软土路基施工工艺.doc

软土路基施工工艺 换填施工换填施工 1 塑料排水板施工塑料排水板施工 2 强夯施工强夯施工 5 冲击压实与振动碾压施工冲击压实与振动碾压施工 8 水泥搅拌桩施工水泥搅拌桩施工 10 水泥粉煤灰碎石桩 水泥粉煤灰碎石桩 CFG 施工 施工 12 土工格栅施工土工格栅施工 16 复合土工膜 二布一膜土工布 隔断层施工复合土工膜 二布一膜土工布 隔断层施工 18 采空区注浆处理施工采空区注浆处理施工 20 水泥砂浆桩施工水泥砂浆桩施工 25 换填施工 1 施工准备 适用范围 路基通过水稻田 洼地或池塘地段 应换填处理 换填深度 0 5m 换 填法一般用于处理局部范围的浅层软土 填土或不均匀地基 具体的施工范围按设计 要求 由监理工程师现场确定换填的宽度和深度 测量放样 首先按设计要求进行中线 高程和横断面测量 然后按设计要求的宽 度和距离中心的位置放样 准备和检验施工使用的所有机械设备及劳动力的各项指标和合格证 修建进场施工便道和开挖排水沟 修建挡水堤以防止雨水流入场地内 施工过程 中为便于开挖顺利进行 保证换填质量 人工在开挖坑外四周设截水沟 坑内两边设 排水沟 由集水井排水 对换填料场的各项试验数据报监理审批后开始备料 在料场内加水闷料 使其含 水量略大于最佳含水量 铺筑试验段 确定换填工艺 铺筑层厚 机械配套和碾压遍数等参数 2 施工方法 a 不合格土的开挖 对于需要换填的淤泥 松软土采用人工配合挖掘机开挖 根据换填长度决定开挖 顺序 长度在 100m 以下时 开挖由一端往另一端进行 长度在 100m 以上时 开挖 宜从中部往两端进行 软弱土层挖除干净并经监理工程师确认后 采用推土机配合人工将底部平整 若 底部起伏较大时 按规定要求设置台阶或缓于 1 5 的缓坡 底部处理 当底部的开挖宽度和深度达到设计要求并经过监理工程师确认后 可 采用压路机对换填面进行压实 当含水量不佳时 应洒水闷料或晾晒加灰后才能保证 压实效果 按规范要求作填前压实检查 合格并经监理确认后 方可进行合格料的回填 b 合格土的换填 换填可根据总长度选择 开挖完成后再进行换填或是保证开挖 30m 后 开挖 换 填平行作业 一般情况下 换填总长度在 50m 以下时 采取前者 反之 采取后者 采用装载机 自卸汽车将准备好的换填料运到施工现场后 按规定的车距均匀卸 料 采用平地机后跟重型压路机的方法 按松铺厚度不大于 0 3m 进行分层刮平和初 压 按照试验段确定的压实工艺 采用振动压路机 按照填料的特性 选用适宜振频 振幅和碾压工艺 本着先轻后重 先边后中的原则 确保碾压达到规定的压实密度 3 施工工艺流程图 换填施工工艺流程图换填施工工艺流程图 施工准备 开 挖 平 底 换 填 碾 压 检 测 下一步施工 不 合 格 备料与运输换填料审定 整 平 塑料排水板施工 1 施工准备 a 施工场地准备 首先对需要加固的地段进行测量 放样并排水疏干 清除原地面的草皮和杂物 再用设计要求的填料和要求填筑路拱排水垫层 垫 层要求表面平顺 形成同路拱或横坡相同的坡度 并按设计要求和规范规定碾压密实 两侧挖纵向排水沟 以便疏散排水砂砾石垫层中析出的水 b 施工机械及材料准备 施工机械 结合施工的实际情况 可选用合适的打拔桩机或插板机进行施工 材料准备 施工前 对采用的塑料插板进行验收 其品种 规格和质量要符合设 计要求 检查每批的出场合格证 性能报告单 抽样检验芯板材料单位长度的重量 厚度 宽度 抗拉强度 伸长率 纵向通水率和滤膜材料单位面积重量 抗拉强度 渗透系 数 等效孔径等 2 施工方法 a 机具定位 在需要加固的地段 