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                    地基注漿
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                      鐵路路基注漿加固施工技術

                      2018-11-28 10:58:17??????點擊:
                      路基注漿加固技術是常見于鐵路施工中的路基質量控制技術,主張通過對軟基層滲透、固結,實現路基承載能力改良,提高施工質量與日后通車能力。該技術因具有經濟效益好、污染小、技術先進等優點而被廣泛應用在鐵路施工建設之中。 
                        一、注漿加固技術概述 
                        目前,注漿加固技術在建筑工程、隧道(巷道)工程以及水利工程中都得到廣泛應用。此項技術的本質是通過采用適當的方法將一些固化后強度較高的漿液注入到巖土地基、圍巖等裂隙和孔洞中,置換出其中的空氣,通過粘結、固化來改善巖土的力學性質?,F在已有的注漿材料有水泥漿液、化學漿液和混合漿液,一般常用的為水泥漿液。而注漿方法有高壓噴射注漿和靜壓注漿兩種,在大多數工程中,多采用靜壓注漿方法。 
                        二、施工案例分析 
                        1、工程簡介 
                        本鐵路施工地區主要經過風化巖層等復雜地貌,具有施工難度大、技術水平要求高等特點。 
                        2施工措施 
                        在進行正式注漿前,通常情況下,需要在現場選擇不同的注漿段落,并選取2-3個鉆孔進行實驗,進一步對注漿壓力、水灰比、注漿量、注漿的擴散半徑等注漿參數進行確定。通過觀測驗證附近的注漿鉆孔,結合設計要求,對注漿參數、設計注漿孔距等進行確定。 
                        3、施工工藝 
                        路基注漿加固工藝具體流程見圖。 
                        路基注漿加固工藝流程 
                        在施工過程中,其施工方法主要有以下幾點。 
                        1)準備注漿、鉆機設備。 
                        根據測量點位,當鉆機準備就緒后,將鉆機平穩安放,將水平鉆頭水平角度調整為垂直(參照鉆機水平角度);注意注漿機、制漿機及其配套設施安置,固定注漿管線,通常情況下,注漿管線的長度應為(40±10)m,長度過長容易增加壓力損失?,F場準備拌合設備與材料,如粉煤灰、水玻璃等。 
                        在鉆孔過程中,需要在適當位置建立注漿泵站,同時固定注漿所需注漿泵、攪拌機、貯漿槽等設備,或者在臺車上安裝上述機械、貯漿槽等,將其改造成移動注漿泵站。 
                        2)鉆孔施工方法。 
                        采用盤式鉆孔機旋轉鉆進,使用鉆頭,并依靠普管護壁。整個鉆孔過程嚴格采用干鉆法,切忌在鉆孔過程中加水。在鉆孔過程中,需要嚴格遵守設計要求,確保鉆孔方向、角度和孔徑的一致性。確定鉆孔方向、鉆孔角度后,鉆機經過固牢處理后即可開鉆。 
                        3)漿液配置。 
                        按照上文分析合理配比水漿泥。根據制漿機容量取水;根據水灰比例選取相應重量的水泥,開啟制漿機后邊攪拌邊添加水泥。通常情況下,攪拌時間可控制在(5±2)min(漿液無大范圍沉淀即可),攪拌結束后將水泥漿置入儲漿桶。水泥漿置入儲漿桶后要不斷進行人工攪拌,避免漿液沉淀。在施工中,主要水泥漿配置原料為水、水泥。先加水,后添加水泥與外加劑,拌合(15±5)min。水泥漿流過過濾篩后應過濾2~3邊,再存入漿液池。 
                        4)注入壓力。 
