宣城公路沉降灌漿施工方案一、工程概況1.1工程背景本工程位于宣城市境內(nèi)某二級公路K12+300-K12+800段，全長500米。該路段自2018年通車以來，受地質(zhì)條件復(fù)雜、行車荷載累積及雨水滲透等因素影響，路面出現(xiàn)明顯沉降變形，最大沉降量達(dá)12cm，伴隨橫向裂縫及局部網(wǎng)裂現(xiàn)象。經(jīng)地質(zhì)勘察，路段地下土層分布為：①素填土（厚0.5-1.2m）→②粉質(zhì)黏土（厚2.3-4.5m，軟塑狀態(tài)）→③圓礫層（厚1.8-3.2m）→④強(qiáng)風(fēng)化砂巖（中風(fēng)化夾層）。其中②層粉質(zhì)黏土為主要壓縮層，承載力特征值僅80-100kPa，需通過灌漿加固處理提高路基整體穩(wěn)定性。1.2工程目標(biāo)沉降控制：通過灌漿加固使路基工后沉降量≤5mm/年，差異沉降≤3‰承載力提升：加固后路基頂面回彈模量≥300MPa，地基承載力特征值≥150kPa結(jié)構(gòu)修復(fù)：同步處理路面裂縫，恢復(fù)路面平整度及結(jié)構(gòu)完整性1.3主要工程量項目名稱單位工程量備注灌漿孔施工孔386梅花形布置，孔距2.5m×2.5m水泥-水玻璃雙液漿m3428平均單孔注漿量1.1-1.3m3路面裂縫處理m1280含灌縫及貼縫帶處理沉降觀測點布設(shè)個25每20米斷面布設(shè)1組二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備地質(zhì)復(fù)核：采用地質(zhì)雷達(dá)（GPR）對原勘察資料進(jìn)行驗證，重點查明②層黏土的分布范圍及軟弱夾層位置，形成《路基病害雷達(dá)探測報告》參數(shù)試驗：在K12+500處選取30m試驗段進(jìn)行工藝性試驗，確定關(guān)鍵參數(shù)：注漿壓力：0.3-0.6MPa（軟土段）、0.8-1.2MPa（圓礫層）漿液配比：水泥漿水灰比1:1.2，水玻璃濃度35Be'，雙液體積比1:0.3注漿速度：15-25L/min（滲透階段）、8-12L/min（壓密階段）方案交底：組織施工班組進(jìn)行三級技術(shù)交底，重點培訓(xùn)注漿壓力控制、漿液配比計量及異常情況處置流程2.2材料準(zhǔn)備主材選擇：P.O42.5R普通硅酸鹽水泥：初凝時間≥45min，終凝時間≤600min，3d抗壓強(qiáng)度≥27MPa模數(shù)2.8-3.2的鈉水玻璃：密度1.35-1.40g/cm3，SiO?含量≥26%添加劑：木質(zhì)素磺酸鈣（減水劑，摻量0.2%）、三乙醇胺（早強(qiáng)劑，摻量0.05%）材料檢驗：每批次水泥、水玻璃進(jìn)場需提供出廠合格證，并按規(guī)范要求進(jìn)行抽樣復(fù)試，不合格材料嚴(yán)禁使用材料存儲：水泥采用散裝水泥罐存儲（容量50t），設(shè)置防潮墊層；水玻璃使用塑料桶密封存放，避免陽光直射2.3設(shè)備配置設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量主要參數(shù)地質(zhì)鉆機(jī)XY-1004臺鉆孔直徑50-150mm，最大孔深50m高壓注漿泵ZJB-30/153臺最大工作壓力15MPa，排量0-30L/min漿液攪拌機(jī)JW-3502臺攪拌容量350L，轉(zhuǎn)速480r/min注漿記錄儀ZJ-5003臺實時記錄壓力、流量、注漿量數(shù)據(jù)全站儀TS061臺測角精度1"，測距精度1mm+1ppm水準(zhǔn)儀DSZ22臺每公里往返測量誤差≤0.7mm三、施工工藝3.1施工流程測量放樣→鉆孔施工→孔位驗收→漿液制備→注漿作業(yè)→封孔處理→質(zhì)量檢測→路面修復(fù)3.2關(guān)鍵工序控制3.2.1鉆孔施