隧道二次衬砌按照“新奥法原理”，在围岩及初期支护变形基本稳定后进行施工。二次衬砌按照先仰供和铺底、后拱墙的次序施作。
在灌注衬砌混凝土之前，要经行隧道中线和水平测量，检查开挖断面是否符合设计要求，严格清除钢筋网和露头，补喷混凝土使其表面平整圆顺，凹凸量不得超过±3cm，（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类围岩）±5 cm（Ⅳ类围岩以上）然后铺设土工布、防水板。土工布与防水板之间采用热溶垫片粘结, 防水板搭接长度不得小于80毫米。施做后起到防水作用，达到设计要求后方可，模板台车就位，校正。混凝土制备和运输等准备工作。
二次衬砌采用12米穿行式全断面液压模板台车整体浇注工艺施工。混凝土采用混凝土输送泵入模，插入式捣固器配合附着式振动器捣固。
模板台车内轮廓大于隧道净空设计轮廓3厘米预留误差量，预留误差量是考虑到未凝混凝土的荷载作用会使模板台车轨底枕木受压沉降变形，模板台车定位实际是确定轨道的铺设位置。轨道铺设应稳固，其位移和沉降量均应控制在20mm内，有必要时可直接用刚性垫块支撑模板台车底横梁于仰拱顶面。模板台车两侧加组合模板的背稍必须牢固，采用I20工字钢，间距不易大于1.5米，其整个组合模板必须支撑仰拱电缆槽边沟。检查模板符合设计规范并牢固后，除锈上脱模剂。固定预埋管件。
在做好上述准备工作后，即可经行混凝土灌注。隧道衬砌混凝土灌注应注意以下几点： 1、浇筑混凝土之前要求底部虚渣、杂物及淤泥清除干净，连接筋除锈，调直，有必要时可对混凝土面凿毛处理。
2、保证捣固密实，使衬砌具有良好的抗渗防水性能，尤其应处理好施工缝。
3、整体模筑时应注意对称浇筑，两侧同时或交替进行，以防止混凝土对拱架模板产生偏压而使衬砌尺 寸不符合设计要求。
4、在浇筑过程中及时观察模板是否有变形，密封不严等意外情况。防止漏水，产生沙面。
桥涵台背回填钻孔注浆处理施工工法 中铁二十局集团四公司 一、前言
桥头刚柔过度段的设计和施工一直是我们研究的重点和方向，近年来随着我国桥梁施工经验的不断积累和国内高速公路的不断修建，我们在桥梁桥头刚柔过度段的设计和施工已有了一套比较成熟的施工方案和设计方案，桥头跳车的通病也已达到了有效的控制。
我公司在昌金高速公路桥梁台背回填处理时就应用了钻孔灌浆的施工方案，在工程实践中掌握了其施工技术，对之进行总结形成了本工法。 二、工法特点
1.施工机械比较简单。一般采用XY—Ⅰ型百米钻机冲钻成孔，砂浆搅拌机拌制砂浆，SYB50/50型压浆机进行注浆成型。 2.操作简单，劳动强度低，施工安全。 3.施工速度快，见效快。
4.施工工序安排较灵活。桥台若必须提前施工搭板时，可以按照钻孔要求预留注浆孔，并保证注浆孔垂直度小于1%。 三、适用范围
适用于台背填料为砂砾、石料的路堤加固处理。 四、施工工艺
1.布孔：在桥梁搭板范围内，第一排注浆孔距台背０.５m，最外一排注浆孔距搭板外缘０.５m，在中央分隔带一侧注浆孔距分割带1.0m；沿线路纵向每排注浆孔的间距为1.5m，横向孔距：在行车道、超车道一侧孔距为1.2m，硬路肩一侧孔距为1.5m；若构造物为斜交，应视实际情况适当增加注浆孔。
2.孔深：每排孔深为台背回填厚度（路床顶面至原地面）。
3.压浆技术要求：注浆施工设备采用SYB50/50液压机注浆或HB—80型注浆机注浆，泵压控制在0.2—0.5m之间，流量为20—50L/min，水灰比为0.5—0.6，采用32.5级普通硅酸盐水泥，不掺外加剂，为水泥净浆。 4.施工技术要求
⑴注浆孔必须采用干钻成孔，除非钻遇路基结构层或大块石头等障碍物确实无法钻进时，才可以加少量水湿润，平常严禁清水钻孔，成孔后为防止雨水灌入，必须采用有效方法封孔或及时进行压浆；孔径需确保注浆管的放置。
⑵灌浆时必须一次性将灌浆管放置到设计深度，从下而上进行注浆，砂性土注浆压力达到0.2mpa，粘性土注浆压力达到0.5mpa，方可终止注浆。
⑶冒浆处理：在注浆过程中，水泥浆液沿土体孔隙往上串流冒出地面，称为地表冒浆。地表冒浆处理时必须耐心细致，有时可能要多次反复处理;一般是在冒浆处用碎棉絮、麻絮或速凝水泥封堵，若封堵无效，则可采用降压、改变水灰比或孔隙灌浓水泥浆等办法进行处理。
