高速公路压浆技术探讨

钻孔工艺流程图如下 孔位复测 钻机就位 130 钻头钻孔 至变径处报验 下套管变径为 89 钻孔 岩心提取 地质编录 采空区顶板底板必须有 岩芯控制 钻至采空区 底板下 1 5 米 提交钻探终孔资料报验 验收合格 下注浆管 浇注孔口管 提交原始资料 检查孔位 垂直度 检查孔位 垂直度 钻孔测斜 3 4 浇铸孔口管 将一端带有 120 130mm 法兰托盘的 50mm 注浆管下入孔内变径处 孔 内放入少量砾石 以堵塞大的缝隙 然后放入少量粘土 防止浆量大量渗漏 然后灌入水固比为 1 1 5 1 2 的水泥浆 浇铸长度为地表变径处 水泥浆液中 应加入水泥重量为 2 速凝剂 或采用 425 快凝水泥 快速注浆与孔壁固结 浇筑孔口管施工工艺框图 下注浆管 托盘至 变径处 填入少量砾石及粘 土 浇筑注浆管水泥浆制作速凝剂 浇筑完毕 管口保护 孔口管浇筑应达到如下标准 1 孔口管长度要能满足灌浆要求 2 无漏浆现象 3 止浆孔高度从地表至基岩内 4 6m 4 注浆过程中孔壁无冒浆现象 钻探成孔 报验合 格 3 5 灌浆材料的配制 3 5 1 注浆材料的控制 1 注浆材料主要为水泥粉煤灰浆 其水固比为 1 1 1 3 其中水泥占固相的 30 粉煤灰占固相的 70 浆液强度 R7 大于 0 5MPa 2 浆液配制应按规范中规定的浆液指标进行 见浆液指标控制表 并随即抽 查浆液的各项指标 1 1 01 1 11 1 21 1 31 1 4 容重 103Kg m3 1 38 0 011 4 0 011 43 0 011 45 0 011 47 0 01 结实率 68 71 77 85 88 粘稠度 S 23 25 34 48 70 7 天试块强度 MPa 0 9 0 95 0 98 1 10 1 15 7 天试块容重 MPa 1 67 1 67 1 67 1 67 1 67 水690667650630613 水泥207220234246257 每立方米浆液 材料用量 Kg 粉煤灰483513546574600 原材料计量 水用定量容器计量 水泥按袋计量 粉煤灰用定量容器计量 并 要求用磅称抽查水泥 粉煤灰的数量 搅拌过程 每次搅拌时间不得少于 10 分钟 保证浆液均匀 在施工过程中 为了便于操作及检查 浆液配制时 各种材料用量应严格控制 3 6 灌浆工艺及有关参数 灌浆是采空区治理的最终目的 更是工程施工的核心 施工前 根据地质条件 合理选择具有代表性的区段进行试验工程 在监理工程师见证 监督下 对施 工所用的原材料 浆液配比 浆液性能指标 灌浆孔成孔及灌浆施式方案 施 工工艺 施工方法等进行科学的论证选择 对设计中的各种参数作必要的优化 和善 确定适宜本采空区特征的的施工方案及方法 以便于更好地指导下一步 的规模生产 确保更好地指导下一步的规模生产 确保工程质量 灌浆施工的 顺序同灌浆孔的成孔顺序 且应与之速度匹配 A 根据工地实际情况 综合工程进度 合理调配原材料进场数量及时报批 水 固 比 浆 液 指 标 报验及送检 严格材料质量关 B 灌浆设备必须安装牢固 调试准确 运转正常 保证灌浆过程不发生人为 因素的运转中断 防止因灌浆管路堵塞而起的灌浆失败现象 C 浆液有配制及其相应性能指标 严格执行设计文件 监理细则 技术规范 规定 把好原材料进场质量关 保证浆液质量满足设计标准 