淺析處理高填方路基沉降中壓漿技術(shù)應(yīng)用

李明

（身份證號(hào)：422301197603024015）

1 引言

我國(guó)山區(qū)道路中高填方路基沉降問(wèn)題十分普遍，處理方式也各不相同，包括灌漿法、粉噴樁法、固化劑法以及換土復(fù)填法等等。從方案的處理效果、經(jīng)濟(jì)性以及可操作性綜合比較來(lái)看，壓力灌漿法優(yōu)點(diǎn)十分突出，不僅實(shí)際成效好、使用成本低、操作便捷，而且不會(huì)對(duì)公路正常運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生不利影響，目前成為處理軟土路基常用方法之一。自改革開(kāi)放以來(lái)，壓機(jī)灌漿技術(shù)得到不斷創(chuàng)新與完善，并且處理高填方沉降問(wèn)題也取得了十分突出的成效，但是部分高填方路段深度可達(dá)十幾米，而壓漿工程由于自身工藝的制約，其實(shí)際處理深度只能維持在10m以內(nèi)；在修建道路的過(guò)程中，路基底層壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)較低，同時(shí)在使用壓力灌漿技術(shù)的時(shí)候會(huì)增加路基上層的壓力，在一定程度上會(huì)加大沉降，因此，怎樣避免出現(xiàn)這種狀況是亟待探討與研究的。

2 處理高填方路基沉降中壓漿技術(shù)應(yīng)用

2.1 壓漿材料選擇

壓漿材料的選擇對(duì)整個(gè)施工來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。傳統(tǒng)方式往往都是使用水泥漿加一定的添加劑，然而，這種方式存在明顯的弊端，諸如體積干縮、易性不好以及凝固時(shí)間不易控制等。針對(duì)這種問(wèn)題，河北省交通科研所經(jīng)過(guò)不斷的研究與改良，研發(fā)了一種高水速凝材料，這種材料由A、B兩種固體粉末材料構(gòu)成，在使用的過(guò)程中和粉煤灰混合并加水?dāng)嚢杈鶆颍ㄋ悍勖夯遥焊咚牧稀?.5：3.5：1），A、B兩種漿液?jiǎn)为?dú)放置24h以上不會(huì)出現(xiàn)凝固現(xiàn)象，能夠長(zhǎng)時(shí)間、長(zhǎng)距離存放與運(yùn)輸，便于施工；材料凝固時(shí)間可以得到有效控制，兩種材料混合之后，需要將凝固時(shí)間控制在10～60min之間；前期強(qiáng)度相對(duì)較高，在2h之內(nèi)強(qiáng)度就能夠達(dá)到1.5MPa以上；混合料也能夠與附近土顆粒發(fā)生反應(yīng)，從而進(jìn)一步提高強(qiáng)度；混合料凝固過(guò)程中以及凝固之后都不會(huì)出現(xiàn)收縮現(xiàn)象。這些優(yōu)勢(shì)對(duì)于壓漿技術(shù)來(lái)說(shuō)意義重大，有效地解決了公路養(yǎng)護(hù)中的各種難題。

2.1.1 凝膠材料的選擇

必須確保壓漿拌合物可以順利進(jìn)入到路基底層，這就要求壓漿拌合物具備較高的保水性以及可泵性?；诖?，選用泌水性小且保水性較好的水泥或者其他合適的材料作為壓漿拌合物的凝膠材料。

2.1.2 摻合料的選擇

在壓漿拌合物中加入一定量的摻和物，一方面能夠顯著增加壓漿拌合物的流動(dòng)性能，另一方面能夠大幅縮減施工成本。由于粉煤灰中含有大量的空心玻璃微珠，能夠解決增加拌合物的可泵性會(huì)提高水灰比以及增加壓漿硬化物強(qiáng)度會(huì)降低水灰比之間的矛盾，因此其成為壓漿摻和物的首選材料。不僅如此，粉煤灰也可以和水泥的水化物發(fā)生二次水化反應(yīng)，從而進(jìn)一步提高硬化物的強(qiáng)度以及致密性。除此之外，由于空心玻璃珠具備一定的吸水性能，在拌合物終凝之后，還能夠?yàn)轲B(yǎng)護(hù)工作不斷提供少量水資源，降低收縮。因?yàn)閴簼{拌合物在硬化之后會(huì)發(fā)生一定的收縮，所以需要在壓漿拌合物中加入一定量的膨脹劑。

2.2 工程實(shí)施

2.2.1 壓漿孔的布置

壓漿孔布置的好壞與每塊板所布置的孔數(shù)以及孔深會(huì)對(duì)壓漿的成本以及效果產(chǎn)生直接的影響。結(jié)合過(guò)去壓漿的經(jīng)驗(yàn)，必須根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況確定孔距與孔深。