⑷串浆：在注浆过程中，水泥浆液从注浆孔内流出的现象叫串浆。发生串浆的原因是在地层中孔隙、裂缝较多，压力较高时，相互串连造成串浆通路。处理的办法有： ①适当延长相邻孔之间的注浆间隔时间； ②串浆孔和注浆孔同时进行压浆； ③封堵串浆孔。 五、主要机械设备见表1 表1 主要机械设备表 序号 1 2 3 4 机械名称 百米钻机 型压浆 砂浆搅拌机 发电机组 规 格 XY—Ⅰ型 SYB50/50 15kw 单位 台 台 台 数量 4 1 1 1 六、劳动组织见表2 表2 劳动组织 序 号 1 2 3 4 工 种 机械工 普 工 技术员 管理人员 人 数 4 8 1 1 分 工 机长 工人 技术指导 现场管理 七、质量保证 1.施工前由技术人员向施工人员进行详细的技术交底，明确每道工序的质量要求和标准。 2.施工过程中必须贯彻“三检”制度，合格后向监理报检。 3.施工现场所采购的水泥必须要有出厂合格证书，并经试验室化验合格后方可使用。 八、安全措施 1.加强对现场施工人员的安全教育，现场设置专职安全员处理安全隐患，防止安全事故的发生。 2.现场危险区域设置醒目的安全标识牌。 3.机械操作人员必须定人定机，加强机械安全操作章程的学习。 九、效益分析 桥台台背注浆处理比普通掺白灰或水泥降低成本30%—40%，并能良好的解决桥头跳车的质量通病，保证了工程质量。 十、工程实例 我公司承建的昌金高速公路罗家湾中桥、廖家分离立交和宜湖分离立交台背处理就采用了注浆处理方案。 三座桥台背高均在10m—13m之间，台后填土设计用渗水性土回填，但在实际施工过程中由于施工机械和填料以及工期等多方面的原因，在后期用重型动力触探仪进行台背检测时，发现台背填料回弹模量均在26—34mpa之间；经为期40天的注浆处理后，再经江西省交通工程质量检测站检测，三个台背回填实测回弹模量最小值E都大于设计回弹模量E（35mpa）。 执笔：徐利 杨延勇
北京地铁隧道穿越密集民房超前预加固地层施工方案探讨
摘 要：北京地铁5号线崇(文门)一东(单)区间渡线大断面全段穿越明清密集民房区，为确定合适的超前预加固措施，有效控制沉降，分别对水平旋喷和大管棚方案进行计算和分析，并从工期和经济方面进行对比，为决策提供参考。 关键词：地铁；大断面；水平旋喷；超前大管棚 1、工程概况
北京地铁5号线崇文门一东单区间隧道，全长621.063m，隧道出崇文门车站后，沿崇文门大街逐渐向东偏移至长安街后到达5号线东单车站。区间隧道为双线隧道，左右线间距16.5 m。在地铁5号线K7+535.79处设新建5号线与既有1号线的联络线。考虑运营时，地铁1号线与既有5号线之间车辆互通，在区间的左右线间设单边渡线，渡线、联络线与区间正线形成3个交叉口大断面，均在密集民房下穿过。 2、 工程地质与水文地质
根据钻探资料显示，左右线在K7+45.3～K7+342.93段隧道上部为中粗砂层，含砾石；下部为卵石圆砾层，地层自稳能力差，易塌方。在K7+342.93～K7+672.393段隧道从第四纪冲洪积层中通过，顶部为粉土层，中上部为中粗砂层，含砾石，中下部为卵石圆砾层。 渡线段上覆土层最薄处仅有4.5～6 m。
隧道穿越的区域内有3层地下水，从上至下依次为：上层滞水、潜水、承压水。地下水径流方向与地铁5号线近于直交。 3、 隧道断面形式
区间隧道渡线共有7种断面形式，从大到小依次包括：3个交叉口的最大断面H形断面(14.455 m×10.955 m)、G形断面(12.84m×8.8m)、F形断面(11.4m×8.556 m)、E形断面(10.1 m×8.255 m)、D形断面(8.5 m×7.425 m)、C形断面(7.2 m×6.65 m)、B形断面(6.6 m×6.70 m)。 4、施工环境
区间隧道全部位于崇文门内大街下方，右线上方东侧主要为1层～3层密集民房及重要商业区，多为明清时期建筑，墙体为浅基础夹心泥胚墙，且年久失修。根据鉴定，现有施工范围内58座民房(约16000m2)，其中有52座民房(占90％)为危房，约99％墙体已出现不同程度裂缝，其中裂缝宽度最大的达15 cm。左线隧道上方沿纵向分布有上水管、污水管和雨水管3条管线，其中污水管距隧道顶仅1.4m。危房及管线对地层的沉降变形非常敏感，为保证上方民房及管线安全，设计单位要求在开挖中将地表沉降控制在15mm以内。 5、施工方案 5.1 水平旋喷
(1)水平旋喷的特点及参数
由于渡线段拱部位于粉细砂层地段，低压渗透注浆难以形成连续致密的注浆体，不能有效地起到超前支护作用。若加大注浆压力，则会对地表造成不良影响，这种情况下可采用水平旋喷方式加固地层。水平旋喷的特点：①桩体之间能相互咬合，刚度较大，能有效减少土
体位移；②水平旋喷仅对成桩范围内的土体进行加强，对其余部位的土体扰动小；③旋喷桩可以互相搭接咬合形成一个止水帷幕外壳，而避免了其他方法注浆时无法互相搭接，并易造成涌水涌砂。
水平旋喷参数如下：