                        注漿壓力與土質強度、重度有關,而這部分數值難以確定,因此在施工中根據傳統施工經驗,將注漿壓力控制在一定范圍內。在進行注漿前,為了確保注漿泵正常運轉,通常情況下需要進行試驗。試驗方法是,先調整三通閥門位置,開泵后,待泵吸水正常時,慢慢調小三通閥回漿口,徐徐上升注漿泵的壓力,當注漿泵達到預定注漿壓力并持續3分鐘不出故障,在這種情況下,可以認為注漿泵性能正常。 
                        5)終孔標準。 
                        采用壓力-流量雙控的方法控制注漿量,當注漿壓力達到設計注漿壓力并穩定時基本原則(穩定時間為4min)。注漿壓力大于2倍設計壓力并無法注漿可終孔。個別注漿孔注漿量偏大應停止注漿,分析注漿量偏大的原因后繼續注漿。 
                        6)注漿結束封孔。 
                        注漿結束后,應立即拔出套管并用水泥將漿孔封堵。清洗制漿機、注漿泵后,移至下一處并施工。 
                        7)注漿效果檢查。 
                       ?、僮{結束后,與物探結果資料進行對比,結合漿孔縫合效果,判斷注漿效果。②注漿前后,對比鉆孔注水實驗單位吸水量,正常條件下,注漿后單位吸水量應略小于注漿前(約為5%),且未發現漏水現象。③鉆孔效果檢查,采取抽樣檢測方法,選取4%的注漿孔,根據芯漿情況判斷注漿效果。 
                        三、路基注漿加固技術常見問題處理 
                        1、在施工中,主要出現以下幾點問題:①在注漿孔定位中,鉆機受施工場地的影響,回轉半徑變小,定位速度減慢;同時鉆塔較大,增加鉆孔難度,經常出現鉆孔偏離的現象。面對這一問題時,在鉆孔過程中要盡量靠近最初的設計位置,對一些容易出現偏差的地形可進行簡單加工后在進行處理。②由于路段鉆孔地層雜質較多,若鉆孔振動較大可引發塌孔等現象,因此在施工過程中借助PVC管護孔,可有效避免塌孔等現象。③在注入漿液時,容易出現攪拌漿液不均勻與儲漿桶內漿液沉淀現象,因此必須要緊抓攪拌環節,避免沉淀現象發生。④在注漿孔裂縫處理中,要不斷觀察裂縫變化問題,及時調整注漿壓力值,必要時可停止注漿。 
                        2、要特別注意是注漿流程的連續性,若受外力因素而中斷可采取一下措施進行處理:①應盡快恢復注漿,若注漿間隔時間過長應沖洗鉆孔再進行注漿(若無法沖洗,應清理鉆孔后再注漿)。②恢復注漿時,應繼續使用同級水泥漿(注漿率與中斷前相近即可),使用中斷前同級水泥漿灌注最佳,注漿率與中斷前相比減少較少則應使用加濃漿液灌注。③注漿后,若注漿率低于中斷前且在短時間內停止吸漿,必須立即采取補救措施。例如,可增加相鄰孔注漿壓力或適當增加注漿孔數量。 
                        四、施工質量控制與檢驗方法 
                        1、分期、分批供應符合設計要求的水泥與外加劑等材料,在每次原材料供給之前應及時檢查驗收,并做好管理、發放工作。水泥與中砂等施工材料必須接受檢驗,試驗師檢驗合格后,方可用于施工。 
                        2、注漿后,對比鉆孔注水實驗單位吸水量,正常條件下,注漿后單位吸水量應略小于注漿前(約為5%),且無法發現漏水現象,若發現漏水情況,應立即進行處理。 
                        結束語 
                        在完成注漿加固施工一年多以來,本段道路路面未出現裂縫、滲水等現象,路基下降量滿足相關要求,承載能力明顯增強,取得了較好的經濟效益和社會效益。注漿加固技術已經很成熟,但對設計和施工人員的專業素質要求較高,在施工中各單位應嚴格按照設計標準進行,這才是保證質量合格的有力保證。此外,在應用路基注漿加固技術的同時,要做到具體問題具體分析,重視注漿孔分布,合理安排工序,根據整體設計方案明確注漿固化的具體方法,以進一步提高施工質量。 
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