工定位放線：采用全站儀按梅花形網(wǎng)格放出孔位，用φ10鋼筋做標(biāo)記，孔位偏差≤50mm鉆進(jìn)工藝：開孔：采用φ110mm合金鉆頭鉆進(jìn)至路面基層底（18cm），埋設(shè)φ108mm×4mm鋼套管土層鉆進(jìn)：換φ91mm金剛石鉆頭，采用清水循環(huán)鉆進(jìn)，控制鉆速60-80r/min終孔驗收：孔深達(dá)到設(shè)計值（6.5-8.2m）后，使用測繩復(fù)核孔深，允許偏差±50mm特殊處理：遇地下管線時采用跟管鉆進(jìn)工藝，管線位置提前采用管線探測儀定位并做好標(biāo)記3.2.2漿液制備配比控制：水泥漿：按水灰比1:1.2計量，采用電子秤（精度0.1kg）稱重，攪拌時間≥3min水玻璃溶液：使用比重計控制濃度，稀釋時采用量水桶精確計量雙液混合：在注漿泵吸漿管處設(shè)置靜態(tài)混合器，混合段長度≥50cm性能檢測：每工作班制作3組（9塊）70.7mm×70.7mm×70.7mm試塊，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d后測定抗壓強(qiáng)度，要求≥20MPa3.2.3注漿作業(yè)注漿管安裝：采用φ50mm×3mm注漿管，底部2m范圍設(shè)置梅花形溢漿孔（孔徑8mm，孔距15cm），管口安裝壓力表及控制閥注漿方式：軟土層（2-5m）：采用后退式分段注漿，每段提升高度30cm，注漿壓力0.3-0.6MPa圓礫層（5-8m）：采用前進(jìn)式注漿，注漿壓力0.8-1.2MPa，間歇時間30s/次壓力控制：初始壓力按設(shè)計值70%控制，每5min提升5%，達(dá)到設(shè)計壓力后穩(wěn)壓3min結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：滿足下列條件之一即可終止注漿：注漿量達(dá)到設(shè)計值的95%以上注漿壓力持續(xù)10min穩(wěn)定在設(shè)計值1.1倍以上路面出現(xiàn)抬升（監(jiān)測值≥2mm）3.2.4封孔處理注漿完成后立即關(guān)閉孔口閥門，保持壓力10min采用M30水泥砂漿封孔，分三次灌注搗實，頂面低于路面5cm24h后采用路面切縫機(jī)切除鋼套管，并用環(huán)氧砂漿修補平整3.3路面修復(fù)工藝裂縫處理：寬度＜3mm：采用高壓灌縫機(jī)灌注改性瀝青密封膠，灌縫前用壓縮空氣清除縫內(nèi)雜物寬度≥3mm：先鑿V型槽（深度5cm，上口寬8cm），清理后涂刷界面劑，填充聚合物砂漿面層恢復(fù)：對注漿孔周邊20cm范圍采用銑刨機(jī)銑刨4cm，重新攤鋪AC-13C改性瀝青混凝土，壓路機(jī)碾壓至壓實度≥98%四、質(zhì)量控制4.1過程控制要點注漿參數(shù)監(jiān)控：每孔注漿過程實時記錄壓力、流量、注漿量數(shù)據(jù)，繪制P-Q-t曲線，發(fā)現(xiàn)異常立即停注并分析原因漿液質(zhì)量檢查：每2小時測定一次漿液密度（水泥漿1.55-1.60g/cm3，雙液漿1.45-1.50g/cm3），每工作班檢測黏度（標(biāo)準(zhǔn)漏斗黏度18-25s）施工順序控制：采用"由外到內(nèi)、隔孔跳打"的施工順序，相鄰孔注漿間隔時間≥24h，避免竄漿影響4.2質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)檢測項目檢測方法頻率允許偏差/標(biāo)準(zhǔn)值注漿孔位全站儀測量100%≤50mm孔深測繩測量100%+50mm，-0mm單孔注漿量注漿記錄儀100%設(shè)計值的85%-115%地基承載力平板載荷試驗每500m21點≥150kPa路面平整度3m直尺每200m2處≤3mm4.3沉降觀測觀測點布設(shè)：在注漿區(qū)域及兩側(