旋喷桩长15 m，有效长度14m，预留1 m搭接；外插角30～40；桩体直径400mm；桩体中心间距300mm，咬合100mm；注浆压力砂土22MPa，粘土25MPa；注浆材料为水泥浆，配合比为W：C=(0.5～0.6)：1，为缩短浆液的凝胶时间和提高桩体的早期强度，加入一定比例XPM添加剂；注浆流量80～90 L／min；喷嘴个数为1个～2个；桩体抗压强度15 MPa，抗剪强度3～4 MPa；旋喷进钻时注浆压力3～5 MPa，退钻时注浆压力20～25 MPa；喷嘴的旋转速度为16.5 r／min，钻进或退出速度为20cm／min。 水平旋喷每个循环需施作67个。 (2)旋喷桩的施工
施工旋喷桩需要一定的操作空间，在距离工作面4 m范围沿原隧道边墙和拱顶轮廓线外扩60 cm，另外边墙再加高30 cm，以便放置施工钻机。施作旋喷桩之前，对工作面进行封堵，厚度不小于20cm。
旋喷桩施工流程：放样定桩位→安装水平旋喷桩钻机和高压泵→成孔下钻杆带浆至设计位置→第一次高压旋喷至设计位置→第二次高压重喷到设计位置→清洗管道及设备→移至新孔。
每个循环旋喷桩完成后，在拱部及拱腰部位布置3个检查孔，检查孔从两桩之间钻进，长度与桩长相同。根据钻孔情况判明桩体咬合及固结情况，如效果不能满足要求，则在薄弱部位补充旋喷桩，并在其余部位重新钻孔检查。 5.2 超前大管棚
大管棚是保证施工过程中地层的安全稳定、控制
施工引起的地表沉降的常用措施。对钢管注水泥砂浆及水泥浆，以增加钢管的刚度并加固钢管之间的土体；为防止管棚间及管棚下土体塌落，造成大面积超挖，在大管棚钢管的间隙中，施作小管棚支护，使大管棚、小导管与初期支护形成棚架结构体系，共同承受管棚上部荷载。
(1)设计参数与施工流程
大管棚采用管径108 mm、壁厚7.5 mm的无缝钢管，管长15 m，布设在拱部1800范围内，环向间距25cm，纵向搭接2 m，外插角10～50。钢管为有孔(ø6)花管，管内注水泥砂浆及水泥浆，注浆压力0.3～0.4MPa。
大管棚施工工艺流程：施工准备→测量定位→安设导向架→钻机进场就位→钻孔→插入管棚钢管→孔口密封处理→管棚注浆→效果检查→结束。 (2)大管棚施工
长管棚采用3 m的管节，管节之间用丝扣连接。为保证同一截面上管接头数小于50％，顺序相连3根管棚的第一个管长分别为2、3、4m，之后均为3 m。
施作大管棚前，施作钻机操作空间，操作空间的尺寸与旋喷桩的要求相同。因大管棚施作时间较长，为避免工作面长时间暴露造成坍塌，先用20 cm厚的网喷混凝土封闭工作面，并在工作室上半断面施作10 m临时仰拱，以减少结构下沉。
在管棚工作面前搭设钻机操作平台，由测量放出隧道开挖轮廓线，沿隧道开挖轮廓线外扩20 cm画出钻孔的位置。移动钻机至钻孔部位，调整钻机位置，使钻机转轴、钻杆与设计的管棚孔在一条直线上，并用仪器量测这一直线的角度。
管棚注浆分两步完成，第一步注入M20水泥砂浆，等浆液充分收缩后，第二次注入水泥浆，以使管棚填充密实，水泥浆的水灰比为W：C=0.8：1。 6、开挖及支护
渡线段大断面采用“双侧壁导坑法”施工，每一部开挖完成后，均立即施工初支形成封闭环。封闭后及时进行初支背后回填注浆，控制拱顶及地表沉降。
超前支护后，开挖①部，预留核心土，及时架立格栅、中隔墙、仰拱，①部尽快成环。 预留合适的台阶长度，开挖②部，及时架立格栅、中隔墙、仰拱，②部尽快成环。 与左侧断面错开合理的距离后，右部开挖③部，预留核心土，及时架立格栅、中隔墙、仰拱，③部尽快成环。
于③部预留合适的台阶长度，开挖④部，及时架立格栅、中隔墙、仰拱，④部尽快成环。 预留合适的台阶长度，开挖⑤部，及时架立格栅、仰拱，使⑤部尽快成环。 于⑤部预留合适的台阶长度，开挖⑥部，及时架立格栅仰拱，使⑥部尽快成环。
7、施工监测
为确保施工中隧道上方建筑物安全，应制定严密的地表沉降监测方案，根据监测结果对施工进行管理。
监测测点布置于建筑物墙体，距地面20～50 cm。沉降监测仪器采用精密水准仪。 监测采用三级管理，将允许值的三分之二作为警告值，允许值的三分之一作为基准值，警告值和允许值之间称为警告范围。实测值落在此范围，即提出警告，采取施工对策，预防最终位移值超限；实测值落在基准值以下，说明隧道和围岩是稳定的。 8、施工进度及经济对比 (1)施工循环时间
采用旋喷桩，用2台钻机施工，完成渡线段超前加固需要4 550h。采用管棚，用2台钻机施工，完成渡线段超前加固需要6400h。 (2)经济对比
根据渡线粉细砂及粘土段长度，分别对采用旋喷桩和长管棚的施工方案作出施工预算，利用旋喷桩时预算价为792．61万元，利用长管棚时预算价为479.77万元。 9、结论
对于水平旋喷桩，桩体之间能相互咬合，形成连续的壳体，整体承受荷载，施工工艺比管棚操作简单，预算造价比管棚的超前支护要高，但所用工期较短；对于管棚，是单梁组合
受力，且管棚要制管、钻孔、注浆，工序较繁杂，预算造价比水平旋喷要低，但所用工期较长，综合现场操作、工期、造价等因素，选用水平旋喷的方式更优 超前小导管预注浆施工工艺
