關(guān)于高速公路路基沉降注漿加固處理策略探討

梁仲德

（中交二公局第三工程有限公司，陜西西安　710016）

關(guān)于高速公路路基沉降注漿加固處理策略探討

梁仲德

（中交二公局第三工程有限公司，陜西西安710016）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及經(jīng)濟(jì)文化交流的進(jìn)步和發(fā)展，國(guó)內(nèi)高速公路行業(yè)也得到了迅速的發(fā)展，并有效推進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，但是在高速公路運(yùn)行的過程中還是會(huì)出現(xiàn)裂縫、沉降等問題，因此需要加大研究的力度。傳統(tǒng)的加固養(yǎng)護(hù)技術(shù)已經(jīng)不能滿足復(fù)雜地質(zhì)情況以及交通數(shù)量方面的大需求，以此本文著重闡述了高速公路路基沉降注漿加固處理策略。

高速公路注漿加固路基沉降處理策略

高速公路路基沉降處理傳統(tǒng)方式是全翻處理沉降路段，處理路基軟弱部分。一般包括水泥混凝土攪拌樁、換填以及強(qiáng)夯等技術(shù)，但是上述技術(shù)不能滿足新建公路的需求。高速公路路基處理中已經(jīng)廣泛應(yīng)用注漿加固技術(shù)。尤其是在處理橋頭跳車的時(shí)候具備一定效果。注漿加固技術(shù)主要就是在內(nèi)部基層結(jié)構(gòu)中高壓注入漿液，從而重新凝聚出現(xiàn)裂縫或者開裂的材料，以便于全面保障結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和整體性，提高公路路基承載力，進(jìn)一步降低發(fā)生病害的可能性。

1　高速公路路基沉降中注漿加固技術(shù)的應(yīng)用

1.1注漿加固的原理

注漿加固技術(shù)實(shí)際上就是依據(jù)氣壓或者液壓在土基或者地基中高壓灌入漿液，確?？p隙中能夠填充、擠密以及滲透漿液，清除空氣和水分占據(jù)的空隙，人工處理以后具備一致的壓力，漿液能夠重新凝聚原來開裂或者松散的結(jié)構(gòu)形成整體。注漿加固技術(shù)依據(jù)填充、滲透、壓密等方式在周圍土體中進(jìn)行灌漿，以便于能夠提高注漿的強(qiáng)度。地層中因?yàn)榇嬖诓痪鶆虻耐馏w，在土層鉆孔后把一定水灰比水漿液進(jìn)行加壓注入，注漿孔向外擴(kuò)張出現(xiàn)圓柱狀體，擠壓填充鉆孔附近土體，破壞和剪切臨近水泥漿的土體，以此出現(xiàn)塑性形變區(qū)域，水泥漿的土體出現(xiàn)彈性形變，可以整體提升鉆孔附近土體密度。隨著不斷進(jìn)行注漿，水泥漿的滲透和發(fā)展土體裂縫，地層中的水泥將出現(xiàn)不同薄厚、方向各異的團(tuán)塊樁、條狀等漿體，隨著凝結(jié)不斷硬化縱橫交錯(cuò)的漿液，粗疏連續(xù)緊密接觸土體和結(jié)石體，順著注漿管形成粗細(xì)相間、不規(guī)則的固定樁柱體。壓密地基土和樁柱體構(gòu)成復(fù)合地基，彼此作用達(dá)到提高承載力、控制沉降的目的［1］。

1.2注漿加固工藝

高速公路注漿加固工藝的一般順序?yàn)橄人闹芎笾虚g，也就是說先路肩施工再行車道施工。依據(jù)不同路段施工情況選擇合理的施工流程，利用注漿孔中插入鋼筋來處理土體滑移和砼路面拉裂的路基路段?；玖鞒虨榭孜徊贾谩@機(jī)定位、放置套管、鉆到設(shè)計(jì)深度、放置鋼筋、注漿、套管的拔起、注漿處理路面和路床基礎(chǔ)位置、封孔和驗(yàn)收。擠密注漿和回填注漿方式處理一般路基沉降，存在相對(duì)簡(jiǎn)單的施工工藝，流程為孔位布置、鉆機(jī)定位、鉆到設(shè)計(jì)深度、注漿、封孔、驗(yàn)收［2］。