根据布板的范围和间距 放出每个板的准确点位 并用小木 桩或竹桩标记 在套管入土时再将其拔掉 插板机械依据从低往高处打设的原则安设 定位时要保证桩锤中心与地面定位在 同一点上 并用经纬仪或其他观测办法控制桩锤与塔架的垂直 打设机底支垫物要平稳牢固 防止局部塌陷 安设套管时套管顶端要有便于起吊的吊钩或吊环 并在套管上划出控制标高的刻 度线 如套管接长时 在打设前要试接 要求联接处平顺密闭 b 塑料板与桩尖连接 在塔架插板卷筒上安装塑料板 然后将塑料板通过套管从管靴穿出 固定在桩尖 上 并一起贴紧管靴对准板位 c 沉管插板 打拔桩机利用震动锤的震动锤击力和卷扬机的拉力沉管 插板机利用震动锤击力沉管 开始时沉管要缓慢 防止套管突然偏斜 套管入土 深度距设计深度约 2 米时 要减慢沉管速度 注意观察 防止超深或碰上基岩时能及 时采取措施 d 拔管剪断塑料板 沉管到设计深度后即可拔管 这时 塑料板因桩夹与土的阻力而垂直设置在软土 地基中 套管拔出后剪断塑料板 在砂砾石垫层上留出 20 30cm 拔管时要连续缓慢进行 中途不得放松吊绳 防止因套管下坠而损坏塑料板 e 铺设第二层砂砾石垫层 整段软土地基插板结束后 均匀等厚地铺设第二层砂砾石垫层 一般 20 30cm 厚 要求覆盖塑料插板 压路机静压 6 8 遍 检查其密实度 一般要达到 90 以上 或符合设计要求 f 预压荷载 预压荷载在插板完成后进行 荷载应均匀地堆加在砂砾石垫层上 一般预压荷载 为上部土石方填料 应结合路基施工分层填筑压实 预压荷载采用变形控制 分层加 载结束 24 小时观察位移速率和水平位移速率是否符合规定值要求 3 施工工艺流程图 塑料排水板施工工艺流程图塑料排水板施工工艺流程图 强夯施工 1 施工准备 场地平整 清除表层土 进行表面松散土层碾压 修筑机械设备进出道路 排 除地表水 施工区周边作排水沟以确保场地排水通畅防止积水 查明强夯场地范围内地下构造物和管线的位置及标高 采取必要措施 防止因 强夯施工造成损坏 测量放线 定出控制轴线 强夯场地边线 标出夯点位置 并在不受强夯影响 地点 设置若干个水准基点 施工应按设计初步确定的强夯参数在有代表性的场地上进行工艺性试夯试验 通过强夯前后测试数据的对比 检验强夯效果 确定有关工艺参数 2 施工工艺 2 1 确定施工参数 机械设备的确定 强夯施工采用 25t 以上带有自动脱钩装置的履带式起重机或其他专用设备 采用 履带式起重机时 在臂杆端部设置辅助门架或采取其他安全措施 防止落锤时机架倾 覆 夯锤锤重及夯锤底面面积根据设计文件要求的单击夯击能确定 夯锤底面采用圆 形 对于粘性土 砂质土 碎石土 锤底面积为 3 6 对于淤泥及淤泥质砂等 锤 底面积大于等于 6 夯锤中对称设置若干个上下贯通的气孔 自动脱钩采用开钩法 或用付卷筒开钩 夯锤落距确定 锤重按下式初步确定 影响深度 系数 锤重 落距 1 2 落距根据单击夯击 能和锤重确定 即 锤重 kN 落距 m 单击夯击能 kN m 夯击遍数的确定 夯击遍数设计为 2 3 遍 具体工程根据消除黄土地基湿陷性的要求 以试验结 果确定 一般第 遍隔 1 点跳夯 第 遍补第 遍空隙 第 遍补 遍空隙 点 夯完成后 最后再以低能量满夯 达到锤印彼此搭接 夯击次数确定 强夯施工每一遍内各个夯点的夯击次数 按现场试夯得到的夯击次数 一般为 5 15 次 与夯沉量关系曲线确定 并同时满足 单击夯击能小于 4000kN m 时 最后 两击的平均夯沉量不大于 50mm 当单击能量大于 4000kN m 时 最后两击的平均夯 沉量不大于 100mm 夯坑周围地面不发生过大的隆起 