN/m3,C=15kpa,=
6、8【】110kpa3-3黏土 =19KN/m3,C=20kpa,=13【】180kpa3-4红黏土 =17KN/m3,C=32kpa,=11【】150kpa4-1松软土 =17KN/m3,C=15kpa,=8【】100kpa4-2粉质黏土 =18KN/m3,C=25kpa,=13【】180kpa4-3红黏土 =17KN/m3,C=32kpa,=11【】150kpa4-4细角砾土 =20KN/m3,=35【】180kpa10-20灰岩夹泥岩 W3 =22KN/m3,=45【】350kpa W2 =24KN/m3,=55【】600kpa10-21页岩夹灰岩、泥灰岩 =17KN/m3,=35【】20
7、0kpa,=17KN/m3,=40【】400kpa19-1无填充溶洞19-2无黏土填充溶洞2.2水文地质地震动峰值加速度为0.05g,地震烈度为6度,地震动反应谱特征周期为0.35,地下水具有化学侵蚀性,水中相关离子对混凝土的侵蚀等级为H12.3技术条件铁路等级:国铁I级正线数目:双线,线间距4.45.06设计速度:200km/h最小曲线半径:一般最小3500m最大坡度:一般9,加力坡 18.53 方案说明结合本标段地质情况特点,在施工过程中遇到的不良地质主要包含:地下溶洞、膨胀土、软土。故本方案主要介绍一下在路基施工时遇到以上三种不良地质时的处理措施。4 溶洞类4.1作业准备4.1.1技术准
8、备(1)审阅图纸:仔细审阅施工图纸及文件,图纸工程数量等有无错误、遗漏,是否详尽,澄清有关技术问题,发现问题及时与相关设计单位、监理联系,以便及时更正。(2)熟悉规范、技术标准和施工工艺。(3)制定施工安全保证措施,提出应急预案,对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。(4)测量放样:按照设计图纸,在计算机中画出注浆范围及线路中线,并根据设计规定的注浆点布置原则,标出各注浆点位置及平面坐标。现场根据标定的孔位坐标放样钻孔注浆点并实际测量注浆孔点高程,并进行详细技术交底。4.1.2现场准备(1)平整场地:按照设计确定的断面形式及高程对施工场地进行开挖、平整,
9、原地面松软表土及腐植土清除干净,基底平整、密实。考虑到岩层中采用射水钻进,部分泥浆将浸润地基表层,致使注浆后地表承载力不足,故平场时应至少预留50cm,待注浆结束后方可平整到设计高程。(2)管线勘探:施工前向有关部门收集和调查地下设施、地下管线的具体位置,不明确时可采用物探与开挖相结合,以确认地下是否存在管线后方可进行施工,施工过程中随时注意周围的水利设施情况和地下水位情况。(3)地质核查:在正式施工前,对注浆场区进行物探和超前地质勘探。物探可采用普通电法,具体情况根据现场实际和设计加固深度确定。超前地质勘探利用探灌结合,选取生产孔总孔数的2030%进行先导勘探和注水试验或压水试验。4.2技术
10、要求(1)钻机定位前必须核实钻孔孔位和编号并与图纸相符,确认无误以后必须严格按照放孔桩位固定钻机,个别钻孔因故需要移动时必须通知相关技术人员,得到明确答复以后,方可将钻机定位但钻孔位移不宜超过0.5m。 (2)开孔前必须确认钻孔孔位上、下安全距离范围内无管、线影响,在调查不能清楚了解地下管、线位置时,必须采用挖探方法确认,确认深度应根据地貌形态确定且挖深不小于1.5m。(注:有上覆土层的钻孔,开孔前必须在孔位上开挖一个直径不小于0.5m深不小于0.8m的积污坑)(3)施工次序原则:先施钻先导钻孔,先导钻孔施工完以后向工程部提交相关资料。注浆钻孔施工时应按以下原则施工,“先外排后内排,先两头后中
11、间,跳孔施工”。(4)先导钻孔施工时比照地勘程序(但不取岩、土样、不做标贯、动探)。土层钻进时回次进尺在保证采取率的前提下不应超过1米,岩层钻进时在提高钻进速度和保证采取率的前提下不应大于1.5米,对于特殊破碎的岩层应减小回次进尺。岩层钻探时司钻人员不得离岗,防止溶洞掉钻及岩芯磨岩芯。(5)注浆钻孔施工时,土层开孔采用不小于110mm钻头钻进,钻至3.05.0m以后采用91mm钻头钻进,钻到基岩面以后,将108mm套管用大铊打到基岩面,清孔以后扩108mm套管入岩,顶部套管应为1.52.5m的短套管,然后用91mm钻头钻进基岩。采用冲击钻进的深度达到岩芯管长度以后,尽可能采用回转钻进,采取岩芯