小导管制作：小导管采用φ42mm的钢管制成，沿管体每20cm钻φ8mm孔，四周梅花状布设出浆孔，前端封闭并制成尖状，以便顺利插入已钻好的导管孔内，当围岩松软时，用锤击直接打入。
小导管安设：用YT-28风钻开孔，开孔直径为42～50mm，并用吹管将砂石吹出。用带冲击的YT-28风钻将小导管顶入孔中，或直接用锤击插入钢管。用塑胶泥封堵导管孔口周围及工作面上的裂缝。
注浆：注浆口最高压力严格控制在0.5Mpa以内，以防压裂工作面。控制进浆速度，一般每根导管双液总进量控制在30L/min以内。每根导管内注浆量由计算确定，若压力上升，流量减少，虽然注浆量未达到计算值，但孔口压力已达到0.5Mpa，结束注浆。
隧道主要施工工艺
一、 洞口段施工：
1、边仰坡开挖：全站仪测量放样，利用挖掘机自上而下逐段开挖，不得掏底开挖或上下重叠开挖，清除洞口与上方有可能滑塌的表土，灌木及山坡危石等，石质地层仰坡开挖需要爆破时，应以浅眼松动爆破为主。局部也可人工配合修整，开挖时应随时检查边坡和仰坡，如有滑动、开裂等现象，应适当放缓坡度。 2、成洞面支护：
仰坡刷坡完成后，及时用坡度板检查坡度，待坡度检查合格后，及时打设系统锚杆，并将锚杆头外露，挂设金属扩张网与锚杆头焊接成整体。挂网完成后立即喷射混凝土，并反复喷射，直到达到设计厚度为止。 3、截水沟施工：
在距仰坡坡口5米处开挖截水沟，截水沟开挖以机械为主，人工配合修整，修整完后，立即砌筑7.5#浆砌片石，并用砂浆抹面。 二、辅助施工： 1、长管棚：
套拱施工：施工放样，模板安装、钢筋绑扎、导向管放样，127导向管安装，砼浇注。 管棚施工：
钢管规格：热扎无缝钢管￠108㎜，壁厚6㎜，节长3米，6米； n 管距：环向间距50㎝；
n 倾角：仰角1°（实际施工按2°施工），方向与线路中线平行； n 钢管施工误差：径向不大于20㎝；
n 隧道纵向同一截面内接头数不大于50%，相邻钢管的接头至少错开1米。 A 管棚施工方法：
测量人员准确放样，标出洞中心线及拱顶标高，开挖预留核心土作为管棚施工的工作平台，开挖进尺为2.5米，开挖结束后，人工两边对称开挖（品字型）工作平台，台阶宽度1.5米，高度2.0米，作为施工套拱和管棚施钻的平台。管棚应按设计位置施工，应先打有孔钢花管，注浆后在打无孔钢花管，无孔管可作为检查管，检查注浆质量，钻机立轴方向必须准确控制，以保证孔口的孔向正确，每钻完一孔便顶进一根钢管，钻进中应经常采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度，发现偏斜超过设计要求，及时纠正。钢管接头采用丝扣连接，丝扣长15㎝，为使钢管接头错开，编号为奇数的第一节管采用3米钢管，编号为偶数的第一节管采用6米钢管，以后每节均采用6米长钢管. B 管棚施工机械：
n 钻孔机械：配备XY-28-300电动钻机，钻进并顶进长管棚； n 注浆机械：BW-250/50型注浆泵2台；
C 注浆参数：
n 采用水泥-水玻璃浆液。水泥浆与水玻璃体积比1：0.5；水泥浆水灰比1：1；水玻璃浓度35波美度；水玻璃模数2.4；注浆压力初压0.5~1.0MPA；终压2.0MPA。
2、小导管
A 超前小导管采用外径42㎜、壁厚3.5㎜的热扎无缝钢管，钢管前端呈尖锥状，尾部焊上￠6加劲箍，管壁四周钻8㎜压浆孔，但尾部有1米不设压浆孔，超前小导管施工时，钢管与衬砌中心线平行以10°~30°外插角打入拱部围岩，钢管环向间距20~50㎝。每打完一排钢管后，应立即喷浆封闭开挖面,然后注浆.注浆后，架设钢拱架，初期支护完成后，每隔（2~3米，试图纸而定）再另打一排钢管，超前小导管搭接长度一般为1.0米。 B 注浆参数：
n 水泥浆与水玻璃体积比：1：0.5； n 水泥浆水灰比1：1；
n 水玻璃浓度35波美度；水玻璃模数2.4；
n 注浆压力0.5~1.0MPA；必要时在孔口设置止浆塞。
3、超前锚杆：外插角必须大于14度，注浆饱满，搭接长度不小于1米。
三、 预埋件施工：预埋件按设计尺寸采用木版作成设计形状，安装于二衬魔板台车中，且位置准确（误差±50CM），固定牢固不得晃动，有管的必须中间穿铁丝通过。 四、调平层施工