不因夯坑过深而使起锤困难 这三个条件 且以使土体竖向压缩最大而侧向位移最小为原则 每个夯击点安排专人 检查和记录击数 保证强夯质量 夯击点的布置 夯击点布置与夯击点位置可根据基底平面形状 采用梅花形或正方形布置 夯击 点间距可取夯锤直径的 1 2 2 2 倍 夯击遍数间隔时间确定 具体间隔时间取决于土中超静孔隙水压力的消散时间 凡是产生超孔隙水压力 夯坑周围出现较大隆起时 不能继续夯击 要等超孔隙水压力大部分消散后 再夯下 一遍 在一遍中若干夯击次数后出现上述情况 也要遵循这一要求 停止夯击 等超 孔隙水压力大部分消散后 再夯下一遍 一般黄土夯击间隔时间不少于 7 天 对黏性 土地基间隔时间不少于 3 4 周 具体间隔时间可根据工艺性试夯确定 施工时首先 保证夯击遍数间隔时间 并做详细记录 其次可根据实际情况调整施工流水顺序 安 排合理的流水节拍 力争使各区段间达到连续夯击 杜绝间隔时间未到就强行施工现 象 确保强夯质量 夯击点布置图夯击点布置图 2 2 强夯施工 对夯击点依次夯击完成为第一遍强夯施工 在第一遍强夯完成后 用推土机将场 地推平 压路机碾压两遍后进行测量布置夯击点位置及水准测量 第二次按设计选用 已夯点间隙中间 依次补点夯击为第二遍 以下各遍均按设计在中间补点 最后一遍 锤印彼此搭接 表面平整 强夯施工按试验确定的技术参数进行 以单夯夯击能 夯 击遍数和各个夯点的夯击次数为施工控制数值 并采用试夯确定的地表平均沉降量控 点夯2遍平面布置示意图 1为第一遍夯击击点 2为第二遍夯击击点 点夯3遍平面布置示意图 1为第一遍夯击击点 2为第二遍夯击击点 3为第三遍夯击击点 111 1 11 1 1 1 2 22 2 131 3 13 2 1 3 31 3 2 1 3 制 对渗透性较差的细粒土 必要时应增加夯击遍数 最后再以低能量满夯 满夯可 采用轻锤或低落锤多次夯击 锤印搭接不小于 1 4 夯锤的直径 3 施工工艺流程图 强夯施工工艺流程图 满足设计要求 施工准备 试验性施工测试 确定施工参数 夯击计划 夯击测试 夯击面管理 质量检验 加固效果评价 强夯设计 施工记录 冲击压实与振动碾压施工冲击压实与振动碾压施工 1 施工准备 场地平整 清除表层土 进行表面松散土层碾压 修筑机械设备进出道路 排 除地表水 施工区周边作排水沟以确保场地排水通畅防止积水 测量放线 定出控制轴线 冲击压实与振动碾压场地边线 施工前 根据设计要求的压实度及沉降量进行现场试验 确定采用机械的规格 及性能 冲击压实及振动碾压的遍数 冲击能及振动功率等参数 确定质量检测方法 及评价标准 2 施工方法 冲击压实采用拖式冲击压路机 振动碾压采用重型振动压路机 施工由地基处理 范围两侧开始向中心碾压 碾压一直进行到要求的密实度为止 冲击压实次数根据设计要求的压实度和沉降量控制值或现场施工时以冲击轮轮迹 高差小于 15mm 来控制冲击压实次数 冲击碾压与振动碾压的加固范围要超出路基两侧坡脚外宽度为处理深度的 1 2 2 3 并不小于 3m 冲击压实时均匀碾压 相邻两段冲击压实搭接长度不小于 15 米 冲击压实前 要及时对地基适量洒水 使水份充分渗透 达到适宜的含水量然后冲击碾压 冲击压 实 10 遍左右后 平地机大致整平 再冲击压实 冲击碾压完成后 表层的松土重新刮平 并用振动压路机压实 当出现地面以下 2 3m 范围内存在软土夹层 地基为粉土 地层含水量大于 60 附近受既有建筑物影响 地基已进行复合地基加固 已设置路肩挡墙地段的情 况 地基处理不采用冲击压实施工 在岩溶发育区同时采用冲击压实及岩溶注浆处理地基时 先进行冲击压实后再进 行岩溶注浆 