壓力灌漿技術(shù)在公路路基施工中的應(yīng)用探析

郭一 李銀瑞

摘 要：公路工程建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，路基施工技術(shù)應(yīng)用的越來越廣泛，需要引起高度重視。其中，壓力灌漿技術(shù)的應(yīng)用，存在較多的要點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，充分發(fā)揮出技術(shù)的最大價(jià)值?；诖?，本文對這項(xiàng)技術(shù)在路基施工中的應(yīng)用進(jìn)行了比較全面的分析，希望能夠起到良好的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：公路;壓力灌漿技術(shù);頂端灌漿裝置

從現(xiàn)階段公路路基施工的整體情況來看，路基沉降的現(xiàn)象比較嚴(yán)重，這不僅會引發(fā)一定的交通安全問題，而且還不利于公路工程交通價(jià)值發(fā)揮?；诖?，優(yōu)化路基施工，科學(xué)運(yùn)用施工技術(shù)，是非常必要的。壓力灌漿技術(shù)是一種施工便捷、成本低廉的路基施工技術(shù)，能夠全面降低路基沉陷等病害，延長公路工程使用壽命。

1 工程概況

某公路總長為240km，路基寬度為27m，沿線路基分為兩種，一種是整體式路基，一種是分離式路基。水位控制著臨江路段的路基設(shè)計(jì)高度，在河道、水速、結(jié)構(gòu)物等的影響下，路基的長度較短。以系統(tǒng)的局部條件和分段為基礎(chǔ)，建立相應(yīng)的排水系統(tǒng)，棄渣以及砂礫石是沿線路基填筑材料的主要來源。

2 樁端壓力灌漿技術(shù)的原理

因路基下沉一般有較大面積，且深度大，為解決路基沉降病害，選用灌漿法效果最佳。因本路段為高填路堤，填料以路基周圍挖方段材料為主，主要選用碎石等，因多種客觀條件影響，路基邊緣壓實(shí)難度較大，往往無法滿足設(shè)計(jì)要求。長此以往，必將對路基穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響，甚至危害行車安全。選用灌漿法處理路基病害，可在一定壓力下，促使水泥漿液在相應(yīng)范圍內(nèi)進(jìn)行不斷擴(kuò)散、固化，保證路基孔隙被漿液填滿，形成完整的結(jié)石體，進(jìn)而達(dá)到地基強(qiáng)度提升的目的，這對增強(qiáng)路基強(qiáng)度意義重大。

壓力灌漿是利用鉆孔通過壓力向巖土孔隙、建筑物裂隙內(nèi)注入可固結(jié)的漿液，以此改善加固體物理力學(xué)性能。在加固體內(nèi)注入漿液后，通過填充、滲透或擠密等途徑，將土體顆粒擠出，或?qū)r石裂隙內(nèi)的水分、空氣擠出，使?jié){液占據(jù)其位置，待漿體凝固硬化之后，即能密實(shí)原有較為松散的土體，使其膠結(jié)形成一個(gè)完整的整體，且保證其強(qiáng)度高及水穩(wěn)性、化學(xué)穩(wěn)定性良好。

3 壓力灌漿樁的施工工藝

1）樁端壓力灌漿的施工工具與施工安排。樁端壓力灌漿施工的工具分為兩個(gè)主要的部分，分別是地面壓漿系統(tǒng)和地下壓漿系統(tǒng)。高壓注漿泵、漿液拌合機(jī)、儲漿桶、地面管路系統(tǒng)與觀測儀表等是地面壓漿系統(tǒng)的主要工具。灌漿管與樁端的灌漿設(shè)備組成了地下壓漿系統(tǒng)。

2）地面管路系統(tǒng)。漿液地面輸送管組成了地面管路系統(tǒng)，需要保證其密封性達(dá)標(biāo)。在檢查的過程中，需要采用高壓膠管或者無縫鋼管，長度控制在50m以內(nèi)，將開關(guān)閥門設(shè)置在輸送管與注漿管連接處，避免出現(xiàn)溢漿現(xiàn)象。當(dāng)輸送距離過大的時(shí)候，需要將流量計(jì)和壓力表架設(shè)在樁頂處，實(shí)現(xiàn)良好的監(jiān)測效果。

3）灌漿管。灌漿管的主要作用是進(jìn)行過渡，鋼管、高強(qiáng)度柔性PVC管等是其最重要的材料，使地面輸送管與樁端灌漿設(shè)備能夠有效銜接。采用焊接的方法對灌漿管進(jìn)行連接，以確保其牢固和密封，用堵頭將上端堵上，增強(qiáng)其密封性與牢固性。在焊接之后，在鋼筋籠上焊接固定上加勁筋和灌漿管，最后一起放進(jìn)孔內(nèi)。在焊接灌漿管鋼管的時(shí)候，需要將其外徑控制在25mm以上，必須密切重視內(nèi)徑的厚度和大小，為超聲波檢測提供最大程度的便利。在壓漿的過程中，如果鋼筋籠過長或者重量過大，巖層中出現(xiàn)風(fēng)化現(xiàn)象，需要按照規(guī)定的要求，對注漿管的直徑進(jìn)行增大，使其管壁的厚度能夠增加，符合施工的要求。

4）參數(shù)的設(shè)計(jì)。卵石地層具有良好的透水性，不宜使用閉式樁端壓力灌漿。因?yàn)闃抖藟簼{裝置的復(fù)雜性強(qiáng)、成本高，需要較大的設(shè)計(jì)灌漿壓力，因此應(yīng)采用敞開式樁端壓力灌漿。在灌漿時(shí)，應(yīng)選用水泥基材料，對水灰比進(jìn)行合理控制，增強(qiáng)結(jié)石率與膠結(jié)能力。在滲透灌漿施工中，需要以漿液在卵石層中的滲透能力為基礎(chǔ)，選擇合適的漿液水灰比，在設(shè)備性能良好的狀態(tài)下，需要結(jié)合實(shí)際情況對比例數(shù)值進(jìn)行針對性的調(diào)整。

