某铁路岩溶路基注浆施工质量检测细则.docx

南广铁路岩溶路基注浆施工质量检测

实 施 细 则

（试 行）

南广铁路公司筹备组
二○○九年八月

目 录
1 总 则 1
2 一般规定 1
3.电测深法 2
3.1基本规定 2
3.2操作细则 2
3.3 检测数据整理及资料的编制 3
3.4 评定标准 4
4.瞬态面波法 4
4.1 基本规定 4
4.2 操作细则 5
4.3 检测数据整理及资料的编制 6
4.4 检测质量评价 6
5.电磁波CT 7
5.1基本规定 7
5.2操作细则 7
5.3 检测数据整理及资料的编制 9
5.4 检测质量评价 9
5.5 评定标准 9
6.钻孔取芯法 9
7.压水试验 9
8．挖探 10
9.补注浆法 10
10. 各单位的职责 10

1 总 则
1.0.1 为了规范岩溶注浆质量检测，保证南广铁路工程岩溶注浆施工质量，制定本细则。
1.0.2 施工单位作为工程施工质量控制的主体，应对工程施工质量进行全过程控制；建设单位、监理单位和勘察设计单位等各方应按有关规定要求对施工阶段工程质量进行控制。
1.0.3 铁路岩溶注浆施工质量的检验检测工作取得的质量数据应真实可靠，全面反映注浆质量状况。所用方法和仪器设备除符合相关标准的规定外，还应处于检定有效期内、且状态稳定。
1.0.4 铁路岩溶注浆施工质量的检验检测应优先采用成熟可靠的先进技术、方法和仪器设备。本细则未涉及的新技术、新工艺、新设备、新材料的施工质量验收应另行制定补充规定
1.0.5 铁路岩溶注浆工程质量的验收除应符合本细则外，尚应符合国家和铁道部现行有关强制性标准的规定。
2 一般规定
2.1在成片注浆初凝后，为检验施工质量，应进行注浆效果检查，一般质量检验时间应在注浆结束28天后进行。
2.2针对以充填地下洞穴和空洞为目的注浆施工，施工完成后，应重新检测地下洞穴和空洞的情况。
2.3针对以阻断地下水的活动为目的注浆施工，施工完成后，应重新检测地层渗透和充填固结的情况。
2.4检测方法如下表所列：
检测方法汇总表
注浆处理对象
检测方法
检测内容
检测目的

岩溶
1) 钻孔法
2) 瞬态面波法（覆盖层小于25m）
3) 电测深法（处理前后同时采用，两者进行对比）
4) 压水实验
5) 电磁波CT

空洞充填
地层渗透率

是否有充填结实体
检测充填率

3 电测深法
3.1基本规定
3.1.1 场地以及天气要求
1.应清除场地内的土堆、大块石或植物秸秆等妨碍测绳布置和跑极的杂物或障碍。
2.在无降雨或者降小雨时可进行操作，但应特别注意仪器及附属设备的防水工作。在雨量较大特别是遇到雷暴天气时，应停止检测工作。
3.当日照较强，气温较高时，应做好对仪器的防护，保证仪器工作正常。
3.1.2检测时间及步骤
1.在正式检测之前，需要在检测区域内对已知地质条件的断面或点进行检测，以获取不同地层岩土地质电性参数，为检测资料的解释提供基础数据。
2.在注浆之前对规定区域进行电测深检测，在该区域最后一道注浆工序之后再进行电测深复测，对比视电阻率的变化。
3.注浆后的检测最好在最后一道注浆工序完成28天后进行，如条件不允许，可适当提前，但至少也要在注浆工序完成后7～10天后进行。
3.1.3仪器及附属设备要求
相关要求应遵照《铁路工程物探规范》（TB10013-2004）执行。
3.1.4检测单位及人员
1.进行电测深法检测的单位应具有勘察检测的甲级资质。
2.进行电测深法检测的人员中，操作人员需要具备物探，特别是电测深法的专业知识，并能熟练进行仪器的操作，数据的记录和整理以及电测深法检测的资料编制。跑极及协助人员需接受过电测深法野外工作的培训，能协调地配合操作人员的工作。
3.2操作细则
3.2.1检测的布线原则
1.测线应与测试区域铁道线路的左右中线重合。当轨道数超过2道时，每增加1道轨道，应相应增加一条测线。
2.测点位于测线上，间距为5m。测点编号按照检测区域中小里程至大里程的顺序从小到大编制。
3.电极应以测点为中心，向测点的两端展布，展布方向应根据测区的地形、地质、地电条件确定，在同一电性单元内宜保持一致。
3.2.2检测前的准备工作：
在进行测量之前，对仪器及附属设备进行检查，确保其能正常工作。要求应遵照《铁路工程物探规范》（TB10013-2004）执行。
3.2.3极距的布置
1.检测采用对称四极电测深法，极距的布置可以参考下表：
AB/2（m）
3
5
7
10
15
22
33
50
70
MN/2（m）
1
1
1
1 、2
2
2
2、 3
3
5
2.当AB/2为22m，33m，50m，70m时，需要用在两种不同的电压下各测1次，并求其平均值。要求2次测量值的相对偏差不超过5%。
3.2.4数据的记录
1.将相关的信息和数据用铅笔记录在电测深法的记录纸上的对应项目中，格式如下表所示：

