帶承壓板的注漿設(shè)計(jì)及路基工程中的應(yīng)用

杜雅麗

(鄂爾多斯市公路質(zhì)量監(jiān)督站，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017000)

帶承壓板的注漿設(shè)計(jì)及路基工程中的應(yīng)用

杜雅麗

(鄂爾多斯市公路質(zhì)量監(jiān)督站，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017000)

文章結(jié)合施工實(shí)踐介紹了帶壓承載板法在某路基工程加固中的應(yīng)用，結(jié)合該工程的特點(diǎn)，進(jìn)行工程調(diào)查、方案選擇、注漿的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)踐證明，加固效果明顯能滿足設(shè)計(jì)要求。

承載板；注漿；工程應(yīng)用；設(shè)計(jì)

1 工程應(yīng)用實(shí)例

文章研究帶承壓板注漿工法應(yīng)用于某公路軟土路基的加固，實(shí)踐表明應(yīng)用承壓板注漿工法處理填土地基具有較好的技術(shù)效果和經(jīng)濟(jì)效益。

該公路長(zhǎng)約100m，路段工程地質(zhì)條件較差，工程地質(zhì)勘查報(bào)告揭示：該地段為第四系堆積物，堆積物自上而下為：①近期填土，厚為0.25m左右，由黃褐色黏土，夾孵礫石磚渣等建筑垃圾物組成，疏松。②粉細(xì)砂層或淤泥質(zhì)黏土層，厚0.1～0.2m，粉細(xì)砂呈深灰色、松散狀，淤泥質(zhì)黏土可見(jiàn)水平紋理。③孵礫石土，灰黃色黏土，含孵礫石約20%～30%，稍密。④粉質(zhì)黏土層，厚3～4m之間黃褐色，可塑～硬塑，含鐵錳質(zhì)結(jié)核物。⑤粉土層，厚6～7 m，褐色、濕、部分地段因含粉砂量較多而呈粉細(xì)砂。⑥孵礫石層，稍密～中密，基底為白奎系五龍組砂巖。因工期及其他原因，僅對(duì)原有地基進(jìn)行強(qiáng)夯處理，通車(chē)一段時(shí)間后路基變形較大，嚴(yán)重影響路面使用。經(jīng)多種方案比較，認(rèn)為采用除掉面層后再采用樁基或換土墊層的常規(guī)方法處理，不僅費(fèi)用大而且工期長(zhǎng)，通過(guò)對(duì)以往注漿工作的經(jīng)驗(yàn)和有關(guān)資料的分析研究，提出對(duì)回填土注漿補(bǔ)強(qiáng)的方案，盡量保留原有的道路面層，采用帶承壓板的注漿工法進(jìn)行路基加固。施工完畢后，達(dá)到一定的凝固期，有選擇地取樣分析，經(jīng)過(guò)檢測(cè)，結(jié)果顯示加固效果滿足設(shè)計(jì)要求。

2 加固工程調(diào)查

帶壓承載板工法在進(jìn)行地基注漿設(shè)計(jì)前，應(yīng)詳細(xì)調(diào)查下述工程情況：①工程類別及主要特點(diǎn)；②注漿的緣由和基本要求；③施工現(xiàn)場(chǎng)的地形和地質(zhì)條件；④地下水質(zhì)及水力特性；⑤周?chē)h(huán)境及原地下構(gòu)筑物情況；⑥漿材的產(chǎn)地及價(jià)格。

上述情況對(duì)注漿方案的選擇、注漿參數(shù)的確定、施工措施的制訂及工程進(jìn)度和造價(jià)都有重要的影響，例如在重要建筑下面注漿時(shí)要嚴(yán)防對(duì)上部建筑物造成上抬和破壞；在埋有管道和電纜等物的地層中注漿應(yīng)防止?jié){液把這些設(shè)施堵塞；在臨近邊坡處不宜施加較大的壓力；在軟黏土中注漿應(yīng)采用劈裂注漿；在高流速地下水中注漿宜采用速凝措施，對(duì)永久性重要工程應(yīng)提高注漿標(biāo)準(zhǔn)等等。

3 方案選擇

方案的選擇一般把注漿方法和注漿材料的選擇放在首要位置；其次，看能否考慮把增設(shè)承壓板作為注漿的前處理工序，以及考慮如何使注漿對(duì)建筑物上部造成上抬的影響降低到最小限度。

注漿方法和注漿材料的選擇與一系列因素有關(guān)，主要的有下述幾方面：

3.1 注漿、加固目的

注漿目的是為了加固地基還是為了防滲。加固的目的是提高地基承載能力、抗滑穩(wěn)定性還是降低地基變形量。

3.2 地質(zhì)條件

包括地層構(gòu)造、土的類型和性質(zhì)、地下水位、水的化學(xué)成分、注漿施工期間的地下水流速及地震級(jí)別等。

3.3 工程性質(zhì)

工程性質(zhì)看是永久工程還是臨時(shí)工程，是重要建筑物還是一般建筑物，是否振動(dòng)基礎(chǔ)以及地基將要承受多大的附加荷載等。

在國(guó)內(nèi)外工程實(shí)踐中，常采用聯(lián)合注漿工藝，包括不同漿材及不同注漿方法的聯(lián)合，以適應(yīng)某些特殊地質(zhì)條件和專門(mén)注漿目的的需要，下面是幾個(gè)工程中采用過(guò)的實(shí)例：

