高速鐵路路基巖溶地基處理施工技術(shù)研究

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摘要：隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，交通越來越便利，對于高速鐵路的建設(shè)越來越廣泛。對于高速鐵路的路基施工技術(shù)非常重要，關(guān)系到列車行駛的穩(wěn)定性和安全性，所以選擇合理、科學的施工工序能夠保障列車的安全、穩(wěn)定行駛。巖溶注漿技術(shù)能夠滿足對于高速鐵路對于路基的要求，最大的優(yōu)勢就是能夠保障路基的堅固程度和穩(wěn)定性，能夠防止路基被地下水所侵蝕，以提高路基抗地下水侵蝕的能力。本文首先分析這種工藝的原理，具體分析巖溶注漿的過程，最后綜述高速鐵路路基巖溶注漿技術(shù)的優(yōu)勢和具有的意義，為高速鐵路的穩(wěn)定發(fā)展提供保障。

關(guān)鍵詞：高速鐵路；路基；巖溶注漿

近些年來我國不斷加大基礎(chǔ)建設(shè)，在公路、鐵路、建筑、水利等工程中，會遇到許多巖溶地層，這會對工程的施工帶來一定的影響，所以巖溶注漿這一新技術(shù)就能夠解決出現(xiàn)的問題。巖溶注漿的技術(shù)最早應(yīng)用于路橋的建設(shè)上，由于具有質(zhì)量的保證，所以在鐵路上得到了廣泛的應(yīng)用。在高速鐵路的路基的施工上，在遇到巖溶地基上，巖溶注漿技術(shù)顯得尤為重要，能夠保障地基的穩(wěn)定性、堅固性和安全性。巖溶注漿地基加固的原理主要是利用注漿泵將注漿液從注漿孔處注入到地基中的巖漿通道、溶洞中，使其得到充填和密實，并封閉土、石界面，與水形成隔離的狀態(tài)，通過注漿的不斷凝固，不斷改變巖層和土體的性狀，約束巖土的變形，已達到提高地基的強度和承載能力的作用。高速鐵路路基巖溶注漿技術(shù)作為高鐵的施工過程中一項關(guān)鍵性的技術(shù)，保障鐵路的安全性和穩(wěn)定性具有重要的作用和意義。

1.高速鐵路路基建設(shè)中巖溶注漿施工技術(shù)的總體分析

1.1 巖溶注漿施工技術(shù)的特點

對于高速鐵路路基建設(shè)中選擇巖溶注漿施工技術(shù)，主要是巖溶注漿技術(shù)具有以下三個特點；（一）巖溶注漿的施工設(shè)備簡單方便，易于操作。（二）巖溶注漿技術(shù)是覆蓋巖溶整治中最簡單、最有效的方法。（三）巖溶注漿技術(shù)主要是以水泥漿作為原材料，因為水泥漿具有非常好的流動性，對于巖溶的加固和填充具有非常好的作用等。

1.2 巖溶注漿施工技術(shù)的目的

（1）保證地下水位的穩(wěn)定性。在巖溶注漿施工地區(qū)，為了保證施工的質(zhì)量，首先考慮的問題就是地下水位的問題，由于地下水位會隨著時間的變化不斷發(fā)生變化，而水位的變化會造成該段地層的強度發(fā)生變化，從而導致路基的承載力下降，危及鐵路路基的安全性。通過巖溶注漿技術(shù)，可以切斷與水位的聯(lián)系，以保持地下水位的穩(wěn)定性。（2）確保地基的穩(wěn)固。由于頁巖中溶隙和溶洞的發(fā)育，這會造成巖溶層的承受能力下降，在路基的建設(shè)時會加大重力，這樣會造成該段地層發(fā)生下陷或者塌陷，這就會影響路基的安全性。所以在施工前要研究該段地層的巖溶的發(fā)展情況，對巖溶區(qū)進行注漿加固，確保該段地層的穩(wěn)定，從而保證地基的穩(wěn)固。

2.巖溶注漿技術(shù)的過程分析

對于巖溶注漿技術(shù)的過程主要是定孔位、鉆機與注漿的設(shè)備、鉆孔、鉆孔沖洗、漿液的配置、

巖溶注漿、注漿結(jié)束、封孔這幾步，具體分析巖溶注漿的過程。

2.1 定孔位

是根據(jù)設(shè)計的要求標記出注漿口位置，并進行復(fù)測，對于注漿孔的布置應(yīng)該采取梅花型的布置，孔間距大約為5.0m×5.0m，對于路塹地段的加固范圍到側(cè)溝的平臺的外邊緣。