2.在跑极过程中遇到特殊地物（如水沟等）或测线、测点位置变更时候，也应在备注栏中记录。
3.3 检测数据整理及资料的编制
3.3.1数据的整理
将导出的数据导入EXCEL电子表格中进行整理，对于一个测点，整理出来的数据应包括3项，即：测点编号（应设定为测点的相对位置），对应的供电极距（用负值表示）和视电阻率。
3.3.2图件的绘制
1.将整理好的断面数据导入绘图软件中，并按62.5mm模数对AB/2取常用对数作为纵向坐标值、测点为横向坐标值绘制其视电阻率等值线图。
2.将完成注浆后的断面测点的不同极距的视电阻率分别与注浆之前与之对应视电阻率相减，得到Δρs，绘出Δρs等值线图。等值线图上不同的Δρs，设定一定的等级，用不同的颜色表示出来。所有Δρs等值线图的绘制均应采用相同的标准。
3.4 评定标准
3.4.1异常区的判定
在视电阻率等值线图中，深层视电阻率相对较大的区域可判定为灰岩区域，若在该区域中出现了异常视电阻率的闭合圈，则该闭合圈所在位置可判为溶洞或溶蚀破碎带的存在。
3.4.2注浆质量的判定
所判定的阻值异常所在区域，在注浆后的检测，其视电阻率相对注浆前如有显著变化并趋于较稳定的值，应判定为注浆质量较理想；如变化极小或者数据不稳定，则应判定为注浆质量不合格或检测间隔时间不够。