(1)開(kāi)挖隧洞過(guò)程中因流砂而造成大規(guī)模塌方，需要采用注漿法在砂層中形成較高的力學(xué)強(qiáng)度才能恢復(fù)開(kāi)挖工作，為此先用低壓或中壓灌注含有機(jī)固化劑的硅酸鹽漿液，然后再用高壓劈裂法灌注水泥漿。

(2)在砂礫石地層中當(dāng)含有可灌性較差的中細(xì)砂夾層時(shí)，先用濃度較大和穩(wěn)定性較好的黏土水泥漿封閉卵礫石中的較大孔隙，再用低強(qiáng)度硅酸鹽漿液灌注砂中的較小孔隙。

(3)開(kāi)挖豎井時(shí)為防止流砂涌入開(kāi)挖面，先在地面鉆孔至砂層，用較低壓力灌注硅酸鹽漿液，再通過(guò)注漿管向注漿區(qū)內(nèi)引入直流電，依靠電滲原理使硅酸鹽漿液擴(kuò)散更均勻。

(4)為了加固巖基中的斷層破碎帶和軟弱夾泥層，先用高壓劈裂法灌注純水泥漿，以封閉較寬裂隙和在軟泥中形成水泥石網(wǎng)格，然后用中壓灌注高強(qiáng)度環(huán)氧樹(shù)脂漿液，用以封閉水泥顆粒不能進(jìn)入的微小裂隙。

(5)在裂隙巖層中建造較高標(biāo)準(zhǔn)的防滲帷幕，先注純水泥漿以封閉較粗的裂隙，后灌注強(qiáng)度較低但穩(wěn)定性較好的化學(xué)漿液，例如丙凝或AC-MS，以封閉殘余的微細(xì)裂隙。

在選擇注漿方案時(shí)，必須把技術(shù)上的可行性和經(jīng)濟(jì)上的合理性綜合起來(lái)考慮。前者還包括漿材對(duì)人體的傷害和對(duì)環(huán)境的污染，這個(gè)問(wèn)題已越來(lái)越引起工程界的重視，尤其在國(guó)外往往成為方案取舍的決定因素；后者則包括材漿是否容易取得和工期是否有保證等，在某些特殊條件下，例如由于工期過(guò)緊或因運(yùn)輸條件較差而使計(jì)劃采用的漿材難于解決時(shí)，往往不得不把經(jīng)濟(jì)問(wèn)題放在次要地位。

4 注漿標(biāo)準(zhǔn)

所謂注漿標(biāo)準(zhǔn)，是指設(shè)計(jì)者要求地基注漿后應(yīng)達(dá)到的質(zhì)量指標(biāo)。所用注漿標(biāo)準(zhǔn)的高低，關(guān)系到工程量、進(jìn)度、造價(jià)和建筑物的安全。

設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)涉及的內(nèi)容較多，而且工程性質(zhì)和地基條件千差萬(wàn)別，對(duì)注漿的目的和要求很不相同，因而很難規(guī)定一個(gè)比較具體和統(tǒng)一準(zhǔn)則，而只能根據(jù)具體情況作出具體的規(guī)定。下面僅提出幾點(diǎn)與確定注漿標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)的原則和方法。由于注漿目的、要求和各工程的具體條件千差萬(wàn)別，不同的工程只能根據(jù)自身的特點(diǎn)規(guī)定強(qiáng)度和變形要求，例如：

(1)為了增加摩擦樁的承載力，主要應(yīng)沿樁的周邊注漿，以提高界面間的黏聚力；支承樁則在樁底注漿以提高土的抗壓強(qiáng)度和變形模量。

(2)為了減少拱壩基礎(chǔ)的不均勻變形，僅需在壩下游基礎(chǔ)受壓部位進(jìn)行固結(jié)注漿，以提高基礎(chǔ)的變形模量，而無(wú)需在整個(gè)壩基注漿。

(3)對(duì)于振動(dòng)基礎(chǔ)，有時(shí)注漿目的是為了改變地基的自然頻率以消除共振條件，因而不一定需用強(qiáng)度較高的漿材。

(4)為了減小擋土墻的土壓力，則應(yīng)在墻背后至滑動(dòng)面附近的土體中注漿，以提高土的容重和滑動(dòng)面的黏結(jié)強(qiáng)度。

5 結(jié)束語(yǔ)

注漿加固技術(shù)造價(jià)相對(duì)較低，帶承壓板的工法作為一種前處理工序，一般情況下不另外增加投資，而注漿效果和注漿可靠性卻有明顯提高。同時(shí)，也擴(kuò)大了注漿工法在地基加固中的應(yīng)用范圍。

目前對(duì)注漿補(bǔ)強(qiáng)的檢測(cè)一般都是對(duì)土體本身加固前后的承載力和壓縮模量及其他物理指標(biāo)進(jìn)行的比較和檢測(cè)，如果綜合考慮承壓板與加固土體組成的組合體的實(shí)際潛力會(huì)很大，因此，認(rèn)為對(duì)于帶承壓板的注漿效果，比實(shí)際情況偏于安全。

In Bearing Plate’sNote Thick Liquid Design and Roadbed Project Application

Du Yali

This article unified the construction practice to introduce the beltpressed the loading board law in some roadbed project reinforcement application,the knotshoulds the projectcharacteristic,carried on the projectinvestigation,the plan choice,poured the thick liquid the design standard.The practice proved that the reinforcementeffectisobvious,can satisfy the design requirements.

loadingboard;pours the thick liquid;projectapplication;designs

U 416.1

A

1000-8136(2010)26-0018-02