模板安装的要求，在调平层两侧预先标定的位置上安装模板。侧模采用[10#槽钢模板，顶面标高应与相应里程的路面标高一致，允许偏差±2mm，用水准测量调整、确定标高。模板每隔一定距离内外固定，保证不位移，模板的接头应紧密平顺，不得有离缝、歪斜和不平整等现象，模板接头及底部均不得漏浆。砼灌注前，底层砼面上必须清洗干净。当砼运达施工地点时，直接倒向安装好模的路槽内，并用人工找补均匀。摊铺时应考虑砼震捣后的沉降量。虚高可高出10%，使震实后的面层标高与设计相符。砼震捣时靠近边角等处用插入式震捣器顺序震捣；用平板式震捣器纵横交错全面震捣，每个位置的捣时间以砼不再下沉，不再冒出大量气泡，并以在表面出现水泥砂浆为准，一般不少于15s，亦不宜过长；然后用震捣梁沿纵向震捣拖平，多余的砼随着震捣梁的拖移被刮去，低陷处则应随时找平震实；最后用直径75~100mm的无缝钢管滚压，作进一步整平。严禁在刚做好的面层上洒水、撒水泥。 五、水、电缆沟施工
安设沟墙钢筋，要求位置准确，必须挂线施工。安设沟墙摸板，要求摸板位置准确，纵向一条线。最大矢度不大于3㎜，模板面与沟墙顶面齐，经检查合格后方可灌注砼，在靠原边墙侧部分必须凿毛，并注意预埋件的位置准确。模板采用定型摸板。 六、洞门施工
清理现场，进行施工放样。按设计尺寸要求挖端墙基础。砌筑M7.5#浆砌片石。
模板安装，要求摸板位置准确，纵向一条线，并及时检查模板坡度。浇注砼15#片石砼，待砼强度达到70%以上进行明洞拱顶回填。
明洞拱顶回填应对称分层夯实。每层厚度不大于0.3M，其两侧回填面高差不大于0.5M，回填至拱顶平齐后分层压实至设计高度，使用机械碾压时，必须用人工夯填至拱顶1.0M以上，方可采用机械夯实
七：施工过程安全及环保的控制
进洞必须佩带安全帽、防止坠落，洞内车速限制5KM、照明必须每10米一灯、火攻品材料存放必须规范，派专人看管。
弃渣场地必须排水通畅、且必须砌筑挡墙，防止洪水，形成泥石流。 八：施工过程中已发生问题的处理: 二衬施工完毕后渗水的处理：
细小裂缝用丙烯酸、水泥浆或环氧树脂等涂刷和嵌缝，效果较理想； 对较大裂缝，可用10号水泥砂浆或膨胀水泥砂浆嵌缝较合适有效；
对大裂缝（缝宽大于5MM），（若有渗漏水，可用切割机沿裂缝切割一宽2~4CM左右小槽深度大约10CM以上，在水源处，切割一5×5CM立方的小洞室，然后把水管插入一块4×4CM MF7塑料盲沟内，一同压入切割好的槽内，把水引入纵向排水沟，最后用水泥与水玻漓混合砂浆封闭切割槽）若无渗水，宜用环氧树脂砂浆，或采用压浆、钢筋网喷射砼等补强。
岩溶注浆施工方案 2.4岩溶地区路基施工
本试验段岩溶路基里程为DK2170+800~839.13，全长39.13m，设计采用注浆加固处理。由于本段部分为水塘地段，注浆处理前需采用草袋围堰抽水清淤。 2.4.1草袋围堰抽水清淤 2.4.1.1施工工艺流程 施工工艺流程如下： 围堰施工工艺流程图 2.4.1.1施工方法
(1)围堰前，按设计断面测量定位，清除堰底处淤泥及杂物等。
(2)草袋围堰装填粘土，不得含有垃圾、木块等杂物，封口严密，不得漏土。 (3)堆码时平整密实，相互错缝。
(4)堰顶宽度1m，堰外边坡为1:1.5；堰内坡度为1:0.5。 (5)草袋围堰采用粘土填心。
(6)围堰施工期间密切监视围堤渗漏情况，及时做好堤堰加固和堰内排水。 (7)采用潜水泵排水。
(8)按照设计宽度和厚度采用人工配合挖掘机挖除淤泥，自卸汽车运至弃土场。 2.4.2岩溶地基加固施工
岩溶地基加固施工是本试验段的重点工程之一，单独编制重点工程施工方案，详见第五章第一节。
第一节 岩溶路基地基加固施工 1 工程概况
线路DK2170+800~839.13段,全长39.13m,为岩溶路基，采用注浆加固处理。 该段地势较为平坦开阔，水塘密布。水塘淤泥厚度1~1.5m。 地层岩性：除上覆人工填土外，其下一般为：
（1）粉砂~砾砂，浅黄~褐黄色，稍密~中密，饱和，厚度6~8m。岩土工程分级为I级。 （2）粉质粘土，褐黄色，软~硬塑，厚度0~2m，岩土工程分级为Ⅱ~Ⅲ级。 （3）灰岩，浅灰~灰色，微风化。岩溶发育，局部为溶洞。 地下水较发育。 2 劳动力组织
安排路基岩溶处理施工队，共17人，负责该段岩溶路基注浆加固处理施工。 劳动力组织
序号工种 人数 工 作 内 容
1 班长 1 负责指挥协调各工序操作，控制加固质量 2 钻机工 2 正确操纵钻机成孔，检查维修机械 3 浆液配制搅拌工 4 浆液的配制及搅拌
4 司泵 2 统计材料用量，记录泵送时间 5 电工1 负责电器设备的安装和安全使用 6 普工 6 固结套管，清洗输料管道等 7 记录员1 负责施工记录、兼质量检查员工作 3 主要设备配置 主要机械设备配置表
序号 名称 型号 单位数量用途 1 钻机 无锡30型 台 2成孔 2拌浆机 SM-200 台 2 制备浆液
3 搅拌式贮浆桶 SS-400 只 4 过滤杂质，储备浆液 4液压注浆泵 SYB50／50 台 3 压注浆液
5 流量压力自动记录仪 SPQ-850 台 4 显示流量压力和总注浆量 4 工期安排
岩溶路基注浆施工计划安排在2005年5月16日开工，2005年6月30日完工，共安排45天完成。