4 瞬态面波法
4.1 基本规定
4.1.1场地及天气要求
1.试场地应尽量平整，对于地形起伏很大，但方量较小的应将起伏处挖除，对于方量较大的应改变测线方向或者绕避。
2.测试场地应保持干燥，地层表面不能有水覆盖；若有水时需抽干排净1～2天后方可进行检测。
3.场地周围不能存在影响测试的噪声，如机械施工等。
4.检测应在无雨天气下进行。当日照较强，气温较高时，应做好对仪器的防护，保证仪器工作正常。必要时应暂停检测。
4.1.2检测时间选择
注浆后的检测在最后一道注浆工序完成28天后进行，如条件不允许，可适当提前，但至少也要在注浆完成10天后进行。
4.1.3仪器及附属设备要求
1.瞬态面波法建议采用具有数据处理记录存储功能的面波仪，信道数不小于12道，检波器频率3.8～4Hz，附属设备有电缆、电线、蓄电池、震源、卷尺。
2.仪器及设备具体要求遵照《铁路工程物探规范》（TB10013-2004）以及《多道瞬态面波勘查技术规程》（JGJ/T 143—2004）。
4.1.4检测单位及人员
1.进行瞬态面波法检测的单位应具有甲级资质。
2.进行瞬态面波检测的人员中，操作人员需要具备物探，特别是面波法的专业知识，并能熟练进行仪器的操作，数据的记录和整理以及资料编制。
4.2 操作细则
4.2.1测线测点布置
1.测线应与测试区域铁道线路的左、右中线重合，第3个测点应在左、右中线外侧5m交替布置。当轨道数超过2道时，每增加1道轨道，应相应增加一条测线。
2.测点位于测线上，点距为25～40m（视岩溶发育程度调整，强烈发育时宜采用小点距）。
3.检波器应以测点为中心，向测点的两端展布，展布方向应根据测区的地形、地质及场地件条件确定。
4.2.2检测前的准备工作
在进行测量之前，对仪器及附属设备进行检查，确保其能正常工作。相关规定可遵照《铁路工程物探规范》（TB10013-2004）以及《多道瞬态面波勘查技术规程》（JGJ/T 143—2004）。
4.2.3基本岩土参数测试
正式检测前，应选择符合基本测试条件的单一岩土区域，对测区可能出现的地层岩土基本参数进行测试，以便分析用。
4.2.4道间距、炮检距的选择
道间距一般为1m，炮检距应达到最大勘探深度的一半，具体采用的炮检距根据场地土层覆盖层的厚度由现场试验确定。激发锤重不低于24磅。
4.2.5数据的记录
将相关的信息和数据用铅笔记录在电测深法的记录纸上的对应项目中，格式如下所示：
面波测试班报表
工程名称：
测线编号：
备注
测点号
文件名
道间距
偏移距
激发方式
测线方向
场地地质情况

操作 记录 校对
4.2.6采集记录质量评价
1.采集记录中的削波和通常地震勘查中的坏道，在多道瞬态面波勘察中应视为坏道。
2.采集记录的长度满足最大源检距基阶波采集的记录，并视为合格记录；否则为不合格记录。
3.采集记录中基阶波应为强势波，否则为不合格记录。
4.采集记录中相邻两道为坏道应视为不合格记录。
5.采集记录中坏道数大于使用道数10％的记录应为不合格记录。
6.发现不合格记录，应进行补测。
4.2.5注意事项
1.各个检波器必须位于同一直线上，当规定的检波点场地条件不适合时，可左右移动检波器，但移动距离不得超过道间距的10%。
2.检波器按竖直方向安插，应与地面接触紧密。切忌用锤敲或用脚踩。
3.在地表介质松软时，应挖坑埋置。检波器周围的杂草等易引起检波器微动之物应清除；风力较大条件下工作，检波器应挖坑埋置。
4.检波器与电缆连接应正确，接头干净无水、土，防止漏电、短路或接触不良等故障。
5.炮点应在各道检波器的延长线上。
4.3 检测数据整理及资料的编制
4.3.1数据整理
1. 面波数据资料处理应使用软件程序完成。其主要功能应包括：面波数据资料预处理、生成面波频散曲线、频散曲线分层反演剪切波速度及确定层厚，利用面波频散曲线生成速度映像彩色剖面，并在此基础上绘制地质剖面图等。
2.建立地形高程文件、绘制面波速度等值线图。
4.3.2图件的绘制
1.将整理好的断面数据导入绘图软件中，并绘制其波速等值线图。
2.所有值线图的线间距，标注，填充颜色等，均应按统一的标准进行修改。
4.4 检测质量评价
1.按照第4.3节所述方法，绘出测区注浆前和完成注浆工序后断面的波速等值线图。
2.将完成注浆后的断面之中点的不同深度的波速分别与注浆之前与之对应波速减，得到ΔVs，类似地绘出Vs等值线图。等值线图上不同的ΔVs，设定一定的等级，用不同的颜色表示出来。
3.根据评判标准对测区不同断面注浆质量进行评价。评价标准分为定性和定量两部分，定性标准为设计注浆部位注浆后波速应明显提高，定量标准为检测点波速应满足下表要求。