当涵洞附近需进行冲击压实时 先进行冲击压实后再施工涵洞 冲击压实及振动碾压施工的质量控制及处理效果的评价标准符合现场试验确定的 结果 3 冲击压实及振动碾压施工工艺流程图 施工准备 测量 场地清理 平整 修筑临时排水设施 冲击或振动碾压 冲击碾压区刮平 振动压路机碾压 下道工序 补压 是 否 检验签证 水泥搅拌桩施工水泥搅拌桩施工 1 施工准备 施工现场应予平整 必须清除地上和地下一切障碍物 明浜 暗塘及场地低洼 时向应抽水和清淤 分层夯实时应回填粘性土料 不得回填杂填土或生活垃圾 开机 前必须调试 检查桩机运转和输料管畅通情况 深层搅拌机 有中心管喷浆方式和叶片喷浆方式两种 根据搅拌桩径选择 桩径在 1m 左右选 择前者 桩径 1m 以上选择后者 配套机械 中心管喷浆方式搅拌机配套机械 灰浆拌制机 一般用两台轮流供料 集料斗 灰浆泵 出口由压力胶管与输浆管相连 电磁流量计 电气控制柜 叶片喷浆方式搅拌机配套机械 灰浆计量配料装置 包括灰浆拌制机 2 台 集料斗 灰浆泵 2 施工工艺 定位 起重机悬吊搅拌机到达指定桩位并对中 当地面起伏不平时 应使起吊 设备保持水平 预搅下沉 待搅拌机的冷却水循环正常后 启动搅拌机电机 放松起重机钢丝 绳 使搅拌机沿导向架搅拌切土下沉 下沉的速度可由电机的电流监测表控制 工作 电流不应大于 70A 如果下沉速度太慢 可从输浆系统补给清水以利钻进 制备水泥浆 待搅拌机下沉到一定深度时 即开始按设计确定的配合比拌制水 泥浆 待压浆前将水泥浆倒人集料斗中 提升喷浆搅拌 搅拌机下沉到达设计深度后 开启灰浆泵将水泥浆压入地基中 边喷浆边旋转 同时严格按照设计确定的提升速度提升搅拌机 重复上下搅拌 搅拌机提升至设计加固深度的顶面标高时 集料斗中的水泥浆 应正好排空 为使软土和水泥浆搅拌均匀 可再次将搅拌机边旋转边深入土中 至设 计加固深度后再将搅拌机提升出地面 清洗 向集料斗中注入适量清水 开启灰浆泵 清洗全部管路中残存的水泥浆 直至基本干净 并将粘附在搅拌头上的软土清洗干净 移位 重复上述 步骤 再进行下一根桩的施工 由于搅拌桩顶部与上部结构的基础或承台接触部分受力较大 因此通常还可对桩 顶 1 0 1 5m 范围内再增加一次输浆 以提高其强度 深层搅拌桩施工示图 搅拌桩施工工艺搅拌桩施工工艺流程图流程图 定位预搅下沉喷浆搅 拌上升 重复搅 拌下沉 重复搅 拌上升 结束 制配水泥浆 施工准备 成桩试验 确定工艺参数 搅拌机定位 预搅下沉 喷浆 搅拌 提升 重复 3 次上 下搅拌到 设计深度 搅拌到设计深度 重复上 下搅拌 清 洗 移 位 质量检验 水泥粉煤灰碎石桩 CFG 施工 1 施工准备 核查地质资料 结合设计参数 选择合适的施工机械和施工方法 进行满足桩体设计强度的配合比试验 确定各种材料的施工用配比 平整场地 清除障碍物 标记处理场地范围内地下构造物及管线 测量放线 定出控制轴线 打桩场地边线并标识 施工前清除地表耕植土 进行成桩工艺试验 确定施工工艺和参数 2 施工顺序 CFG 桩施工一般优先采用间隔跳打法 也可采用连打法 具体的施工方法由现场 试验来确定 连打法易造成邻桩被挤碎或缩颈 在粘性土中易造成地面隆起 跳打法不易发生 上述现象 但土层较硬时 在已打桩中间补打新桩 可能造成已打桩被振裂或振断 在软土中 桩距较大可采用隔桩跳打 但施工新桩与已打桩时间间隔不少于 7d 在饱和的松散粉土中 如桩距较小 不宜采用隔桩跳打 全长布桩时 应遵循由 由 一边向另一边 的原则 3 振动沉管灌注施工工艺 振动沉管打桩机适用于粘性土 粉土以及淤泥质土 3 1 施工步骤 沉管 根据设计桩长 