浅谈高速铁路路基岩溶注浆技术

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摘要：高速铁路的路基施工关系到日后列车行驶的稳定性和安全性，是高铁施工的基础，是所有施工工序中最重要的一环。岩溶注浆技术是在路桥建设中发展而来的，具有质量优势，能够满足路桥建设中对路基的要求。岩溶注浆技术的目的在于最大程度的提高路基的坚固程度，使地下水不容易对路基造成冲击和侵蚀，保证路基的稳定性，提高路基的抗水位波动和地下水侵蚀的能力。本文以实际高铁施工为例，简要叙述了高速铁路路基岩溶注浆技术的运用，分析其优势，并对路基岩溶注浆技术在高速铁路路基建设上的意义作了探讨。

关键词：高速铁路；路基；岩溶注浆

1 高速铁路路基建设总体施工情况分析

1.1 目前在建的某一高速铁路HQ425+285.26―HQ426+387这一标段，将要进行路基建设的土层表面存在小块的石子和黑土，雨季的时候会因为土壤变湿而导致塌陷，湿陷的比例系数为0.029―0.076，土层厚度为0.8―6.9米，表层土壤下面是黏土层，厚度为0.32―3.5，最下层为石灰岩层，有溶洞存在，整体地形地貌属于岩溶的第一阶段。

1.2 对这一标段的路基岩溶进行注浆施工的时候，注浆用的水泥要求选用P．042．5标号的水泥，其中水泥和水的搅拌比例为0.85:1―1:1。这样做的目的是使注浆具有一定的粘稠度，能够在溶洞或石灰岩层的缝隙将孔洞和缝隙全部封堵。如果遇到的溶洞尺寸很大或者遇到较大的溶岩裂缝的情况，就需要在水泥中加入砂子配比成水泥砂浆对孔洞和缝隙进行灌注，保证灌注位置结构致密。

1.3 进行注浆施工的时候，对注浆压力的选择要因地制宜，不同的地段和区块注浆压力是不同的。上述注浆施工的标段，经过计算，注浆压力选取0．15―0．29Mpa较为适宜。

1.4 对高速铁路路基进行岩溶注浆之后，要依据国家标准，检验注浆后岩石和土层的吸收量是否达到要求。高速铁路路基岩溶注浆技术的检验标准为：注浆结束后，岩石和土层的吸水比例分别为≤0.39／min・m・m和≤0.30／min・m・m。

2 高速铁路路基岩溶注浆过程

2.1 高速铁路路基岩溶注浆技术施工的工艺要求

进行岩溶注浆的时候，首先要对岩层进行打孔，打孔的方式可以采取分段打孔和一次性成孔的技术。注浆的时候根据岩洞的打孔方式采取多次分段注浆和一次性注浆，此外，注浆也可以采取随钻的方式进行，具体方式为在打孔的时候，注浆管线随着打孔钻头进入，前面打完孔之后，后面直接把水泥浆注入孔洞中。这种随钻头注浆的方式又可以根据注浆的管线形式分为7种不同的形式。

2.2 高速铁路路基岩溶注浆的停止时刻

高速铁路路基岩溶注浆的时候，持续注浆一段时间之后，就要停止注浆，否则水泥浆从孔洞中溢出不利于后续施工的进行。那么如何界定高速铁路路基岩溶注浆的停止时刻呢？目前主要从这三个方面进行判断：首先是测量孔洞周围的压力，如果孔洞的压力达到规定数值，并且孔洞不再对水泥浆进行吸收的时候，就可以停止注浆了。其次是密切观察孔洞口的位置是否出现水泥浆溢出的现象，如果出现水泥浆溢出，就要停止注浆了。最后，对单位面积内的注浆量进行测量，如果单位面积内的注浆量明显减少的时候，就是停止注浆的时候了。

2.3 高速铁路路基岩溶注浆的时候，要选取典型的区段进行数据测量

高速铁路路基岩溶注浆的时候，需要对注浆数据进行测量分析，通过数据分析来判定路基岩溶注浆技术是否达到预期要求，并且为后续类似施工积累经验。在本次施工中选取的数据记录区段是典型的区段区域，该区域属于施工标段中最具代表性的区域，测量这里的数据对于分析全区段有重要的代表作用。首先在这一区段选定五个小区块进行试验性岩溶注浆，每个区块选取4-6排岩溶注浆的孔洞，每排选取5个孔洞进行试验性岩溶注浆，选取的孔洞要相同间距，尽量采取正方形布置。