D 注浆前 充分撑握区域地下水的水力学特性 泵送清水冲洗孔壁 并做简 易压水试验 检查孔口注浆装置的密封情况和止浆效果 结合注浆孔钻探 所揭示的工程地质信息 岩石破碎程度 孔内循环液的漏失量及钻进过程 中的掉钻 卡钻等现象 判断该孔的可注性 科学合理的进行单孔注浆设 计 浆液配比 注浆工艺 注浆量等 根据设计 注浆先稀后稠逐渐变换 配比 对大孔洞注浆采用间歇式复注的注浆工艺 并适时调整浆液稠度 根据具休情况 在浆液中加入适量的速凝剂 或在孔内投入适量的骨料 砂子等 对于一般孔 采用抽检浆液的各项性能指标 观察记录注浆过 程的泵量及孔口压力 根据实际情况及时调整注浆工艺 对注浆过程中出 现的突发事故做到事前预测并能准确处理 认真填写各项原始记录表格 E 帷幕孔灌浆 帷幕孔注浆的质量是确保整个治理工程质量的关键 亦是治 理工程施工难度最大的环节 根据以往施工经验 结合本工程实际 拟采 用下述施工方案及施工方法 保证灌浆质量 宜采用定量定压分段注浆方 法施工 当地下采空区空隙较小时 可采用水固比 1 1 1 2 的水泥粉煤灰 浆 水泥为固体总量的 30 粉煤灰为固体总量的 70 制浆材料中增添 水泥重量 1 3 的速凝剂 其设备宜采用灰浆泵 当地下采空区空隙较大时 可采用水泥粉煤灰砂浆灌注 灌注时 增添适量外加剂 其设备宜采用压 浆泵或砼泵 保证孔口压力达到 3 0MPa 以上 首先 依据帷幕孔成孔过程中的岩芯破碎程度 孔内循环液的漏失程度钻 进过程的掉钻 卡钻等现象 判断孔内采空空洞 孔隙的大小 以选择确 定灌注浆液的初始配比 帷幕孔的注浆及工艺除执行设计要求外 对于灌 注量较大的帷幕孔 采用低压稠浆 小泵量 多间歇的方法灌注 以工艺 控制灌浆量 达到最佳的灌浆效果 防止浆液过量流失到非注浆部位或地 段 进行原材料的检验及浆液性能测试 施工前认真考查选择原材料产地 并对原材料抽检 检验合格至监理工程 师认可后方能进场 对进场材料同批次水泥 200t 不是 200t 按 200t 检测一 次 粉煤灰每 2000t 取样一组 进行检测 严禁不合格材料进场 施工中严格按照监理部下发的 监理实施细则 规定的检测频率检验浆液 的各项性能技术指标 发现问题及时解决 严禁示合格浆液进入注浆孔内 3 6 2 灌浆工艺及有关参数 1 帷幕孔 注浆孔注浆时 均应先从稀浆 1 1 0 1 1 2 低流量 90L min 开始 当孔口压力 0 6MPa 时 可逐渐提高流量 2 当孔口压力 1 0MPa 时 要降低流量 当注浆量达到单孔平均注浆量的 30 时 要求用稀浆 1 1 3 1 1 4 3 单孔注浆量较大 需增加 1 3 的速凝剂 且到达单孔平均注浆量的 150 孔 口压力 0 6 MPa 注浆泵量 90L min 时 要求间隙时间 12 小时 4 间隙过程中 在孔口加入一漏斗状的投砂器用浆液将砂或矿渣石粉等带 入孔内 5 间隙后的注浆 不得用稀浆 6 帷幕孔注浆时 必须加 1 3 的速凝剂 7 注浆过程中应做好各种原材料数据记录 要求准确 清晰 完整 注浆 结束后 要及时核对各种数据 自我检查 完善各种表格 8 质量检查孔的施工方案及施工方法 质量检测孔的施工顺序为 确定区域孔位检查孔 钻探检测 物探检测 综合质量评价 确保工程质量和工期的措施 完成注浆 30 后 通过钻探取芯 岩芯有率 60