高速公路路基沉降中注漿加固技術的應用探討

李國紅

摘 要：隨著社會經濟以及經濟文化交流的進步和發展，國內高速公路行業也得到了迅速發展，并有效推進了社會經濟的進步，但是在高速公路運行的過程中還是會出現裂縫、沉降等問題，因此需要加大研究的力度。傳統的加固養護技術已經不能滿足復雜地質情況以及交通數量方面的大需求，以此該文著重闡述了高速公路路基沉降注漿加固處理策略。

關鍵詞：高速公路 注漿加固 路基沉降 處理策略

中圖分類號：U238 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）07（a）-0080-02

高速公路路基沉降處理傳統方式是全翻處理沉降路段，處理路基軟弱部分。一般包括水泥混凝土攪拌樁、換填以及強夯等技術，但是上述技術不能滿足新建公路的需求。高速公路路基處理中已經廣泛應用注漿加固技術，尤其是在處理橋頭跳車的時候具備一定效果。注漿加固技術主要就是在內部基層結構中高壓注入漿液，從而重新凝聚出現裂縫或者開裂的材料，以便于全面保障結構穩定性和整體性，提高公路路基承載力，進一步降低發生病害的可能性。

1 高速公路路基沉降中注漿加固技術的應用

1.1 注漿加固的原理

注漿加固技術實際上就是依據氣壓或者液壓在土基或者地基中高壓灌入漿液，確保縫隙中能夠填充、擠密以及滲透漿液，清除空氣和水分占據的空隙，人工處理以后具備一致的壓力，漿液能夠重新凝聚原來開裂或者松散的結構形成整體。注漿加固技術依據填充、滲透、壓密等方式在周圍土體中進行灌漿，以便于能夠提高注漿的強度。地層中因為存在不均勻的土體，在土層鉆孔后把一定水灰比水漿液進行加壓注入，注漿孔向外擴張出現圓柱狀體，擠壓填充鉆孔附近土體，破壞和剪切臨近水泥漿的土體，以此出現塑性形變區域，水泥漿的土體出現彈性形變，可以整體提升鉆孔附近土體密度。隨著不斷進行注漿，水泥漿的滲透和發展土體裂縫，地層中的水泥將出現不同薄厚、方向各異的團塊樁、條狀等漿體，隨著凝結不斷硬化縱橫交錯的漿液，粗疏連續緊密接觸土體和結石體，順著注漿管形成粗細相間、不規則的固定樁柱體。壓密地基土和樁柱體構成復合地基，彼此作用達到提高承載力、控制沉降的目的[1]。

1.2 注漿加固工藝

高速公路注漿加固工藝的一般順序為先四周后中間，也就是說先路肩施工再行車道施工。依據不同路段施工情況選擇合理的施工流程，利用注漿孔中插入鋼筋來處理土體滑移和混凝土路面拉裂的路基路段。基本流程為孔位布置、鉆機定位、放置套管、鉆到設計深度、放置鋼筋、注漿、套管的拔起、注漿處理路面和路床基礎位置、封孔和驗收。

1.3 選擇注漿材料

注漿材料需要具備良好自硬性、強大的粘結力，同時需要擁有一定滲透隔閡流動性，以此保障其能夠及時提高以及恢復注漿加固路段的強度。實際施工過程中，依據施工需求和規范來選擇合理的配漿溶液，以便于能夠滿足設計需求。現階段水泥是注漿的主要材料，基本上都是應用0.4～0.6∶1水灰比的普通硅酸鹽水泥。也可以使用0.15∶1∶（0.3～04）=水∶水泥∶粉煤灰的注漿材料[2]。

