公路工程施工中高壓噴射注漿法的應用及分析

楊彥麗　張東彬

摘 要：為了滿足經濟發展的需求，確保車輛行駛的安全性，必須根據工程的實際情況選取相應的施工技術，進而有效提高公路施工質量。高壓噴射注漿法廣泛的應用于軟土路基施工之中，不僅能夠有效的提高路基承載能力，也降低了后期出現的不均勻沉降，實現路基加固的目的。為此，本文主要對高壓噴射注漿法的特點，施工工藝及質量控制進行了分析與探究。

關鍵詞：公路工程；高壓噴射注漿法；質量控制

隨著社會經濟發展程度的不斷提高，公路工程承擔了更大的交通壓力，因此需要逐漸提高施工質量以滿足車輛通行的需求。路基是公路工程結構中的重要組成部分，其施工質量對于工程的安全性及使用壽命有著關鍵影響，必須根據實際情況選取相應的施工技術，提高路基的施工質量。高壓噴射注漿法的應用范圍比較廣泛，施工操作簡單，能夠實現對路基的有效加固。在具體施工時，應充分了解該項技術的操作標準，嚴格規范施工操作行為。尤其是對各項施工參數的計算，確保滿足公路建設要求，且與實際地質情況保持一致。噴射注漿是施工中的關鍵環節，必須加強質量控制措施，注重對施工人員的技術培訓，充分掌握施工要求，減少由于操作不規范造成的質量問題。

1 高壓噴射注漿法的特點

高壓旋噴注漿法始創于日本，它是在化學注漿法的基礎上，采用高壓水射流切割技術而發展起來的。高壓噴射注漿就是利用鉆機鉆孔，把帶有噴嘴的注漿管插至土層的預定位置后，以高壓設備使漿液成為20Mpa以上的高壓射流，從噴嘴中噴射出來沖擊破壞土體。部分細小的土料隨著漿液冒出水面，其余土粒在噴射流的沖擊力，離心力和重力等作用下，與漿液攪拌混合，并按一定的漿土比例有規律地重新排列。漿液凝固后，便在土中形成一個固結體與樁間土一起構成復合地基，從而提高地基承載力，減少地基的變形，達到地基加固的目的。其特點如下：

1.1 施工簡便

高壓噴射注漿法施工時，只需使用鉆機在施工范圍內的土層中鉆出小孔，將旋噴管送至預定位置就可以噴射形成最大直徑為兩米的固結體，有效加固軟土地基，減少地基變形。

1.2 固結體形狀可以控制

噴射流移動的方向可以有效的控制所形成固結體的形狀。為了滿足施工的需要，可以調整噴射的速度、方向和噴射壓力使固結體形成預期的形狀，施工中常用的有垂直樁、傾斜樁以及水平樁。

1.3 耐久性良好

高壓噴射注漿法在在軟土地基的加固中，運用水泥泥漿加固軟土土層，不僅能夠取得預期的加固效果，且具有良好的耐久性，能夠延長公路工程的使用壽命。

1.4 無公害

在高壓噴射注漿時，機械震動很小，不會產生噪音污染，更不會對工地附近的居民生活造成影響。而且噴漿時受高壓的影響，漿液流失少，使材料得到充分的利用，減少浪費，節工程成本。

2 公路工程高壓噴射注漿法施工工藝

伴隨著經濟的發展速度越來越快，公路建設發展的速度越來越快，對公路施工的要求越來越高，尤其是在公路軟基的施工，對整個公路工程的質量有著重要影響，所以在高壓噴射注漿的過程中一定要規范施工操作流程，確保施工質量。

2.1 施工準備

（1）施工器具準備。高壓噴射注漿法要用到的施工器具可以分為兩大類，第一類是鉆孔設備，主要就是鉆機。第二類是噴射注漿設備，包括高壓泥漿泵、高壓空氣泵和泥漿攪拌機等設備。在施工開始前一定要保證設備的完善。同時要檢測各個機械設備的參數，確保器械能夠正常運轉。（2）現場勘查。在施工開始前要詳細的做好施工現場的審查工作，首先要根據設計圖紙的要求對施工現場進行檢查，主要是檢查在施工區域內有沒有妨礙施工的障礙，如果有的話要及時清理。另外也要確保現場的水電設備都能夠正常運轉，不能妨礙正常的施工工作。最后要檢查地質條件，看現場的地質條件能不能滿足施工要求。