表 岩溶注浆质量定量评价标准
类别
评 价 标 准
土
ν= 29.273H + 100
岩石
ν= 23.998H + 360（H<10m）
ν= 23.998H + 290（H≥10m）
岩洞
ν= 16.67H + 246

5 电磁波CT
5.1基本规定
5.1.1 场地以及天气要求
1. 检测钻孔孔径基岩中不宜小于89mm，土层中孔径不宜小于110mm。钻孔深度宜为孔间距的2倍加2～5m，最小孔深不得小于注浆处理下限深度的2倍加2～5m。
2.孔间距宜小于20m，如果遇孔间距大于20m，检测孔应加密。
3. 钻孔应使用内径不小于50mm的PVC管护管，护管护好后宜在其外再支护内径大于护管外径的PVC管进行保护，需要透射的孔段应充满井液，禁止使用金属护管。
4. 在无降雨或者降小雨时可进行操作，但应特别注意地面仪器的防水工作。在雨量较大或遇到雷暴天气时，应停止检测工作，当日照较强，气温较高时，应做好对仪器的防护。
5.1.2检测的时间及步骤
1.检测应在注浆前和注浆完成后分别测试，以对比视吸收系数的变化。
2.注浆后的检测在最后一道注浆工序完成后7至10天内进行。
5.1.3仪器及附属设备要求
1. 电磁波透射仪器应使用发射频率为5MHz-32MHz范围内，至少能同时发射接收两组以上频率，成果数据为吸收系数的仪器。
2其它相关要求应遵照《铁路工程物探规范》（TB10013-2004）。
5.1.4检测单位及人员
1.进行电磁波透射法检测应具有甲级资质的单位。
2.进行电磁波透射法检测的人员中，操作人员需要具备物探，特别是电磁波理论的专业知识，并能熟练进行仪器的操作，数据的记录和后期的计算整理以及电磁波透射法检测的资料编制。
5.2操作细则
5.2.1检测的剖面布孔原则
1. 检测孔的布置为每500m设置一横断面，孔间距为20m，若检测宽度大于20m，则在检测面中间增加钻孔以保证每次测试间距不大于20m。
2.注浆前后两次测量，发射机与接收机对应的孔号应保持一致。
5.2.2检测前的准备工作：
1. 接收机的噪声应小于-130dB，在仪器下井前应测试仪器读数是否正常。
2. 仪器的工作频率和对应的天线长度应通过试验选择，使其达到最佳匹配。
3. 井下部份应具有良好的绝缘性和密封性，下井前需要对仪器的密封接口进行检查，如密封破损应及时更换。
5.2.3基本岩土参数测试
正式检测前，应选择符合基本测试条件的单一岩土区域，对测区可能出现的地层岩土基本参数进行测试，以便分析用。
5.2.4检测密度布置
1. 观测点距应以不漏掉有意义的异常为原则,以能够成图为标准建立观测的间隔，宜采用接收(发射)间隔1m的固定发射(或固定接收)，采用层析成像法时应小于计算网格的边长。
2. 固定发射点或固定接收点不宜布置在低阻体位置。
3. 每对钻孔宜选取两个及以上的工作频率进行测量。
4 交会法应以同步观测为主，并在现场绘制草图。
5. 层析成像法应以定点发射或定点接收观测为主，发射和接收的测点应密度大、交角大且分布均匀。
6. 在注浆前的测试中应测量出场地的原始参数，如石灰岩的电磁波吸收系数、充填溶洞的电磁波吸收系数等。
5.2.5数据的记录
1. 现场记录内容应记录在记录纸上，记录纸格式见表。
表 电磁波透射检测记录纸
电磁波透射测量记录
日期