1.3選擇注漿材料

注漿材料需要具備良好自硬性、強(qiáng)大的粘結(jié)力，同時(shí)需要擁有一定滲透隔閡流動(dòng)性，以此保障其能夠及時(shí)提高以及恢復(fù)注漿加固路段的強(qiáng)度。實(shí)際施工過程中，依據(jù)施工需求和規(guī)范來選擇合理的配漿溶液，以便于能夠滿足設(shè)計(jì)需求?，F(xiàn)階段水泥是注漿的主要材料，基本上都是應(yīng)用0.4～0.6：1水灰比的普通硅酸鹽水泥。也可以使用0.15：1：（0.3～04）=水：水泥：粉煤灰的注漿材料［3］。

1.4注漿材料穩(wěn)定性

強(qiáng)度指標(biāo)是分析注漿材料應(yīng)用效果的主要措施，在工程使用中使用比較便利，也能夠切實(shí)反應(yīng)施工效果的主要指標(biāo)。無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)處理注漿材料穩(wěn)定土，對(duì)注漿材料改善強(qiáng)度效果進(jìn)行分析，同時(shí)也需要考慮注漿材料穩(wěn)定土的實(shí)際強(qiáng)度。土的類型、養(yǎng)護(hù)條件、注漿材料用量、注漿孔的選擇、注漿齡期等都是影響注漿材料穩(wěn)定土強(qiáng)度的因素。其中養(yǎng)護(hù)條件、材料用量、土體類型等是重要因素。分析材料穩(wěn)定土墻度時(shí)候，應(yīng)該綜合分析以上因素。選擇最具代表性、最典型的土體進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，并且也需要對(duì)不同注漿材料、不同齡期材料進(jìn)行不同的強(qiáng)度試驗(yàn)，以便于能夠分析注漿材料強(qiáng)度受到土體性質(zhì)和材料劑量影響的情況［4］。

1.5注漿加固技術(shù)控制要點(diǎn)

注漿加固操作中注漿壓力是重要的參數(shù)指標(biāo)。如果壓力過大會(huì)導(dǎo)致破壞路面結(jié)構(gòu)層次和路面抬起；如果壓力過小會(huì)導(dǎo)致路基中不能充分分散漿液。一般來說注漿壓力為1.0～1.5Mpa。依據(jù)先邊緣后中間的順序進(jìn)行注漿，注漿邊緣不適合過大的壓力，主要就是由于注漿邊緣十分容易出現(xiàn)滲透現(xiàn)象。注漿土體積、填充系數(shù)以及土孔隙率會(huì)對(duì)注漿量造成嚴(yán)重影響。注漿過程中如果沒有明顯提升注漿系壓力或者隆起路基的現(xiàn)象，此時(shí)盡可能多的進(jìn)行注漿。注漿過程中若另外一側(cè)冒出漿液的時(shí)候，可以利用木塞堵死冒漿孔，并且持續(xù)進(jìn)行加壓，當(dāng)大量注入聚液壓力的過程中增加漿液高度此時(shí)需要合理分析是否出現(xiàn)空洞、破碎帶、裂縫、泉眼等現(xiàn)象，立刻停止注漿，及時(shí)分析出現(xiàn)上述問題的原因，依據(jù)合理科學(xué)的措施進(jìn)行改正。注漿半徑會(huì)極大程度上影響注漿間距，高速公路施工現(xiàn)場(chǎng)注聚試驗(yàn)以后，需要對(duì)不同距離注漿點(diǎn)土樣干密度進(jìn)行確定，對(duì)比分析不同位置土樣干密度實(shí)際變化情況，因此分析注漿的影響半徑。如果施工現(xiàn)場(chǎng)不能實(shí)施注聚試驗(yàn)，此時(shí)需要依據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)來確定影響半徑［5］。