沉管入土深度确定机架高度和沉管长度 并进行设备组装 桩机 就位 保持桩管垂直 垂直度偏差不大于 l 若采用预制钢筋混凝土桩尖 需埋入 地表以下 300mm 左右 开始沉管 为避免对邻桩的影响 沉管时间应尽量短 记录 激振电流变化情况 应 1m 记录一次 对土层变化处应予以说明 投料 在沉管过程中用料斗进行空中投料 可边沉管边投料 待沉管至设计标高且停 机后须尽快完成投料 直至管内混合料顶面与钢管料口平齐 拔管 启动电动机 首次投料留振 5 10s 再开始拔管 拔管速率按工艺性试验并经监 理工程师批准的参数进行控制 一般 1 2 1 5m min 较合适 拔管过快易造成局部 缩颈或断桩 拔管太慢振动时间过长 会使桩顶浮浆增厚 易使混合料离析 对淤泥 质土 拔管速度可适当放慢 拔管过程中不宜反插留振 如上料不足 须在拔管过程 中空中投料 以保证成桩后桩顶标高达到设计要求 成桩后桩顶标高应高出设计桩长 0 5 米 且浮浆厚度不超过 20cm 封顶 沉管拔出地面 确认成桩符合设计要求后 用湿粘性土封顶 移机 钻机移位进行下一根桩的施工 3 2 施工工艺流程图 振动沉管振动沉管 CFG 桩施工工艺流程图桩施工工艺流程图 投 料 振动拔管 封 顶 移 机 混和料在拌合 站集中拌和 桩机就位 沉 管 原地面处理 测量放样 4 长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工工艺 4 1 施工步骤 CFG 桩钻机就位后 应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆 校 正位置 使钻杆垂直对准桩位中心 确保 CFG 桩垂直度容许偏差不大于 1 混合料搅拌 混合料搅拌要求按配合比进行配料 计量要求准确 拌合时间不得少于 1min 混 合料加水量和坍落度 设计要求长螺旋钻管内泵压混合料法施工时 坍落度控制在 16 20cm 根据采用的施工方法按工艺试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制 在泵送前混凝土泵料斗应备好熟料 钻进成孔 钻孔开始时 关闭钻头阀门 向下移动钻杆至钻头触及地面时 启动马达钻进 一般应先慢后快 这样既能减少钻杆摇晃 又容易检查钻孔的偏差 以便及时纠正 在成孔过程中 如发现钻杆摇晃或难钻时 应放慢进尺 否则较易导致桩孔偏斜 位 移 甚至使钻杆 钻具损坏 当钻头到达设计桩长预定标高时 在动力头底面停留位 置相应的钻机塔身处作醒目标记 作为施工时控制孔深的依据 当动力头底面达到标 记处桩长即满足设计要求 施工时还需考虑施工工作面的标高差异 作相应增减 灌注及拔管 CFG 桩成孔到设计标高后 停止钻进 开始泵送混合料 当钻杆心充满混合料后 开始拔管 严禁先提管后泵料 成桩的提拔速度宜控制在 2 3m min 成桩过程宜连 续进行 应避免因后台供料慢而导致停机待料 灌注成桩完成后 桩顶采用湿黏土封 顶 进行保护 施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量 移机 当上一根桩施工完毕后 钻机移位 进行下一根桩的施工 施工时由于 CFG 桩的 土较多 经常将临近的桩位覆盖 有时还会因钻机支撑时支撑脚压在桩位旁使原标定 的桩位发生移动 因此 下一根桩施工时 还应根据轴线或周围桩的位置对需施工的 桩位进行复核 保证桩位准确 4 2 工艺流程图 长螺旋钻管内泵压长螺旋钻管内泵压 CFG 桩施工工艺流程图桩施工工艺流程图 原地面处理 钻机移位 均匀拔钻至桩顶 泵送混合料 停钻 