2.2.2 灌漿壓力

按照梅花形布置壓漿孔，保持每個(gè)孔之間的距離為3m，注漿過(guò)程中的壓力維持在0.5～1.5MPa之間，壓力逐漸增大，進(jìn)入注漿后半段，有些注漿孔單位時(shí)間注漿量顯著提升，這就說(shuō)明注漿形式由原本的滲流注漿轉(zhuǎn)變?yōu)槊浟咽阶{，收集施工現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)，計(jì)算出平均孔隙率，如表1所示。

表1 路基壓漿數(shù)據(jù)表

2.2.3 橋頭搭板尺寸

橋頭搭板和路面垂直方向的距離一般為10m，和路面平行方向的距離一般維持為4～8m之間，每處橋涵設(shè)立四塊搭板，每塊搭板上布置8～11個(gè)壓漿孔。

2.3 工藝流程

2.3.1 注漿孔成孔

注漿孔施工是整個(gè)注漿工程的首道工序，在實(shí)際施工過(guò)程中需要完善以下兩點(diǎn)工作：①鉆機(jī)必須到位精確，按照相關(guān)施工工序嚴(yán)格進(jìn)行布孔施工，在實(shí)際施工過(guò)程中，鉆機(jī)應(yīng)當(dāng)盡可能減少注漿孔傾斜的角度。②注漿花管直徑應(yīng)當(dāng)盡可能保持在37～42mm之間，長(zhǎng)度盡可能維持在1.5～2m 之間。

2.3.2 制漿

結(jié)合材料試驗(yàn)結(jié)果確定配方并選擇合適的材料，制漿過(guò)程中需要注意以下幾點(diǎn)事項(xiàng)：①漿液必須得到充分的攪拌，同時(shí)在注漿之前也需要不斷攪拌，以免出現(xiàn)二次沉降現(xiàn)象，對(duì)注漿的質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。②按照相關(guān)程序加料，確保計(jì)量的精確性，對(duì)漿液的性能進(jìn)行全面了解。

2.3.3 注漿

注漿就是借助注漿管路以及注漿設(shè)備，把漿液注入到目標(biāo)區(qū)域中。注漿過(guò)程中需要按照自上而下的順序進(jìn)行，分?jǐn)噙M(jìn)行注漿，先對(duì)邊緣帷幕孔進(jìn)行施工，之后對(duì)加固孔進(jìn)行施工，當(dāng)注漿壓力滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，停止注漿。若是在注漿過(guò)程中出現(xiàn)跑漿或者地面隆起現(xiàn)象，需要立即停止注漿，對(duì)問(wèn)題出現(xiàn)的原因進(jìn)行仔細(xì)分析與討論，對(duì)接下來(lái)需要注漿的段，應(yīng)當(dāng)減少注漿量，同時(shí)對(duì)注漿設(shè)備以及封孔裝置等進(jìn)行檢查。

2.4 實(shí)際取得效果分析

①操作方便、施工工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，能夠就地采取小規(guī)模施工。②原材料價(jià)格低廉且來(lái)源相對(duì)廣泛，經(jīng)濟(jì)性相對(duì)較強(qiáng)。③經(jīng)過(guò)處理的路基，在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)營(yíng)使用中，構(gòu)造物臺(tái)背以及高填方路基沉降量相對(duì)較小，結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定。

2.5 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

①必須確?；旌狭暇邆湟欢ǖ呐蛎浶?。②對(duì)配合比進(jìn)行嚴(yán)格控制，從而確保灌漿混合料固結(jié)之后沒(méi)有剩余過(guò)多的水分。③為了方便施工，必須確?；旌狭暇邆湟欢ǖ囊缀托?。

2.6 存在的不足

就當(dāng)前壓漿技術(shù)在處理高填方路基沉降問(wèn)題的實(shí)際狀況來(lái)看，雖然取得不俗的成效，但是仍舊存在些許不足之間，例如：①施工質(zhì)量的監(jiān)督與控制力度不夠，施工缺乏規(guī)范性。②若是注漿壓力控制不當(dāng)，就會(huì)出現(xiàn)鼓包問(wèn)題，從而破壞原有路基。③部分高填方路段深度可達(dá)十幾米，而壓漿工程由于自身工藝的制約，其實(shí)際處理深度只能維持在10m以內(nèi)；在修建道路的過(guò)程中，路基底層壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)較低，從理論上考慮，灌漿施工會(huì)加大路基上部的壓力。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，壓漿技術(shù)的廣泛使用，對(duì)于高填方路基沉降處理來(lái)說(shuō)效果顯著。因此，施工單位必須結(jié)合實(shí)際狀況，針對(duì)壓漿技術(shù)存在的不足，合理使用壓漿技術(shù)，從而提供工程施工的質(zhì)量，進(jìn)而增加施工單位的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益。

[1]馮學(xué)鋼.高填方路基沉降處治灌漿技術(shù)的工程實(shí)踐與認(rèn)識(shí)[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2006（02）：334～339.

[2]馮達(dá)，黃樹(shù)亭，王陽(yáng)，翟愛(ài)良.軟土路基上沉降結(jié)構(gòu)物的壓漿加固處理技術(shù)[J].建筑技術(shù)開(kāi)發(fā)，2014，41（12）：66～69.