5施工布置与临时设施 5.1施工便道
根据施工总体安排，施工便道贯穿全线试验段。本段施工采用贯通便道。 5.2施工用电
根据施工总体安排，试验段沿线架设临时贯通电力线，故本段施工可接引临时贯通电力线。 5.3施工用水
施工地段位于村庄附近，村内有水井，施工用水可接引当地村民用井水。部分施工用水可就近取自临近水塘。 5.4施工排水
施工中产生的废水经沉淀、过滤，经检验达到排放标准后排入附近水沟。 5.5临时设施
施工队生活用房可租用当地民房。 6 施工准备 6.1材料
(1)注浆用水采用附近村庄的井水。
(2)注浆用的水泥采用普通硅酸盐水泥，水泥强度等级为42.5级，水泥保持新鲜，不超过出厂日期3个月，受潮结块者不得使用。水泥的各项指标符合国家标准，并附有水泥出厂报告。 (3)符合国家质量要求的波美度为38°～43°的水玻璃，模数2.4~3.0。 (4)对选购的水玻璃进行稀释直至符合要求的浓度备用。
(5)当采用中粗砂或稀的水泥砂浆对溶蚀腔体进行充填，采用粉煤灰水泥浆液注浆时，其砂、
粉煤灰材料的要求为：
①砂：其粒径小于2.5mm的中粗砂，含泥量及有机物含量小于3％。 ②粉煤灰：进行磨细，其细度不粗于同时使用的水泥，烧失量小于3％。 6.2机具设备
(1)注浆设备主要包括钻机、注浆泵、搅拌机、混合器、止浆塞、筛网、注浆管、孔口盖及配套仪表等
(2)辅助设备与机具：
①机动小翻斗车、手推车、铁锹等生产用小型工具。 ②水准仪、经纬仪、倾斜尺、水平尺、测绳等检测工具。 6.3 作业条件
(1)施工场地预先平整，并沿钻孔位置开挖沟槽和集水坑。 (2)按基准点、施工图标定孔位，并进行复测。
(3)在注浆施工前，对钻机、注浆泵、搅拌机等机械进行检查、调试、维修，使其保持良好的状态。 6.4技术准备
(1)取得详细的岩土工程勘察资料、注浆加固设计文件及图纸、施工现场平面图、控制桩点的测量资料。
(2)对水泥强度、安定性及其他必要的性能指标进行复试。 7注浆工艺流程图
钻孔注浆工艺流程图如下： 8 施工工艺、施工方法 8.1定孔位
根据设计要求标出注浆孔位置，并进行复测。注浆孔采用梅花型布置，孔纵向间距5m，排距5m。
8.2钻机与注浆设备就位
(1)注浆孔位标定后，移动钻机至钻孔位置，完成钻机就位。
(2)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。 (3)各类设备就近安装，注浆管线固定，不宜过长，一般为30～50m，以防压力损失。 8.3钻进
(1)将钻杆对准所标孔位，用φ108钻头开孔钻进，保证开孔直径≮110mm。开孔时要轻加压、慢速、大水量，防止将孔开斜。 (2)钻进至一定深度，采用套管护壁。
(3)加固深度为岩土界面以下6m，即孔深潜入基岩6m，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，用M7.5水泥砂浆固结成一体。终孔直径≮91mm。 (4)钻进过程中应注意观察地层变化，详细作好钻孔记录。
8.4注浆施工 8.4.1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。 8.4.2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30~40cm，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。 8.4.3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。 8.4.5浆液配制
(1)水泥浆液水灰比为0.8:1~1:1。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。按设计要求的水灰比用高速拌浆机拌合水泥浆液。
(2)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38°～43°。
(3)将配制好的化学浆液和水泥浆液各送入搅拌式储浆桶内备用。 8.4.6注浆
(1)注浆管路系统的试运转：用1.5~2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。
(2)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。 (3)注浆压力控制：灰岩中为0.1~0.3MPa，岩土界面附近逐步加大到0.3~0.5 MPa。 8.5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3~5m时。