12、时应采用水憋方法,以保证岩芯结构的连续和完整。基岩开孔时,采用短岩芯管低速轻压钻进,开孔直径不得小于110mm。(6)每个注浆孔必须下孔口管,孔口管直径不得小于108mm,孔口管长度:当土层厚度大于3米时不应小于3米,视地层变化情况而调整长度,调整原则如下:土层厚度大于3米时应保证基岩面以上有不小于3米受浆长度,土层小于3米大于1.5m米时应保证基岩面以上有不小于1.5米的受浆段,土层厚度小于1.5m时孔口管必须嵌入基岩不小于0.2m(基岩面岩体破碎时就适当加大嵌入量),待注完岩层以后起拨套管0.5m补注基岩面。孔口管上部必须封实,避免管壁外冒浆,影响注浆质量和效果。钻孔的终孔孔径不得小于89
13、mm。(7)钻探过程中现场应记录孔内岩性变化情况、初见水位情况、涌水、漏水、塌孔、掉块情况及灰岩裂隙发育、溶蚀、溶洞充填等情况。记录要求如下:粘性土层:定名、颜色、塑性状态、密实程度、夹杂物;非粘性土层:定名、颜色、饱和状态、密实程度、粘性土含量;基 岩:定名、颜色、风化程度、岩体破碎情况、岩体裂隙及充填情况、岩体溶蚀(溶洞、溶隙)及充填物的性质及特征。(8)钻孔终孔条件:基岩面以上为土层:土层厚度小于1.5m时,比照基岩孔,孔深不小于10m;土层厚度大于1.5m时,孔深不小于8m;土层厚度大于3m时,基岩不小于5m;基岩面以上无土层:注浆孔深度不小于10m;(9)设计孔深内遇溶洞时钻到溶洞底
14、板以下不小于1米但是必须保证岩层总进尺不小于5米。(10)终孔前须报相关技术人员验孔签收,合格后及时封闭套管与地层孔之间的环状间隙,封闭时采用水泥拌合粘土重锤分层夯实。方可进入下道工序的施工。(11)必须要有专职的钻探质量检查监督员指导现场的施工,并报项目部备案。(12)钻探过程中注意环境保护,及时清理油污及冲洗液,做到文明施工,保持良好施工环境。造成环境污染的区域按照有关规定,“谁污染,谁治理”的原则,及时处理,避免事态扩大。4.3施工程序与工艺流程4.3.1施工程序施钻孔工程序为: 施工准备、注浆孔布置、确定工艺、测量放样、钻孔冲洗、简易压水试验、制浆 、注浆、封孔、特殊情况处理、注浆效果
15、监测、检验验收。4.3.2工艺流程水泥质量检查拌制水泥浆密度检测测量放孔位钻进成孔钻孔冲洗简易压水实验注浆封孔内外业整理岩溶注浆施工工艺流程图4.4施工要求4.4.1施工准备(1)施工场地预先平整,并沿钻孔位置开挖沟槽和集水坑。(2)注浆前必须与钻孔人员交接并测量孔深,检查注浆设备:机具、仪表及管线,待一切正常后方可进行注浆。(3)注浆前必须采用压力清洗钻孔510分钟,清洗液只带有少量或不岩粉时可以结束清洗钻孔,清洗孔结束以后将水注满钻孔到孔口,观察水位下降情况,以确定注浆开始时的水灰比及其它备料。4.4.2施工步骤(1) 定孔位根据设计要求标出注浆孔位置,并进行复测。(2)钻机与注浆设备就位
16、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3050m,以防压力损失。(3) 钻进将钻杆对准所标孔位,开孔直径不能小于设计要求。开孔时要轻加压、慢速、大水量,防止将孔开斜,钻进至一定深度,采用套管护壁。加固深度不能小于设计深度。若施工过程中遇溶洞,应至溶洞底板下1.0m。孔深6m范围内未遇见溶洞,即可结束钻探,对溶蚀裂隙进行注浆加固,注浆套管嵌入基岩0.5m。钻进过程中应注意观察地层变化,详细作好钻孔记录。(4) 洗孔钻孔结束后,应在孔内下入导管到孔底通入大流量水流从孔底向
17、外进行冲洗,直至回清水510min为止。孔底沉积物不得超过20cm。冲洗压力为注浆压力的80%,即0.24MPa。 (5)注浆施工(6)试泵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。(7)安装注浆管和止浆塞钻孔完毕,进行清孔检查,在确认没有坍孔和探头石的情况下,方可下管。否则,必须用钻机进行扫孔。在确定注浆管内无阻塞物后,即可进行注浆管安装。为减少拔管时的阻力,在注浆管上可上防水板。用沾有CS胶泥的麻丝绳绕成不小于钻孔直径的纺锤形柱塞,把管子插入孔内,再用台车将管顶入孔内到要求深度,使麻丝栓