cè)50m范圍內(nèi)布設(shè)5個觀測斷面，每個斷面設(shè)5個觀測點（路中及距路緣1m、3m處）觀測頻率：施工期間：每3天觀測1次竣工后1個月：每7天觀測1次1-3個月：每15天觀測1次3-12個月：每月觀測1次數(shù)據(jù)處理：采用最小二乘法進(jìn)行沉降曲線擬合，計算沉降速率及預(yù)測最終沉降量五、安全文明施工5.1安全防護(hù)措施用電安全：注漿設(shè)備實行"一機(jī)一閘一漏"保護(hù)，配電箱設(shè)置防雨棚，電纜架空高度≥2.5m高空作業(yè)：鉆機(jī)操作平臺搭設(shè)防護(hù)欄桿（高度1.2m），設(shè)置防滑腳手板及安全警示標(biāo)志有限空間：地下管線附近施工時，配備四合一氣體檢測儀，氧含量低于19.5%時嚴(yán)禁下井作業(yè)5.2環(huán)境保護(hù)措施噪聲控制：選用低噪聲設(shè)備，施工時間限制在6:00-22:00，噪聲超標(biāo)區(qū)域設(shè)置聲屏障廢水處理：鉆孔廢水經(jīng)三級沉淀池處理（沉淀時間≥2h），pH值達(dá)標(biāo)后排放揚塵防治：水泥罐安裝袋式除塵器，鉆孔作業(yè)面采取霧炮降塵，棄渣及時覆蓋并運至指定地點5.3交通組織車道管控：采用半幅施工半幅通行方案，設(shè)置2.5m寬臨時通道，限速20km/h安全設(shè)施：施工區(qū)域兩端50m設(shè)置預(yù)警區(qū)，配備爆閃燈、減速帶及交通指揮人員（每班次2人）應(yīng)急保障：儲備200m臨時鋼護(hù)欄及500m彩條布，遇惡劣天氣立即封閉施工區(qū)域六、進(jìn)度計劃6.1施工周期總工期45天，具體里程碑節(jié)點：第1-3天：施工準(zhǔn)備及試驗段施工第4-28天：注漿孔施工及注漿作業(yè)（分3個作業(yè)面平行施工）第29-38天：路面修復(fù)工程第39-45天：質(zhì)量檢測及竣工清理6.2進(jìn)度保障措施資源保障：備用注漿泵1臺、鉆機(jī)1臺，確保設(shè)備故障時30分鐘內(nèi)替換材料儲備：水泥儲備量滿足7天用量，水玻璃儲備量滿足5天用量夜間施工：在交通量較小時段（22:00-5:00）可進(jìn)行注漿作業(yè)，配備足夠照明及警示設(shè)施七、驗收標(biāo)準(zhǔn)與流程7.1驗收標(biāo)準(zhǔn)主控項目：注漿體抗壓強(qiáng)度：28d試塊強(qiáng)度≥20MPa地基承載力：載荷試驗結(jié)果≥150kPa沉降量：連續(xù)3個月沉降速率≤0.5mm/月一般項目：注漿孔位偏差：≤50mm路面平整度：≤3mm/3m外觀質(zhì)量：路面無明顯裂縫、隆起，接縫平順7.2驗收流程施工單位自檢：完成分項工程質(zhì)量評定，提交《竣工資料》及《施工總結(jié)報告》監(jiān)理驗收：對注漿記錄、檢測報告進(jìn)行審核，現(xiàn)場抽查驗收（比例≥30%）第三方檢測：委托第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行載荷試驗、地質(zhì)雷達(dá)掃描及沉降觀測評估竣工驗收：組織設(shè)計、勘察、監(jiān)理等單位進(jìn)行聯(lián)合驗收，簽署《竣工驗收證書》八、應(yīng)急預(yù)案8.1常見風(fēng)險處置注漿壓力驟降：立即停止注漿，檢查管路是否堵塞或地層是否存在空洞，采取間歇注漿或增加速凝劑處理路面隆起超標(biāo)：當(dāng)監(jiān)測值≥3mm時，立即降壓至設(shè)計值50%，并調(diào)整注漿順序漿液外溢：采用棉紗堵塞漏漿點，同時降低注漿壓力，必要時采用雙液快凝漿液封閉8.2應(yīng)急資源配置物資儲備：速凝劑（500kg）、止?jié){塞（50套）、注漿管（100m）、應(yīng)急照明設(shè)備（