(3)单孔注浆量达到平均注浆量的1.5~2.0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。 8.6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。 9 注意事项
(1)注浆钻孔采用钻机成孔，钻机须安装牢固，定位稳妥、固定。注浆孔应跳孔施钻，不应全部钻孔完后再注浆，以免孔位串浆，增加难度及清孔工作量。 (2)各类设备应就近安装固定管线，不宜过长，以防压力和流量消耗。 (3)钻机成孔插入注浆管后及时封堵孔口及附近的地面裂缝以防冒浆。
(4)注浆用的浆液应经过搅拌机充分搅拌均匀后才能开始注浆，并应在注浆过程中不停地缓慢搅拌，搅拌时间应小于浆液初凝时间。浆液在泵送前应经过筛网过滤。 (5)注浆施工时，采用自动流量和压力记录表，并及时对资料进行整理分析。 (6)开启或关闭注浆泵时必须先开启或关闭化学注浆泵，以免堵塞管路。 (7)注浆过程中尽可能控制流量和压力，防止浆液流失。
(8)注浆顺序按跳孔间隔方式进行，并采用自路基坡脚向线路中心的顺序进行。 (9)机电设备固定就位，不可乱堆放、搬动，电动部分设置网罩，电箱电线应悬挂。 (10)不得将盛浆桶和注浆管路暴露于阳光下，以防浆液凝固。 (11)注浆全过程应做好技术资料和基础数据记录、整理、分析工作。
(12)注浆过程应加强地面观测记录（水平位移、冒浆点的位置、地面沉陷等）。 (13)各孔注浆量依据具体地质情况有较大的差异，当连续注浆单孔超过15吨水泥不见升压时，应考虑提高浆液浓度、添加粉煤灰双液注浆。必要时间歇注浆。注浆量过大时，应提请有关四方会勘，采取适当的工程措施进行处理。 10成品保护
(1)组装设备及注浆孔施工时，需注意保护现场轴线桩和高程桩。 (2)先成孔后注浆施工注意对成孔的保护。
(3)注浆体未达到设计强度前，不得开挖或扰动注浆体。 11质量记录
(1)水泥等注浆材料的试验记录。 (2)注浆施工记录。 12注浆效果检查
(1)注浆前后，物探成果资料对比，检查注浆效果。
采用标贯法和触探法对注浆前后的土体、桩体分别进行测试，检查注浆效果。 (2)注浆前后，钻孔注水试验的单位长度吸水量对比，检查注浆效果。
注浆后单位长度吸水量应小于注浆前吸水量的3%~5%，且不存在明显漏水现象。 (3)钻孔检查。
检查孔数为5%，根据取芯浆液充填情况直观判断注浆效果。 13安全、环保措施 13.1安全操作要求
(1)操作人员必须持证上岗。钻机操作工、注浆泵司泵人员应具有熟练的操作技能并了解施
工的全过程。
(2)机械、电气设备必须达到国家安全防护标准；施工中若发现设备运转异常，应立即关闭电源进行检修。
(3)机电设备应固定就位，不可随意搬动，电动部分应设置网罩，电箱电线应悬挂。 (4)注浆过程中应避免高压喷嘴接头断开或软管破裂导致浆液喷射、软管甩出引发安全事故。 (5)施工中钻机应置于平整坚实的地面上，钻机移位时应平稳并保持挺杆垂直，防止倾斜倒塌。
13.2环保措施
(1)水泥和粉煤灰等细颗粒散体材料，应遮盖存放，运输时防止遗撒、飞扬。 (2)化学注浆时应避免浆液对地下水源及周围环境的污染。
(3)废弃的砂料及水泥袋等包装物及时清理，不得随处抛撒。施工机具应采取降低噪声措施，减少扰民。
钻孔灌注桩桩端封闭式压力注浆施工方案 主要内容：
一、压力灌浆提高桩基承载力的原理 二、施工工艺流程
三、压浆工程所用设备及材料 1、压浆提高桩基承载力的原理：
用泥浆护壁钻进的钻孔灌注桩存在的一大弱点，就是成桩后桩底残留软弱沉渣，这沉渣极大地降低桩的承载能力，增大沉降，而桩底压浆可以处理掉这些沉渣，使其压密、脱水、变薄。固化桩侧土体，同时压浆时还可压密桩底周围土体，并形成扩大头，这都会极大地提高桩端承载力。从已经应用的例子来看，承载力至少提高50％，当地层条件适当时，会成倍提高承载力。从发明这项技术以来，引起了不同行业人士的关注，纷纷决定采用这一技术。 2、施工工艺流程：
（1）、准备好桩底灌浆腔：灌浆腔由胶囊，圆钢板，4只螺帽，2根150mm长连接管及河卵石或碎石组成，先进行装配，在造孔施工前准备好灌浆腔。
（2）、准备好灌浆管：桩底灌浆管二根6分钢管，每节长度由施工接长接长时方便而定，节与节之间的连接用螺纹管箍、生料带连接，总长度由桩长确定，如50的试桩，桩底注浆管长度大约为：50m孔深+1.0m的出露=51m长。为了避免浪费及顺利施工，可备若干短节灌浆管。
（3）、 造孔施工,清孔至设计要求，此步骤同一般灌注桩造孔施工。