1.6注漿和封孔

依據(jù)注漿配合比來均勻攪拌水、注漿材料以及細(xì)集料，一般在3～5分鐘范圍內(nèi)控制注漿攪拌的時(shí)間，構(gòu)建均勻有效的注漿混合料，在注漿孔內(nèi)合理防止注漿管，并且開始注漿工作。一般依據(jù)先邊緣后中間的順序進(jìn)行注漿。路面基礎(chǔ)逐漸壓力基本上都是處于0.5～10MPa。在1.2～1.5MPa范圍內(nèi)控制路基注漿壓力。高速公路施工實(shí)際注漿的過程中，如果出現(xiàn)過大的壓力會(huì)適當(dāng)提高注漿難度，此時(shí)需要及時(shí)停止注漿行為。如果施工過程中沒有很大的壓力變化，此時(shí)可以合理提高注漿量。此時(shí)若明顯提高路面，出現(xiàn)漿液冒漏的問題，應(yīng)該及時(shí)停止注漿操作。完成注漿以后，及時(shí)封堵注漿孔，避免以后注漿的時(shí)候臨近位置出現(xiàn)冒漿的現(xiàn)象。注漿孔附近出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象的時(shí)候，需要停止注漿，并且及時(shí)封堵注漿孔［6］。

1.7評(píng)價(jià)注漿加固的質(zhì)量

高速公路施工過程只能夠仔細(xì)觀察施工前后路基的情況，可以發(fā)現(xiàn)施工中提升了3mm的公路路肩，同時(shí)也不同程度提高砼路面下沉部位，相鄰砼路面以及被抬升的砼路面基本上具備一致的高度，沒有出現(xiàn)提升的路基才處于相對(duì)比較穩(wěn)定的狀態(tài)，不會(huì)繼續(xù)下沉。注漿加固處理出現(xiàn)拉裂縫的路段以后，同時(shí)提高了路肩和砼路面，極大程度上降低裂縫寬度，不會(huì)形成新的裂縫。經(jīng)過上述分析可以發(fā)現(xiàn)，注漿加固處理高速公路路基以后，能夠良好控制滑移、下沉以及裂縫等問題，可以大幅度提高高速公路路基防滲能力，所以，高速

············公路路基沉降處理中注漿加固技術(shù)是一種合理、科學(xué)、可靠的技術(shù)，已經(jīng)在實(shí)際操作中獲得良好的效果［7］。

2　結(jié)語

綜上，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步和發(fā)展，不斷擴(kuò)大城市交通量，高速公路施工中如果出現(xiàn)不良地質(zhì)路段，會(huì)導(dǎo)致公路橋梁出現(xiàn)路基沉降的問題，路基沉降會(huì)在一定程度上影響行車安全和使用期限，以此傳統(tǒng)路基沉降處理技術(shù)已經(jīng)不能滿足社會(huì)發(fā)展需求，從經(jīng)濟(jì)性和施工周期角度來分析影響高速公路正常運(yùn)行的藝術(shù)，注漿加固技術(shù)應(yīng)用以后，不再需要開挖公路路基，就能夠快速的加固處理公路路基，所以本文注重分析了高速公路路基沉降加固技術(shù)工藝、原理以及控制要點(diǎn)，實(shí)際施工過程中切實(shí)做好準(zhǔn)備工作，注重注漿加固技術(shù)的質(zhì)量，為進(jìn)一步研究注漿加固技術(shù)提供保障。

［1］范珉.關(guān)于高速公路路基沉降注漿加固的思考［J］.建材發(fā)展導(dǎo)向（下），2014（5）：190-190.

［2］賈堅(jiān)華.高速公路路基沉降注漿加固處理研究［J］.黑龍江交通科技，2015，38（10）：22，24.

［3］高永亮，陰翔宇.注漿加固法在路基沉降處治中的應(yīng)用［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（31）：203-203.

［4］盧凱明.注漿加固技術(shù)在城鎮(zhèn)道路路基處理中的應(yīng)用［J］.城市建筑，2013（10）：237-238.

［5］劉學(xué).解析高速公路路基沉降注漿加固處理［J］.城市建設(shè)理論研究（電子版），2013（29）.

［6］盧少平.淺析注漿加固施工方法在路基沉降中的應(yīng)用［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（5）：202-202.

［7］李佳坤，陳遠(yuǎn)川.基于側(cè)向打樁擠土及注漿加固的沉降路基修復(fù)工