钻进至设计深度 钻机就位 测量放线 土工格栅施工土工格栅施工 1 施工准备 a 测量放样及场地清理 按施工规范和设计要求施工场地进行测量和放样 对原地面进行清理碾压 基底处理同一般路基填筑施工处理 处理完毕检验合格 后再进行路基的分层填筑 当填筑高度达到设计铺设土工格栅的高程时 在检验合格的填层面上进行测量放 线 按设计要求定出铺设土工格栅的位置 b 材料准备 用于路堤边坡加筋补强的土工格栅采用双向土工格栅 土工格栅的幅宽不小于 3 0m 抗拉强度不小于 30KN m 延伸率 10 用于软基加固采用桩网复合地基的土工格栅采用双向土工格栅 选用高强聚酯纤 维 聚酯 聚乙烯等材料用于软基加固 抗拉强度根据计算确定 但一般不小于 80KN m 土工格栅的幅宽 5 0m 延伸率 10 采用排水固结法施工时 土工格栅可采用单向土工格栅 抗拉强度根据计算确定 一般不小于 50KN m 土工格栅铺设前对每批产品的性能经国家授权的由资质的产品质量监督检验中心 进行检测 检测频率不少于 3 组 合格后方可铺设 施工质量应符合种国家行业标准 铁路路基土工合成材料应用技术规范 2 施工方法 在测定的范围内进行铺设 土工格栅平铺于路基上 外缘距边坡一般为 0 1m 铺 设宽度按设计要求设置 铺设时不容许有褶皱 要拉紧 铺实后用 型铁钉或竹钉加以固定 铺设土工格栅时 土层表面应平整 不得有坚硬凸出物 铺好后及时填砂覆盖 避免受阳光长时间的直接暴晒 土工格栅铺设时 横向搭接和纵向搭接长度应满足设计要求 土工格栅铺开后 应及时填筑填料 未铺填料时 机械车辆不得行走其上 塑料土工格栅按设计要求可分为纵向受力和横向受力两种形式 铺设土工格栅要 严格按设计要求铺设 3 施工工艺流程图 土工格栅施工工艺流程图土工格栅施工工艺流程图 施工准备 基底处理 检验 垫层施工 检验 铺设土工格栅 检验 上覆隔离层施工 检验 路基填筑 材料进场 检验 退货 不合格 不合格 不合格 不合格 不 合 格 复合土工膜 二布一膜土工布 隔断层复合土工膜 二布一膜土工布 隔断层施工施工 1 施工准备 a 按施工规范和设计要求施工场地进行测量和放样 b 对原地面进行平整 碾压 无植物根系和浮土 原地面平整 夯压应符合设计 要求 并结合永久性排水设施做好路基两侧地面排水 处理完毕检验合格后再进行下 一道工序的施工 c 当填筑高度达到设计铺设复合土工膜的高程时 在检验合格的填层面上进行测 量放线 按设计要求定出铺设复合土工膜的位置 d 铺设前对每批产品的性能经国家授权的由资质的产品质量监督检验中心进行检 测 检测频率不少于 3 组 合格后方可铺设 施工质量符合种国家行业标准 铁路路 基土工合成材料应用技术规范 2 施工方法 a 在测定的范围内进行铺设 铺设复合土工膜前先按要求铺好砂垫层于路基上 铺设宽度按设计要求设置 b 铺设时不容许有褶皱 应尽量拉紧 铺实后用 型铁钉或竹钉加以固定 c 铺设复合土工膜时 砂垫层表面应平整 不得有坚硬凸出物 铺好后及时填砂 覆盖 避免受阳光长时间的直接暴晒 d 复合土工膜铺设时 横向搭接和纵向搭接长度应满足设计要求 e 复合土工膜铺开后 应及时填筑填料 待上覆土后采用轻型碾压机械压实 只 有当上覆土填层厚度大于 0 6m 后 方能用重型压实机械压实 f 复合土工膜按设计要求可分为纵向受力和横向受力两种形式 铺设复合土工膜 前要理解设计意图 严格按设计要求铺设 3 施工工艺流程图及说明 复合土工膜施工工艺流程图复合土工膜施工工艺流程图 施工准备 基底处理 检验 垫层施工 检验 铺设复合土工膜 检验 上覆隔离层施工 检验 路基填筑 材料进场 检验 退货 