2.2 鉆機就位

鉆機是高壓噴射注漿法的主要工具之一，要在設計孔位內安裝鉆機，在安放鉆機時候，要找好合適的位置，把鉆孔頭對準設計好的孔位中心，保證鉆出的孔能夠符合施工要求。在安放好鉆機之后，要合理的調整鉆機的位置，保持鉆孔的垂直度，噴射注漿管的安放盡量不要傾斜。

2.3 鉆孔

在安放好鉆機位置之后就可以進行鉆孔作業，鉆孔是為了施工的底層內插入噴漿管，在進行鉆孔作業的時候要嚴格按照施工圖紙上設計好的位置進行鉆孔工作，設計孔位和預設孔位的偏差不能超過50毫米，同時也要考慮到施工土層內的實際地質條件，合理的確定鉆孔深度和鉆孔設備。在鉆孔工作完成后，要將巖心管拔出，方便插管工作的進行。

2.4 插管

在鉆孔成型之后，要按照原來設計好的深度通過孔位進行插管工作。通過振動鉆機施工可以將鉆孔和插管工作同時進行，在完成鉆孔供工作的同時也能完成插管工作。在插管工作中應該注意為了避免噴嘴被泥沙堵塞的現象，在插管工作進行的過程中可以同時進行噴水工作，在噴水的時候要控制水的壓力，壓力太大的話可能會造成孔壁坍塌現象。

2.5 噴射注漿

把噴射管防止在指定的深度之后，就可以開始進行注漿工作，噴射注漿的時候要按照一定的次序進行作業，一般都是從下到上。在注漿工作時為了保證施工工作和預先的設計相符合，工作人員要對注漿工作的流量、壓力和風量進行充分的考慮，在施工過程中要及時做好各項數據的記錄。同時還應該密切的注意泥漿的初凝時間，如果初凝時間在二十小時以上，那這樣的泥漿就不能繼續使用。

2.6 沖洗

在完成施工之后要做好后續的清潔工作，特別是對注漿管的清洗工作，水泥漿不能停留在泥漿的管內和機械設備內。通常的清洗方法就是把器械內的泥漿換成清水對器械和管道進行清洗工作。

3 公路工程高壓噴射注漿施工質量控制

1）高壓噴射注漿的過程中，施工單位應根據實際情況建立起相應的質量保證體系，在施工的各個環節加強質量控制。必須將質量檢測工作貫穿于施工全過程之中，在每道工序施工完成之后，由技術人員及監理單位嚴格按照相關的標準進行質量檢測。對于達不到標準的部分，應及時采取相應的處理措施，提高路基施工的質量。為了盡量減少在施工中存在的人為操作失誤，在施工之前針對工程實際情況以及高壓噴射注漿的技術標準組織相關培訓，提高施工人員的操作技能。同時建立完善的崗位責任制度，合理劃分每個崗位的具體職責，并確保責任落實到位，保證施工順利進行，有效提高公路工程質量。

2）噴射注漿施工的過程中可能會出現冒漿現象，導致這種問題的主要原因是噴射的漿液量過大，超過了有效噴射范圍。在冒漿量超過20%時，必須采取相應的處理措施。可根據實際情況適當提高噴射壓力或者增加注漿管提升速度。在固結體成型的過程中，水泥漿液存在析水作用，導致不均勻收縮問題的出現，在固結體頂部形成深度在0.5—1.0m左右的凹穴。針對這種情況應及時的采用水泥漿液填補，保證固結體的穩定性。如果由于停電或者機械故障等因素不得不中斷注漿施工，重新施工時需要在中斷位置0.5m以下開始漿液噴射。若中斷時間超過3h，需要對注漿設備管道進行清洗，避免出現漿液堵塞的現象，保證設備的使用性能。

4 結束語

綜上所述，隨著經濟建設的不斷發展，公路工程在經濟發展中占據著越來越重要的地位，而軟土地基作為公路工程施工的難點，一直是困擾公路工程建設的難題，隨著高速噴射注漿法的深入應用和施工技術的不斷改進，在增加軟土地基的穩定性和牢固程度方面必將發揮出更大的作用。

參考文獻

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