钻孔编号

钻孔深度

频率

发射孔号

接收孔号

文件号
测试方法
发射机深度
接收机深度

2. 测量中出现的特殊情况或改变工作技术条件应详细记录，如遇错误测量信息不宜当场删除，宜保留并详细记录错误情况。
5.3 检测数据整理及资料的编制
5.3.1数据的整理
1. 层析成像处理时网格边长应小于最小探测对象的直径。
2. 各种观测方法的曲线异常应相对应不符合时应查明原因后才能用于解释。
3. 深孔或斜孔中采集的数据应根据井斜资料进行改正。
5.3.2图件的绘制
由技术人员对原始数据进行分析计算，注浆前后的两次应使用相同的计算方法，计算结果应按照现场孔对深度和距离分别对应横纵坐标做出视吸收系数的平面图。
5.4 检测质量评价
1. 注浆前的测量中，先确定是否有溶蚀的岩层区域，若有溶蚀区域还应分析出溶蚀区域的范围和溶蚀区域的视吸收系数。
2. 在注浆后7天进行测量，对比注浆前的资料，确定完整基岩处的视吸收系数已经与注浆前相等，证明浆液已经对完整基岩处已无影响，再分析溶蚀区域和土石分界面上3m至下5m，若视吸收系数升高，则表明其中确实注入了浆液，注浆效果良好，若与初始相比视吸收系数没有升高，则不满足要求。
3. 若在注浆前发现没有溶蚀区域，则在注浆后只需要确定土石分界面上3m至下5m处视吸收系数是否有提高并形成隔水阻板即可。
5.5 评定标准
1. 注浆后检测做出的视吸收系数在溶蚀区域和土石界面上3m下5m处相对注浆前应有超过0.2dB/m的增量，否则注浆不合格。
2. 若注浆前未检测出溶蚀区域，只有土层和完整岩层，则注浆后应在土石界面上3m下5m处相对注浆前必须有超过0.2 dB/m的增量，否则注浆不合格。
6.钻孔取芯法
施工结束后，视工程的重要性和岩溶形态，在注浆孔间布置2～3%质量自检孔，且每个注浆段落不得少于2孔，钻孔取芯具体标准按照《工程地质钻探标准》（CECS240：2008）执行，检查孔岩芯见水泥结实体，基本填满可注裂隙，水泥结实体单轴抗压强度≥0.3MPa，视注浆施工合格。
7.压水试验
施工结束后，在注浆孔间布置质量检测钻孔，孔数为注浆孔总数的2%，且每个注浆段落不得少于2孔，压水试验具体方法参照《水利水电工程钻孔压水试验规程》（SL 31-2003）执行，测定的渗透系数小于注浆施工前的1/10，视注浆施工合格。

8．挖探
挖探一般在覆盖层厚度较浅时使用，其长度根据所了解的地质条件和需要决定，宽度和深度根据覆盖层的性质和厚度决定，具体按照《铁路原位测试规程》（TD10018-2003）执行，挖开处应可见多处水泥结实体，基本填满可见缝隙。
9.补注浆法
施工结束后，在注浆孔间布置2～3%质量自检孔，且每个注浆段落不得少于2孔，进行补注浆，在注浆压力表不小于0.2MPa时，10min持续注浆量小于5L/min终注，检查孔的单位吃浆量不应超过周围4孔单位平均吃浆量的15％，视注浆施工合格。
10. 各单位的职责
10.1 施工单位是质量检测的主体单位。完成施工后，应组织或委托具有规定资质的单位按本细则相关规定进行质量检测，并出具具有资质章的检测报告。质量合格率应大于95%。委托检测时，应提前按本细则要求清理场地、备好检测孔。检测完成后，应对检测场地和检测孔做好保护，以便建设单位抽检需要。
10.2 监理单位应对检测过程进行监督。正式检测前，施工单位应将检测计划及时间安排报送监理单位及建设单位。报告单格式如下：
施工质量检测报告单
工程名称

检测起止里程

施工单位

施工负责人

承担检测单位

检测负责人

注浆完成时间

计划检测时间

检测内容
起止里程
检测工作量
测点测线布置
备注
电测深

瞬态面波

电磁CT

施工单位 填报人 年 月 日
监理单位应对实施具体检测任务的单位人员、计划、检测时间进行监督，并派员到检测现场旁站。监理单位现场监督的检测数量不应低于计划检测工作量的25%。
10.3 建设单位在必要时可另行委托第三方进行质量抽检，其抽检数量宜为检测工作量的5～10%。