2.4 高速铁路路基岩溶注浆施工的具体方式

高速铁路路基岩溶注浆施工的时候，根据注浆施工工艺的要求，共分为三大类岩溶注浆方式：套管跟随注浆方式、按钻孔分段注浆方式和全孔一次性注浆方式。

（1）套管跟随注浆方式

这种注浆方式一般分为两个步骤进行，首先是钻孔，标准的开孔直径是10厘米左右，在后土层地段要将开孔直径扩大到120厘米左右。钻孔的时候要采取干式钻头或者是单循环钻的方式进行。在进行钻孔的同时，要将注浆套管随着钻头一起带入到预定位置。钻头进行施钻的时候，必须要钻到按粉状的粘土才能停止，如果未遇到黏土层，就要钻入岩石下面25厘米以下，达到设计深度为止。

钻孔结束后，就要进行注浆了。由于注浆的套管是跟随钻头进入岩层的，所以在进行注浆的时候，要将注浆套管逐渐上提。上提的高度要按标准进行，一般为1米。要先将套管上提一米之后，进行注浆操作，待注浆质量达到要求之后，再将套管上提，进行下一段的注浆操作。

（2）按钻孔分段注浆方式

按钻孔分段注浆方式首先也是先进行钻孔，钻孔的时候一般采用带回转功能的钻井机械，钻孔直径为标准的10厘米左右，在土层钻孔的时候选用合金钻头进行钻孔。钻井的注意事项是要将钻杆对准指定位置，进行施钻的时候施加压力不能太重、速度不宜过快，保证孔洞的开钻为垂直岩层。

这种方式与套管跟随注浆方式的不同在于，这种注浆方式是先将孔洞钻好，然后按照不同深度进行分段注浆。分段注浆的具体操作为钻孔完成后，将套管下到岩层孔洞中，这种孔洞在钻孔的时候就已经预先的将孔洞四周进行了预钻，这样能够保证注浆的时候，水泥浆能够被土层充分吸收。用这种方式进行注浆的时候，要等到水泥浆充分凝固之后才能进行下一阶段的注浆。由于这种注浆方式是分段多次的注浆，每次注浆的时候，套管都要与之前的注浆段进行接触，这就产生了套管的不同程度的堵塞，所以，采用这种注浆方式进行注浆的时候就要注意对套管压力的监测，一旦压力表数值达到0.15 Mpa的时候，就要注意套管中水泥浆的下降速度和状态，如果发现套管堵塞的话，要马上停止注浆，防止发生套管堵塞事故。

（3）全孔一次性注浆方式

全孔一次性注浆，对钻孔的质量要求的高。进行钻孔的时候，要采取带回转功能的地质钻机，钻孔直径为10厘米左右，在土层钻孔的时候选用合金钻头进行钻孔。钻井的注意事项是要将钻杆对准指定位置，进行施钻的时候施加压力不能太重、速度不宜过快，保证孔洞的开钻为垂直岩层。

等到孔洞钻完之后，要对孔进行清理和检查，在保证孔洞没有坍塌和突起的时候，将钢制套管直接插入孔洞底端，一次性将水泥浆全部灌入孔内，注入后将孔洞密封凝固至少12小时。等到密封孔洞凝固之后，采集岩溶注浆样本，对其进行检测，符合要求后，转入下一个施工程序。

3 高速铁路路基岩溶注浆技术的优势和意义

岩溶注浆技术是在路桥建设中发展而来的，具有质量优势，能够满足路桥建设中对路基的要求。由于高速铁路的特殊性，对路基的坚固程度和稳定性及抗水冲击和侵蚀都有较高的要求。岩溶注浆技术的目的在于最大程度的提高路基的坚固程度，使地下水不容易对路基造成冲击和侵蚀，保证路基的稳定性，提高路基的抗水位波动和地下水侵蚀的能力。正是基于这些优点，才使得岩溶注浆技术在高速铁路路基施工中得到了广泛的应用。高速铁路路基岩溶注浆技术作为高速铁路施工的一项关键的技术，对稳定铁路路基，保证高速铁路施工质量有着重要的意义。

参考文献

[1]丁荣昌．高速铁路路基建设方法与岩溶注浆分析[J]．铁道工程学报，2001.12

[2]杨宝森．客运专线路基施工控制要点浅议[J]．山西建筑，2008.3

[3]赵建超，徐烨．京津城际轨道交通工程铁路路基岩溶注浆技术的性能研究[J]．铁道标准设计，2008.5