（4）、下设钢筋笼、灌浆腔：首先把灌浆腔平放在地面上，钢板面在上边，然后起吊钢筋笼缓缓与灌浆腔钢板接触，然后用电焊把钢筋同钢板点焊在一起，这样灌浆腔就同钢筋笼连为一整体。此时有两点注意：一是电焊火花不要烧坏胶囊，二是充满河卵石或碎石的悬浮在钢筋笼下面，为防止坠落，可备一些线绳成网状把胶囊稳固在钢筋笼上。
（5）、边下放钢筋笼边接长灌浆管，灌浆管紧贴钢筋笼内侧，可在适当位置用12铁丝绑扎使其稳固。
（6）、当钢筋笼及灌浆管下设完毕后，就可以进行浇注工作，砼浇注同一般桩的水下浇注。此时注意的是(尤其注意)保护好灌浆管及管口，不使杂物及砼落入管中。
（7）、灌浆前，把止浆阀采用螺纹联结到灌浆管上，其中一止浆阀不用钢球，起排水气作用。
（8）、把两个连接件分别连接到止浆阀上。之所以用两个连接件是为了万一一只管不通，可用另一管来补救。
（9）、准备两个堵头和与高压胶管相同规格的接头。 （10）、检查压浆泵，泵要完好，出浆量少的为佳。 （11）、把高压胶管两端分别连接到泵及灌浆管上。
（12）、泵送清水，清洗管路及灌浆腔，从一端注水，另一端出水，说明管路通畅，此时不需用大的压力，只用缓缓的小水流就行(一端人工注水， 另一端出水，也说明通畅)。第一次试通水在下钢筋笼、导管后进行，采用人工注水，注水通畅，浇注砼，不通提出孔外，查明原因重新安放注浆管和胶囊。第二次清洗管路的压力不应大于1.0Mpa。 （13）、检查泵上的压力表处于完好状态，以便记录压力。
（14）、安装百分表至桩上：需两只百分表，两个磁性表座，一个基准架。基准架属于临时用，用工地上的工字钢或槽钢即可。
（15）、检查搅浆机，处于完好状态，搅浆筒内清扫干净。
（16）、检查储浆筒：容量不要太小，筒内干净，高度适当，注入的浆量可用筒内的浆面下降控制。
（17）、搅拌水泥浆：水灰比0.6。
（18）、搅拌好的浆液通过滤网，滤去杂物及没搅拌开的水泥团后，放入储浆筒内备用。 （19）、开始注浆(桩身砼养护7天后开始注浆，注浆前压7天令期试块一组，砼强度达到C20)，当另一灌浆管冒浆时，停泵，封堵冒浆孔，并记录下百分表的初读数。
（20）、继续开泵灌浆：灌浆过程中记录下来灌浆时间，灌浆压力，灌浆量及桩的上抬量。注浆排量控制在每分钟32～60升范围内。
（21）、如浆液灌不进且压力升高很快，就有可能是发生堵管。堵管一般发生在高压胶管及泵内，处理后继续灌浆。如果判别不是堵管，可稳压10～15分钟后结束灌浆，也可采用连续反复开关泵的方法进行加压。
（22）、由于高压灌浆，为了防止发生损坏机器及人身事故，不使用大于4Mpa的压力。 （23）、注浆过程采用三控的办法进行控制：
a、注浆量的控制：直径1200mm的桩，桩底压浆量到2000Kg(直径800mm的桩，桩底压浆量达到1500Kg)水泥时，不管压力高低，即停止注浆；
b、压力控制：桩底压浆压力不超过4Mpa，达到以上压力，注浆量不满足设计要求时，要采用稳压间隔式注浆工艺，稳压静置时间大于10分钟，仍注不进去时可停止注浆；
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c、桩体上抬量不得超过3mm。
（24）、关闭止浆阀(自动)或耐高压阀门止浆(手动)。
（25）、冲洗干净高压胶管及泵、搅拌机、料筒。记录百分表的数值卸表。 2、压浆工作所用设备及材料
（1）、灌浆泵一台(满足要求，压力大于6Mpa)；
（2）、灰浆搅拌机一台(工作效率满足要求，不要搅浆太慢，与灌浆泵协调)； （3）、带搅拌装置的储浆筒(容量满足要求)； （4）、20和40目滤网(过滤浆液用)；
（5）、32.5矿渣水泥(按水灰比0.6，直径1200mm桩注浆按1.9m备水泥浆液，—直径800mm桩注浆按1.41m备水泥浆液，以免料不够)；
（6）、桩底灌浆管6分铜管2根，每根管的长度按设计孔深高出地面1m计，两头攻丝(每节长度由现场确定，备适量短管)；
（7）、桩底灌浆腔包括：胶囊一个（Φ1200mm桩Φ1140，Φ800mm桩Φ750），钢板一（Φ1200mm桩Φ1140x6mm，Φ800mm桩Φ750x2.75mm）（开两个Φ35—40的孔，孔距由钢筋笼直径决定）弹性橡皮两块（Φ750或Φ1140）（其中一块开两个Φ35~Φ40的孔，孔距同上述钢板）长150mm连接管2个）与上述灌浆管同规格，攻丝）。螺帽4只（与上述150mm连接管配套使用，起连接胶囊与钢板作用）均匀河卵石或1~3cm碎石若干； （8）、止浆阀2只：堵头2只；百分表2只，磁性表座2只； （9）、高压灌浆胶管一条(起施工方便作用，长度满足施工即可)； （10）、高压灌浆胶管与灌浆管的连接件2只，(方便装卸)； （11）、其它如焊条、铁丝、电焊机、管钳等。
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