5）樁端壓力灌漿的施工工藝流程。施工準(zhǔn)備階段需要對灌注樁的施工要求進(jìn)行詳細(xì)了解，按照相關(guān)規(guī)定，做好場地的平整、狀的放樣和護(hù)筒的埋設(shè)等工作，同時(shí)對相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行就位，然后進(jìn)行泥漿的制作。在成孔的過程中，對鋼筋籠進(jìn)行制作，使注漿管和注漿裝置能夠準(zhǔn)確裝配，對孔的大小、深度、光滑度等進(jìn)行檢查。清孔工作應(yīng)安排合適的施工人員進(jìn)行，保證孔的清潔度能夠符合標(biāo)準(zhǔn)。在鋼筋籠防置的時(shí)候，需要密封檢查注漿管的質(zhì)量，使每節(jié)注漿管能夠安全下放。對樁身進(jìn)行混凝土的灌注，之后將壓漿裝置進(jìn)行安裝，對觀測儀表等進(jìn)行檢查，保證其處于完好狀態(tài)，對漿液進(jìn)行制備。灌漿過程中，要對管路的暢通情況進(jìn)行檢查，采取先稀后濃的方式進(jìn)行壓漿，詳細(xì)記錄各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的精確性。最后。為保證施工的質(zhì)量，可以采取一定的措施進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，使施工中的各個(gè)環(huán)節(jié)能夠順利進(jìn)行，及時(shí)控制和處理各種不良現(xiàn)象的發(fā)生。

4 施工質(zhì)量控制

1）科學(xué)選擇壓力灌漿方法。在使用壓力灌漿技術(shù)是有要求的，要求根據(jù)施工的實(shí)際情況，綜合各種因素，合理的選擇壓力灌漿方式，提高壓力灌漿技術(shù)在具體實(shí)施中的科學(xué)性;有關(guān)壓力灌漿技術(shù)在公路路基施工中的灌漿方式有以下幾種：第一，壓密灌漿施工方式，這種施工方式可以用于淤泥層強(qiáng)度較低的環(huán)境中，可以有效的加固這種施工環(huán)境的路基。第二，滲透灌漿施工方式，這種施工方式可以有效的根據(jù)砂礫層的特點(diǎn)進(jìn)行加固路基處理，對施工環(huán)境處于砂礫層來說是非常合適的施工方式。第三，劈裂灌漿施工方式，這是施工方式用于硬度較強(qiáng)的施工的環(huán)境。在使用壓力灌漿施工技術(shù)時(shí)，要全方位考慮到施工的環(huán)境特點(diǎn)，根據(jù)施工環(huán)境的地質(zhì)特點(diǎn)選擇與之相符的灌漿方式，如此，不僅可以提高施工的效益，還保障了施工的質(zhì)量和公路的加固質(zhì)量，有效的降低建設(shè)的成本。

2）灌漿質(zhì)量檢驗(yàn)及效果評估。公路路基屬于隱蔽工程，隱蔽工程施工質(zhì)量檢驗(yàn)應(yīng)該更加 重視，因?yàn)橐坏┕こ坛霈F(xiàn)問題需要返修，其難度將會非常大，同時(shí)也會造成消耗大量人力、物力。因此，施工人員必須也要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定以及施工流程進(jìn)行灌漿，必須要保障灌漿質(zhì)量符合施工標(biāo)準(zhǔn)。另外，綜合運(yùn)用多元化的檢測方法，對填充灌漿施工范圍內(nèi)雜填土層空隙的有效性進(jìn)行驗(yàn)證，確保壓實(shí)密度符合標(biāo)準(zhǔn)，如此才能夠真正達(dá)到提高路基承載力，控制路基沉降的目的。

3）灌漿過程的控制?；诒敬卧囼?yàn)，樁端壓力灌漿技術(shù)的灌漿控制以灌漿壓力、樁頂上抬量與灌漿量這三項(xiàng)內(nèi)容控制基準(zhǔn)。樁頂上抬量控制確保了樁體與土壤間摩擦力的穩(wěn)定。樁體的最大上抬量為4mm。本次試驗(yàn)的樁頂上抬量為0.32mm。灌漿壓力與灌漿量是影響樁端壓力灌漿技術(shù)效果，也是灌漿結(jié)束控制的主要標(biāo)準(zhǔn)。針對一些滲透灌漿，穩(wěn)定壓力較小，灌漿量較大，以灌漿量作為其結(jié)束主要標(biāo)準(zhǔn)，參考灌漿壓力。例如本次試驗(yàn)中，其灌漿量為1.63m3，灌漿最大壓力0.9MPa，穩(wěn)定壓力0.5MPa。

4 結(jié)語

綜上所述，在社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，公路事業(yè)取得了比較明顯的進(jìn)步，為了預(yù)防各項(xiàng)病害的發(fā)生，需要重視各項(xiàng)施工技術(shù)的應(yīng)用。對于壓力灌漿技術(shù)，必須結(jié)合實(shí)際情況，根據(jù)施工案例的特點(diǎn)，把握施工要點(diǎn)，強(qiáng)化施工細(xì)節(jié)，減少路基沉降現(xiàn)象，對路基病害進(jìn)行最大程度的控制，使公路質(zhì)量得到有效提升，促進(jìn)交通事業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展。

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