2.2 鉆機與注漿的設(shè)備

對于注漿的孔位確定后，移動鉆機到鉆孔的位置，以完成鉆機的就位，用傾斜尺和水平尺進行調(diào)整鉆機的角度，使其具有牢固、穩(wěn)定性；各類設(shè)備要就近進行安裝，注漿管線的固定不宜過長，以防止壓力的損失。

2.3 鉆孔

土層地基采用泥漿護壁合金鉆頭鉆進，將鉆桿對準所要標記的孔位，在開孔時要輕壓、慢速，防止孔的開斜。在進行鉆進的過程中對于鉆孔的記錄要進行完成性的記錄，及時的向監(jiān)理工程師報告，根據(jù)工程師的指示進行處理。

2.4 鉆孔沖洗

鉆孔的沖洗主要是沖洗鉆孔的孔壁和巖石的裂縫?？妆诘臎_洗，首先將水管深入到孔底，進行大流量的水流進行沖洗，直到回到清潔的水為止；裂縫沖洗，用壓力水進行沖洗，直到回到清潔的水為止。

2.5 漿液的配置

水泥采用普通的水泥，強度為32.5級，水玻璃采用波美度為38°～43°Be，模數(shù)為2.4～3.4。對于大的裂縫處灌入粗砂或者是比較稀的水泥砂漿進行填充；對于一般的裂縫按照水泥的比例要求進行攪拌。

2.6 巖溶注漿

巖溶注漿采用阻塞式自下而上循環(huán)注漿。鉆孔完畢后，進行清孔檢查，確定不要有異物，在進行注漿管的安裝，用水泥袋繞成紡錘形的柱塞（不小于鉆孔的直徑），然后把管子插到孔內(nèi)，使水泥的栓塞與孔壁完全擠壓緊實，在水泥袋的栓塞與孔口的空余部分，填充水泥砂漿，使注漿管與止?jié){塞固定（注意注漿管外所露出的長度不小于30cm～40cm）。凝固12h以后，在進行巖溶注漿；對于注漿的順序要采用自路基坡腳向線路中心的順序進行，對于灌漿的壓力采用0.3MPa；對于灌漿的漿液濃度要由稀到濃，灌漿的漿液的水灰比采用1：1，0.8：1，兩個級別，開灌水灰比采用1：1；當巖面的裂縫發(fā)生漏漿的現(xiàn)象時，可以采用表面的間歇、限流、限量、濃漿的灌注等方法進行處理。灌漿的工作如果中斷，要及早恢復(fù)灌漿。對于灌漿量比較大時，可以采用低壓、濃漿、限流、限量等進行灌漿。

2.7 注漿結(jié)束

注漿結(jié)束的標準有，當注漿的孔口壓力維持在0.2MPa左右時，對于吸漿量應(yīng)該不大于40L/min，維持的時間不低于30min或者冒漿到出漿范圍外部的3m～5m以及單孔的注漿量達到平均注漿量的1.5～2倍時，達到以上標準時注漿結(jié)束。

2.8 封孔

待注漿的結(jié)束后，應(yīng)該采用“機械壓漿封孔法”進行封孔，封孔要密實不留空隙、無空洞。

結(jié)語

由于高速鐵路的特殊性，對于路基有比較高的要求。巖溶注漿技術(shù)具有這種優(yōu)勢。這種技術(shù)可以最大程度的提高路基的堅固性，使地下水不容易對地基進行侵蝕，保證路基的穩(wěn)定性等優(yōu)勢，才能夠使巖溶注漿技術(shù)在高速鐵路的路基建設(shè)上得到廣泛的應(yīng)用。隨著現(xiàn)代科技和技術(shù)的不斷進步發(fā)展和創(chuàng)新，對于穩(wěn)定鐵路路基，保證高鐵的施工質(zhì)量，巖溶注漿具有非常重要的意義。

參考文獻：

[1]丁榮昌.高速鐵路路基建設(shè)方法與巖溶注漿分析[J].鐵道工程學報，2001.12.11-12頁

[2]趙建超，徐燁.京津城際軌道交通工程鐵路路基巖溶注漿技術(shù)的性能研究[J].鐵道標準設(shè)計，2008.5.33-34頁

[3]楊寶森.客運專線路基施工控制要點淺議[J].山西建筑，2008.3.45頁

[4]王巖，秦利平，何金星.山西中南部鐵路通道巖溶路基灌漿效果評估 期刊論文 -山西建筑2012（21）55-56頁

作者簡介：

王楷翔。單位；中交一公局第一工程有限公司。