管道注漿在路基下邊坡水毀裂層中的應用

劉連江 段志勇 甘四維

（江西高速集團吉安管理中心，江西 吉安 343000）

一、引言

常用的高速公路路基水毀下邊坡滑挫路基下沉病害處治步驟為鉆孔壓漿-路面罩面修復-邊坡污工防護加固，如何利用新技術高效、簡便處治小面積邊坡水毀路面變形下沉病害，一直是養(yǎng)護部門探討的問題。

二、工程概況

本文以G72泉南高速公路江西石吉段K417+250左側填方段下邊坡為研究對象，該邊坡采用高12m的二級人字骨架以及坡腳的排洪溝作為防護。但因水毀路基填方段下邊坡出現滑挫，部分路肩加強方形立柱打入地基段已出現裸露，導致路肩至下邊坡段的路基頂與路面底基層之間出現縫寬3～15cm、長12m的隔斷層，為避免車輛撞擊鋼護欄沖下高邊坡導致重大事故，及雨水導致病害面積擴大等問題出現，必須對其進行快速處治。養(yǎng)護部門會同設計部門勘察現場后，制定了在路面硬路肩20m長范圍內鉆孔壓漿（梅花形布孔間距1m）、路面就地熱再生修復、坡面增設人字骨架硬防護的初步處治方案。但考慮到現路面未變形下沉、平整度完好，路基下挫面積小、工程量少，路面鉆孔注漿會造成污染等因素，最終采用側向管道注漿的方法。

三、處治方案

工程采用橋梁預制孔道壓漿技術，從路基下邊坡頂斷層中側向下壓漿，具體流程為用C20混凝土封縫40cm深→預留2cm內絲鋼管壓漿孔→拌制高標號水泥漿→套孔壓漿→封孔。注漿分三個階段，第一階段注漿壓力0.3MPa，第二階段注漿壓力0.5MPa，第三階段注漿壓力1MPa，每階段注漿時間間隔20～30min，實際施工壓力根據現場鄰近孔或坡面冒出濃漿為止。

四、具體施工過程

（一）封縫預埋壓漿小鋼管

在采用C30混凝土處治整條下挫裂縫時，應預埋小鋼管，并確保鋼管的直徑與壓漿機槍頭接管對應，內徑2cm帶絲，每根鋼管長度在50cm，按間距1m斜放埋設，確保底部出口懸空，同時包扎進口以免雜物入內造成堵塞。

（二）壓漿工料機準備

1.人員分工明確、交底流程清晰

施工前，要檢查好管道壓漿的機械設備，控制灰漿質量，確定施工過程，確認相關工作人員分工，要求其做好記錄，規(guī)范作業(yè)。

2.材料備齊

采用新出廠且標號不低于425#的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥制漿，并結合施工季節(jié)天氣、使用材料、現場條件等靈活選取灰漿的配合比，通過試配試驗確定最終配合比。

3.智能壓漿機等設備性能好

配備1臺50KV發(fā)電機、2輛加長雙排座養(yǎng)護車。壓漿機吊裝固定在加長雙排座養(yǎng)護車車箱上時，應事先將絲杠支腿升起并鎖緊，并通過調整四角的絲杠支腿將臺車調整至水平狀態(tài)并鎖緊調整系統，以保證穩(wěn)定運行、準確計量。

（三）拌制水泥漿

采用425#普通硅酸鹽水泥，水泥漿液的參考配合比為水泥：粉煤灰：水：早強劑：膨脹劑=1：1：（1.2～1.5）：0.1：0.1。M30高標號水泥漿的水灰比為0.7：1，即水的比重為1，水泥的比重為1.43，用公式可算出每升漿液的含灰量，1/(0.4+1/3)=1.364kg/L，1立方米水泥漿的水泥含量就是1364kg，不添外加劑。預留孔接頭鋼管長50cm，內徑2cm一端帶刻絲，預留壓漿孔間距為1m，壓力根據現場鄰近孔冒出濃漿為止。

表1.路基病害處治工程壓漿記錄

（四）壓漿

封縫施工中，混凝土強度符合要求才能壓漿，壓漿過程中，做好拍照及記錄觀測工作，防封縫噴裂、鄰孔或坡面冒漿止。壓漿時按1#→3#→5#→7#→2#→4#→6#→8#的順序，分三階段進行。結果如表1所示：

（五）管口封端

在經過3次壓漿后，用混凝土在管道壓漿入口封端，并確保小鋼管不外露，整體邊坡平順。

五、注意事項

為防止裂層填充不飽滿、產生空隙，需要分三階段進行注漿，每孔接管先后補灌兩次，以保證隔斷裂層密實；封堵混凝土料達到一定強度后，方可壓漿，壓漿時需隔孔依次灌注，至鄰近孔冒出濃漿或坡面溢漿為止；壓漿前，應先開啟壓漿泵，排出少許漿體，確保壓漿管路中的空氣、水和稀漿及時排除，當排出的漿體流動度和攪拌罐中的流動度一致時，開始接管壓入；壓漿時，應確保緩慢、均勻、連續(xù)，保證初壓漿時壓力約為0.3MPa；從漿體攪拌到壓入時間嚴格控制在40min以內；在進行壓力補漿時，應讓裂層內水漿懸液自由地從鄰孔口或坡面滲出，壓力保持0.5MPa，時間控制在2～5min。

六、結語

本文的研究對象水毀病害點在處治完工通車近1年，目前暫未出現下沉、變形等病害。實踐證明，管道側向壓漿方法處治特殊的滑挫隔斷層病害時，可節(jié)約水毀病害處治成本，縮短施工時間（此處壓漿施工1天完成），減少交通行車影響，可供同類工程借鑒經驗。