18、塞与孔壁充分挤压紧实,然后在麻丝与孔口空余部分,填充CS塑胶泥,使注浆管和止浆塞固定。注浆管外露的长度不小于3040cm,以便连接孔口阀门和管路。注浆管安放好后,在注浆管管口加上孔口盖,以防止杂物进入。 (8)压水试验压水压力由小逐渐增大到预定注浆压力,并持续15min。(9)浆液配制首先水泥浆液水灰比为0.8:11:1。若遇空的岩溶通道、较大溶洞和裂隙处,视具体情况先灌入中粗砂或稀的水泥砂浆对溶蚀腔体进行充填,再采用煤灰水泥浆液或双液注浆。其次,按设计要求的水灰比用高速拌浆机拌合水泥浆液。在浓水玻璃中加水稀释,边加水边搅拌,并用玻美计测试其浓度。施工中采用的水玻璃波美度为3843。最后,将配
19、制好的化学浆液和水泥浆液各送入搅拌式储浆桶内备用。(10)注浆注浆管路系统的试运转:用1.52倍于注浆终压对系统进行吸水试验检查,并接好水、电;检查管路系统能否耐压,有无漏水;检查管路连接是否正确;检查设备机况是否正常;使设备充分热身。试运转时间为20min。注浆顺序:按自路基坡脚向线路中心的顺序进行,先两侧后中间,以保证注浆质量。注浆压力控制:灰岩中为0.10.3MPa,岩土界面附近逐步加大到0.30.5 MPa。4.4.3 结束注浆当注浆达到下列标准之一时,可结束该孔注浆:(1)注浆孔口压力维持在0.2MPa左右,吸浆量不大于40L/min,维持30min。(2)冒浆点已出注浆范围外35m
20、时。(3)单孔注浆量达到平均注浆量的1.52.0倍,且进浆量明显减少时。当达不到上述标准时,应清孔再次注浆。4.4.4 提管、回填注浆完成后应立即拔管,若拔管不及时,浆液会把注浆管凝固住而造成拔管困难。拔管时使用拔管机。每次上拔高度为500mm。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。4.4.5 封孔技术要求(1)每个注浆孔全孔注浆结束后,会同监理工程师及时进行验收,验收合格的注浆孔才能进行封孔。(2)采用自下而上进行注浆封孔,灌注水灰比为0.5:1的浓浆,待浆液到达孔口停止,并及时补浆,直至浆液面不再下降为止。4.4.6特殊情况处理 (1)注浆过
21、程中,发现冒浆、漏浆,应根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇注浆等方法进行处理。(2)注浆过程中发生串浆时,如串浆孔具备注浆条件,可以同时进行注浆,应一泵灌一孔。否则应将串浆孔用塞塞住,待注浆孔注浆结束后,串浆孔再行扫孔、冲洗,而后进行注浆。(3)注浆工作必须连续进行,若因故中断,可按照下述原则进行处理:应及早恢复注浆,否则应立即冲洗钻孔,而后恢复注浆,若无法冲洗或冲洗无效时,则应进行扫孔,而后恢复注浆;恢复注浆时,应使用开灌比级的水泥浆进行灌注,如注入率与中断前的相近,即可改用中断前比级的水泥浆继续灌注,如注入率较中断前的减少较多,则浆液应逐级加浓继续灌注;恢复注浆后
22、,如注入率较中断前的减少很多,且在短时间内停止吸浆,应采取补救措施。(4)孔口有涌水的注浆孔段,在注浆前应测记涌水压力和涌水量,根据涌水情况,可选用下列措施综合处理:自上而下分段注浆;短的段长;高的注浆压力;浓浆结束;屏浆;闭浆;纯压式注浆;速凝浆液;待凝;压力注浆封孔。(5)注浆段注入量大,注浆难于结束时,可选用下列措施处理:低压、浓浆、限流、限量、间歇注浆;浆液中掺加速凝剂;灌注稳定浆液或混合浆液。该段经处理后仍应扫孔,重新依照技术要求进行注浆,直至结束。(6)注浆过程中如回浆变浓,宜换用相同水灰比的新浆进行灌注,若效果不明显,延续灌注30min,即可停止灌注。4.4.7 注浆效果检测质量
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