不合格 不合格 不合格 不合格 不 合 格 采空区注浆处理施工 1 施工准备 1 1 采空区位置勘测 采空区在施工前 邀请相关单位对采空区范围的分布情 况进行勘测 可采用高密度电法进行勘测 检测采空区实际分布情况与设计是否相符 进而调整优化设计 保证采空区处理质量及效果 1 2 根据采空区现场情况 结合相关规范要求编制采空区处理实施性施工组织设 计 1 3 根据设计文件中注浆孔平面布置情况 进行平面测量控制 1 4 为了进一步保证采空区注浆质量 根据设计配比进行试拌 检验浆液和易性 优化配合比 2 施工步骤 2 1 场地平整 根据图纸设计 大致确定采空区的范围及位置 并使用机械对场地内的杂草杂物 进行清理 使施工范围内的场地平整 利于测量放样及钻机就位 2 2 测量放样 测量人员根据设计图纸中钻孔的坐标确定钻孔准确位置 将一个采空区的所有钻 孔位置都要放好点位 并准确测量记录每个钻孔位置的高程 测量人员要对照施工图 纸和现测高程 计算出钻孔的深度 2 3 钻进成孔 测量组对采空区钻孔的点位放样结束后 即可利用千米钻机进行钻孔施工 每班记录钻孔的进度 岩层描述 地下水状况 以及钻至采空区时准确的钻孔深 度 确定采空区中是否充水 钻孔遇塌孔 掉块或卡钻无法钻进时 可采用跟管钻进 或采用注浆法处理后再钻进 钻孔钻至采空区后用钻杆探测采空区实际高度 然后安装孔口管 孔口管采用 钢管加工 一头焊有法兰盘 法兰用螺栓加橡皮垫上好拧紧 以便使用 用高标号水 泥砂浆将孔口管胶结固定在钻孔中 根据高程计算出来的钻孔深度 在预计的位置如没有钻进采空区 钻孔继续施工 3 5 米 如果仍未钻进采空区 放弃此钻孔的施工 所有孔位都要进行钻孔 且最少保证 50 钻孔打到采空区 如果设计的钻孔位置 没有钻进采空区 而且钻进采空区的钻孔数量没有达到设计孔数的 50 应进行补充 钻孔 补钻的位置要结合发现采空区的钻孔位置 经设计 监理单位研究后确定 2 4 浆液的搅拌制作 2 4 1 浆液配比 注浆浆液采用水泥砂浆进行 其中 水泥优先选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥 水泥标号 32 5 现场施工时 应严格按照浆液配合比进行配料搅拌浆液 浓度不能低于设计浓度 根据上料机具容积 计算出每搅拌桶浆液需要的水 砂和水泥用量 加快搅拌浆液的 速度 一般情况下 浆液制作的速度决定注浆作业的整体速度 搅拌好的浆液从搅拌机到储浆池要增加过滤隔筛 以防止砂中的石块造成注浆泵 堵塞 由于设计浆液浓度较大 浆液进入到储浆池后 容易沉淀 因此在储浆池中应 充分搅拌 浆液在搅拌池中的停留时间应小于 2 小时 2 4 2 水泥用量控制 水泥是使浆液凝结并使结石体达到相应强度的关键材料 由于配合比中水泥的比 例较小 施工时必须控制好水泥的掺加量 不得低于设计用量 2 5 下注浆管 钻至采空区后 开始下注注浆导管 由于孔口管的应用 可以进行压力下注浆作 业 注浆时高压胶管注浆管连接到孔口管侧面的细钢管上 孔口管用法兰盘堵头封上 细钢管上接有三通和阀门 以便注浆系统出现故障或不作业时关闭通往钻孔的注浆通 路 2 6 注浆 2 6 1 注浆条件 钻孔至采空区后 停止钻进 配置注浆浆液进行注浆 注浆作业可以一个或多个 钻孔同时进行 如采空区中充水 在大量注浆作业的情况下 采空区中水的渗透速度 低于注浆速度 那么势必增加注浆的压力和减小注浆的速度 因此有水的情况下 至 少留有一个钻孔排水 排出的水可用于注浆作业 注意事项 一般情况下 有一个钻孔施工完成而且打到采空区 注浆作业的其它 条件也具备的情况下 