淺談高鐵施工中的路基巖溶整治施工技術(shù)

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1、淺談高鐵施工中的路基巖溶整治施工技術(shù)摘要：滬昆高鐵貴州段是巖溶發(fā)育地區(qū)，容易造成塌陷給施工帶來極大困難。本文闡述了滬昆九標巖溶注漿在D1K820+955~D1K821+200段巖溶路基的施工技術(shù)。關(guān)鍵詞：高鐵路基巖溶整治注漿施工技術(shù)滬昆高鐵是上海至昆明的新建高速鐵路，本條線設(shè)計時速是300km/h，為了保證列車安全、舒適、高速的運行，無論在設(shè)計和施工中都具有科技含量高、質(zhì)量要求高、設(shè)計標準高、施工難度高等特點，路基巖溶整治就是施工中的難點。1.工程概況滬昆線貴州段D1K820+955～D1K821+200位于安順市鎮(zhèn)寧縣，地處溶丘谷地地貌區(qū)，地面高程1300～1360m。地表

2、上覆黏性土，土厚1～6m，具弱膨脹性。區(qū)域范圍內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，構(gòu)造線密集，斷層發(fā)育，以近SN和NE向斷層為主。下伏基巖三疊系中統(tǒng)關(guān)嶺組段（T2gl）白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r。地下水埋深1～6m，第四系黏性土含少量孔隙水，巖溶水較發(fā)育溶巖，主要受大氣降雨及地表水補給。經(jīng)綜合分析評價，設(shè)計范圍屬易塌陷區(qū)，需進行巖溶地面塌陷防治處理。2．巖溶整治對象、措施和目的2.1巖溶整治對象對溶蝕平原（或谷地）覆蓋層厚度小于30m或巖溶化高原（或坡地）覆蓋層厚度小于20m的易、極易塌陷區(qū)，整治對象為：危及路基穩(wěn)定的溶洞與覆蓋層土洞；具備誘發(fā)地面塌陷的溶蝕破碎帶（連通性較好且垂直發(fā)育）；土石分界地面附

3、近的開口巖溶形態(tài)。對裸露型巖溶，整治對象為危及路基穩(wěn)定的不穩(wěn)定溶洞；覆土充填的滲漏性溶槽。當溶蝕平原（谷地）巖溶區(qū)覆蓋層厚度大于30m或巖溶化高原（或坡地）的巖溶區(qū)覆蓋層厚度大于20m時，一般可不進行整治。2.2巖溶整治措施覆蓋型巖溶以鉆孔注漿為主要整治措施。對覆蓋層平均厚度大于2m的區(qū)段，通過注漿填充土石界面附近的土洞、溶洞和溶蝕裂隙阻隔地表水下滲及地下水滲流通道，防止巖溶地面塌陷發(fā)生，對覆蓋層平均厚度不小于2m的區(qū)段以清除地表覆土換填不易風(fēng)化硬石為主要處理措施，并針對溶洞進行注漿充填處理。覆蓋型巖溶路塹地段采用土工膜封閉，加強對地下水的防滲處理。裸露型巖溶區(qū)的開口型溶洞及

4、淺埋溶洞，采取揭蓋澆筑C15砼進行加固處理，深埋溶洞采用鉆孔充填粗骨料（碎石、砂）后補注漿處理，覆土充填的滲漏性溶槽以清除溶槽充填土并澆筑C15砼進行加固處理。對于封閉溶蝕洼地、漏斗，地下暗河、水網(wǎng)密集或集中滲流帶，規(guī)模較大或串株狀發(fā)育溶洞，軟基高填段，采用樁板，樁筏結(jié)構(gòu)跨度處理。本文主要闡述注漿處理。2.3巖溶整治目的確保巖溶路基施工和運營時地表不塌陷，保證道路運營安全。3.路基巖溶注漿施工特點（1）施工機具設(shè)備簡單、操作方便。（2）路基巖溶注漿是對覆蓋型巖溶整治最簡便最有效的方法。（3）路基巖溶注漿原材料采用的是水泥漿，流動性好對巖溶能起到很好的填充和加固作用。4．施工方

5、法機臺平整巖層鉆進注漿土層跟管鉆進施工準備檢查合格鉆孔沖洗孔口管封孔注漿完成終注條件設(shè)計深度圖4.1注漿施工工藝流程圖圖否是否是否是4.1施工工藝流程圖施工準備→布置孔位→測量放線→鉆孔→檢查巖芯→終孔→清孔→封孔→注漿→注漿完成→試驗檢測。注漿處理施工工藝流程見圖4.1。4.2施工方法4.2.1定孔位按“探灌結(jié)合”的原則，巖溶整治注漿孔分先導(dǎo)探灌孔，和分序注漿孔兩種類型，分序布置與實施。根據(jù)設(shè)計要求標出注漿孔位置，并進行復(fù)測。孔位偏差不大于10cm，當因避讓管、線等客觀原因需對孔位進行調(diào)整，且距離大于50cm時，報設(shè)計、監(jiān)理單位核對。①注漿孔位標定后，移動鉆機至鉆孔位置，完

6、成鉆機就位。②鉆機就位后，用經(jīng)緯儀、水準儀等工具調(diào)整鉆機角度，安裝牢固，定位穩(wěn)妥。③各類設(shè)備就近安裝，注漿管線固定，不宜過長，以30公分為宜，以防壓力損失。4.2.2鉆孔覆蓋層中鉆孔采用跟管鉆進，直徑不得小于130mm?；鶐r段終孔直徑不得小于91mm。所有先導(dǎo)探灌孔均須按勘探鉆孔技術(shù)要求施鉆，進行巖芯鑒定和編錄。4.2.3檢查巖芯根據(jù)鉆取巖芯的形態(tài)，并結(jié)合鉆進時鉆機的狀態(tài)確認具體的地質(zhì)情況，并以此判定入巖的深度及注漿方案。4.2.4終孔鉆孔應(yīng)以實際鉆探深度為準，加固厚度滿足設(shè)計要求。加固深度為巖土界面以下2m。鉆至設(shè)計孔深度，經(jīng)專業(yè)工程師自檢后，報請現(xiàn)場監(jiān)理工程師檢查，同意后

7、方可提鉆。4.2.5清孔在鉆孔結(jié)束后，要及時進行清孔，將孔中碎石等破碎巖芯取出，確保注漿時水泥漿能順利的充填基巖中破碎巖層和裂隙。對沖洗時返水的鉆孔，以沖洗液變清為結(jié)束條件。對溶洞、溶蝕破碎帶發(fā)育、沖洗時不返水的鉆孔，要求流量不小于泵送額定流量的80%，沖洗時間不少于10min。4.2.6封孔①在滿足設(shè)計注漿壓力條件下，根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)情況可采用濃水泥漿(水泥砂漿)一次性封閉或孔口管動態(tài)阻塞法封孔，封孔深度最小不少于2m。②對未遇溶洞的鉆孔采用一次性封閉法封孔，管徑30mm；當鉆探揭示有溶洞、漏水嚴重情況時