注漿技術(shù)在回填路基沉降中的應(yīng)用

李 慧

（大同市建設(shè)管理中心，山西 大同 037000）

基礎(chǔ)的好壞決定整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量，路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性直接影響公路質(zhì)量。由于公路行車車流量大速度快，對(duì)路面質(zhì)量的要求高，路基的沉降問題不能只是簡(jiǎn)單的填補(bǔ)，而應(yīng)找出沉降的具體原因，從根本上修復(fù)路面，滿足正常使用要求。

1 注漿技術(shù)的概況

注漿技術(shù)是我國(guó)目前建筑施工中常用的一種技術(shù)，由于我國(guó)注漿技術(shù)應(yīng)用時(shí)間比較晚，開發(fā)與創(chuàng)新的比較少。但是近幾年我國(guó)非常重視注漿技術(shù)的應(yīng)用，大力發(fā)展并已取得了明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，且在眾多工程中得到了顯著的處理效果。注漿技術(shù)在應(yīng)用過程中會(huì)受到條件的影響，也會(huì)根據(jù)工程的不同有一些復(fù)雜性，所以通過模擬創(chuàng)新是比較困難的，這就使我們國(guó)家的注漿技術(shù)應(yīng)用與其他國(guó)家拉開了差距。目前工程建設(shè)過程中應(yīng)用了多種現(xiàn)代建設(shè)手段，而且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，也使得各種技術(shù)相互滲透，相互融合，這樣注漿技術(shù)想要更新?lián)Q代，就需要更加先進(jìn)的手段來滿足其要求。一般注漿技術(shù)可以解決一些公路工程橋頭跳車不足和復(fù)合坑基支護(hù)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定等問題。在應(yīng)用過程中也需要與物理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、液壓技術(shù)等相互融合，才能保證注漿技術(shù)的最終效果。其中壓力注漿是通過從路面向下鉆孔同時(shí)利用注漿設(shè)備均勻地將漿液注入路基土體中，以充填、滲透和擠密的方式，排除土顆粒間裂隙中的水分和空氣，并占據(jù)其空間，使路基土體孔隙比減小，強(qiáng)度提高。

2 施工期可能出現(xiàn)的問題及對(duì)策措施

在路基壓力灌漿施工中，可能存在的問題主要有：路面抬動(dòng)、漿液竄冒等。

2.1 路面抬動(dòng)

大量經(jīng)驗(yàn)表明，填方路基灌漿通常自孔深0.6m 至終孔孔深均視為吸漿孔段。其中孔深4.0m 以內(nèi)的孔段為淺表層，孔段由于上覆土壓力小，僅0.08Mpa (0.021×4=0.08Mpa)，灌漿施工中即使在0.1～0.2Mpa 的壓力下也容易引起路面抬動(dòng)。路基壓力灌漿過程中，使用百分表制作簡(jiǎn)易抬動(dòng)監(jiān)測(cè)儀用于監(jiān)測(cè)灌漿孔口附近的路面抬動(dòng)情況，控制抬動(dòng)量不超過5mm。大量的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明，產(chǎn)生初始抬動(dòng)時(shí)的灌漿壓力最小不到0.1Mpa，最大可達(dá)0.5Mpa。抬動(dòng)一旦發(fā)生后，當(dāng)灌漿壓力達(dá)到或超過初始抬動(dòng)壓力時(shí)，連續(xù)灌注就會(huì)使抬動(dòng)量逐漸甚至迅速遞增。灌漿過程中漿液在壓力作用下總是較多地流向阻力較小的孔隙和裂縫。當(dāng)某一區(qū)域漿液作用于土體的上推力聚合起來大于其上覆土體壓力和土體抗變形能力時(shí)，這一區(qū)域路面抬動(dòng)變形的發(fā)生就不可避免。產(chǎn)生抬動(dòng)變形之處就是某一時(shí)刻在一定灌漿壓力下以灌漿鉆孔為主干的根脈狀灌漿體系的擴(kuò)展之處，或稱為路面抗抬動(dòng)變形的薄弱處。導(dǎo)致這些薄弱處產(chǎn)生即引起抬動(dòng)變形的原因主要有：填方土體沉降產(chǎn)生層狀縫隙或較大面積的懸空和在灌漿壓力作用下止?jié){栓塞上的反作用力造成的應(yīng)力集中等?？刂坡访嫣?dòng)，做好監(jiān)測(cè)工作可以說是被動(dòng)控制，還應(yīng)從力的平衡原理出發(fā)考慮采用諸如縮小布孔間距以降低注漿壓力、分層鉆灌以提高表層土體的抗變形能力、低壓小流量灌漿、增加止?jié){栓塞的膠塞數(shù)量和孔口反壓等措施。

2.2 漿液竄冒

漿液竄冒大多是因灌漿壓力不平衡和土體中的孔隙裂縫與外界竄通造成的。為防止和減少路堤邊坡竄冒漿發(fā)生，路基灌漿如發(fā)生漿液竄冒現(xiàn)象，可采用加密加深邊排孔的措施，對(duì)防止內(nèi)排孔在灌漿過程中出現(xiàn)的邊坡竄冒漿將起到了一定的作用，但同時(shí)也增加了邊排孔竄冒漿的可能性。施工過程中，依據(jù)發(fā)生問題的嚴(yán)重程度適時(shí)選用合理的措施。填方路段灌漿過程中的漿液竄冒是不可避免的。當(dāng)竄冒漿發(fā)生時(shí)，常用的辦法就是間歇灌漿、減壓灌漿、加大漿液中摻合料的加量，對(duì)竄冒漿處予以封堵等。從確保路基灌漿的每一單元的處治效果考慮，對(duì)竄冒漿鉆孔是否達(dá)到正常止?jié){條件要求進(jìn)行核查是有必要的；同時(shí)，還應(yīng)采取分序分段鉆灌、延長(zhǎng)內(nèi)外排灌漿鉆孔的施工間隔時(shí)間等措施。

3 注漿技術(shù)在北環(huán)路道路工程中的應(yīng)用

山西省大同市北環(huán)路御河橋工程?hào)|引橋在施工結(jié)束一年后發(fā)生南側(cè)路基沉降，其中K2+550～K2+580 段右側(cè)（3.5m+3.25m） 兩車道路面和（1.5m） 機(jī)非隔離兩側(cè)路緣石下沉，沉降范圍長(zhǎng)30m，寬7m，在K2+575 處最大下沉133mm。經(jīng)過方案比對(duì)后決定采用鉆孔注漿頂升施工來解決沉降問題，主要施工工藝為路面鉆孔、路基注漿施工兩項(xiàng)內(nèi)容。注漿處理后，路面平整度得到了一定的恢復(fù)，可以滿足道路的正常使用要求。

4 結(jié)語

注漿技術(shù)在路基沉降處治中應(yīng)用，在技術(shù)上是可行的，既可滿足既有道路施工期間的保通要求，又使道路承載力和穩(wěn)定性得到較大的提高。該路段已經(jīng)通車運(yùn)行三年，目前尚未再次出現(xiàn)路基路面沉降現(xiàn)象，加固處理效果良好。在對(duì)填方路基實(shí)施壓力注漿后，漿液填充了路基土體中的孔洞與孔隙，使路基土體的密實(shí)度提高、孔隙率降低，同時(shí)由于漿液對(duì)土體中散狀塊石、土粒的固結(jié)作用，使土體的抗變形能力提高，病害路段的不均勻沉降得到有效控制