即可进行注浆施工作业 钻孔和注浆可同时进行 也可采用多 孔同时或轮替注浆 但注浆点不宜太集中 大体上均匀分布即可 2 6 2 注浆系统 注浆系统由料场 搅拌筒 搅拌池 供水系统 注浆泵 注浆管道 流量计 封 孔装置等组成 1 料场 堆放材料的场地要平整 便于运料车辆正常通行 且紧邻搅拌池 设 有防潮 防雨等措施 2 搅拌筒 要求一次搅拌量应不小于 1 5m3以满足正常施工要求 搅拌后的浆 液均匀 符合设计图纸规定 3 搅拌池 至少设置 2 个搅拌筒 1 个二级搅拌池 二级搅拌池中间设置搅拌 系统 使得搅拌后的浆液均匀 4 蓄水池 根据注浆量大小在搅拌池附近建立一个蓄水池 5 注浆泵 宜采用变量泵 注浆泵压力应大于最大设计压力的 1 5 倍 6 压力表 注浆用压力表最大指数应不大于 10MPa 7 流量计 安装与注浆管道直径一致的电磁流量计 安装于注浆管道上 通过 电磁流量计自动记录通过管道的液体流量 便于注浆量统计与控制 电磁流量计要求 定期进行检验标定 注浆量是采空区充填注浆的关键 是采空区处置效果检验的重要 指标 8 封孔装置 采用钢管 在管子前端 200 300mm 处焊接一圆形法兰装置 托 盘直径 120 130mm 之间 下入孔内变径处 2 6 3 注浆压力记录 注浆压力也是采空区注浆处置效果检验的一个关键参数 对于无水采空区的注浆 注浆压力就是管道压力 如果采空区中充满水 地下水将在压力浆液的作用下向周围 渗透 将会导致注浆压力的增加 随着注浆量的增加 注浆压力会逐渐增大 注浆作 业时应在现场记录表中记录注浆压力 随着注浆压力的增大 注浆速度会逐渐减慢 随着注浆压力的增高 要注意施工安全 注浆管道安装要牢固 发现破损的注浆 管 阀门等应及时更换 2 6 4 注浆结束标准 注浆孔的注浆末期 泵压逐渐升高 泵单位吸浆量逐渐减少 当泵吸浆量 70L min 孔口压力在 1 0 1 5MPa 之间 稳定 10 15 分钟可结束该孔的注浆施工 当注入一定浆量 孔口压力 0 3MPa 若出现地表裂隙大量跑浆时 即可结束该孔的 注浆施工 注浆注意事项 1 注浆管的连接 由于孔口管的应用 可以进行压力下注浆作业 注浆时高压胶管注浆管连接到孔 口管侧面的细钢管上 孔口管用法兰盘堵头封上 细钢管上接有三通和阀门 以便注 浆系统出现故障或不作业时关闭通往钻孔的注浆通路 2 注浆管路的保护 由于换班 待料或天气等原因 可能会导致注浆作业无法连续进行 为保护注浆 通道的畅通 在每次注浆需要停顿时 需及时清洗搅拌桶 泵 储浆池 注浆管路等 确保注浆系统的畅通和及后续注浆工作的正常进行 3 钻孔堵塞的处理 如果出现注浆孔没有进行注浆作业而发生注浆孔堵塞导致该孔无法进行注浆作业 时 可以采用钻机进行扫孔 具体办法 把孔口管上的法兰盘堵头卸下 钻机钻杆从 孔口管中重新扫孔 将堵塞段打通 保证注浆作业的顺利实施 4 采空区浆体充填程度的掌握 由于采空区中可能有水 浆液结石过程中析水 很难保证浆液结石体和采空区顶 板完全结合 也即完全接顶的问题 随着注浆总量的加大 注浆压力会逐渐增大 进 浆量会逐渐减小 为保证将残留空区降到最小 可以采用停顿注浆的办法 随着注浆 难度的加大 可以暂停注浆作业 注意应进行清水洗管作业 使采空区中的浆液结石 析水 水在压力下向周围岩土体渗透扩散 等上次注浆浆液凝固以后再进行注浆 即 进行二次补浆 5 总注浆量控制 由于采空区空间难以准确确定 因此设计中的注浆量只是根据勘察和采矿活动调 查给定的一个参考指标 实际注浆作业中 可能会出现两种情况 第一是没有达到设 计注浆量 各种数据表明采空区已经注满 这种情况下结束注浆