1.4 注漿材料穩定性

強度指標是分析注漿材料應用效果的主要措施，在工程使用中使用比較便利，也能夠切實反映施工效果的主要指標。無側限抗壓強度試驗處理注漿材料穩定土，對注漿材料改善強度效果進行分析，同時也需要考慮注漿材料穩定土的實際強度。土的類型、養護條件、注漿材料用量、注漿孔的選擇、注漿齡期等都是影響注漿材料穩定土強度的因素。其中養護條件、材料用量、土體類型等是重要因素。分析材料穩定土強度時，應該綜合分析以上因素。選擇最具代表性、最典型的土體進行強度試驗，并且也需要對不同注漿材料、不同齡期材料進行不同的強度試驗，以便于能夠分析注漿材料強度受到土體性質和材料劑量影響的情況[3]。

1.5 注漿加固技術控制要點

注漿加固操作中注漿壓力是重要的參數指標。如果壓力過大會導致破壞路面結構層次和路面抬起；如果壓力過小會導致路基中不能充分分散漿液。一般來說注漿壓力為1.0～1.5 MPa。依據先邊緣后中間的順序進行注漿，注漿邊緣不適合過大的壓力，主要就是由于注漿邊緣十分容易出現滲透現象。注漿土體積、填充系數以及土孔隙率會對注漿量造成嚴重影響。注漿過程中如果沒有明顯提升注漿系壓力或者隆起路基的現象，此時盡可能多的進行注漿。注漿過程中若另外一側冒出漿液的時候，可以利用木塞堵死冒漿孔，并且持續進行加壓，當大量注入聚液壓力的過程中增加漿液高度時需要合理分析是否出現空洞、破碎帶、裂縫、泉眼等現象，立刻停止注漿，及時分析出現上述問題的原因，依據合理科學的措施進行改正。注漿半徑會極大程度上影響注漿間距，高速公路施工現場注聚試驗以后，需要對不同距離注漿點土樣干密度進行確定，對比分析不同位置土樣干密度實際變化情況，因此分析注漿的影響半徑。如果施工現場不能實施注聚試驗，此時需要依據以往施工經驗來確定影響半徑[4]。

1.6 注漿和封孔

依據注漿配合比來均勻攪拌水、注漿材料以及細集料，一般在 3～5 min范圍內控制注漿攪拌的時間，構建均勻有效的注漿混合料，在注漿孔內合理放置注漿管，并且開始注漿工作。一般依據先邊緣后中間的順序進行注漿。路面基礎逐漸壓力基本上都是處于0.5～10 MPa。在1.2～1.5 MPa范圍內控制路基注漿壓力。高速公路施工實際注漿的過程中，如果出現過大的壓力會適當提高注漿難度，此時需要及時停止注漿行為。如果施工過程中沒有很大的壓力變化，此時可以合理提高注漿量。此時若明顯提高路面，出現漿液冒漏的問題，應該及時停止注漿操作。完成注漿以后，及時封堵注漿孔，避免以后注漿的時候臨近位置出現冒漿的現象。注漿孔附近出現漏漿現象的時候，需要停止注漿，并且及時封堵注漿孔[5]。

1.7 評價注漿加固的質量

高速公路施工過程只能夠仔細觀察施工前后路基的情況，可以發現施工中提升了3 mm的公路路肩，同時也不同程度提高混凝土路面下沉部位，相鄰混凝土路面以及被抬升的混凝土路面基本上具備一致的高度，沒有出現提升的路基才處于相對比較穩定的狀態，不會繼續下沉。注漿加固處理出現拉裂縫的路段以后，同時提高了路肩和混凝土路面，極大程度上降低裂縫寬度，不會形成新的裂縫。經過上述分析可以發現，注漿加固處理高速公路路基以后，能夠良好控制滑移、下沉以及裂縫等問題，可以大幅度提高高速公路路基防滲能力，所以，高速公路路基沉降處理中注漿加固技術是一種合理、科學、可靠的技術，已經在實際操作中獲得良好的效果[6]。

2 結語

綜上，隨著社會經濟的進步和發展，不斷擴大城市交通量，高速公路施工中如果出現不良地質路段，會導致公路橋梁出現路基沉降的問題，路基沉降會在一定程度上影響行車安全和使用期限，以此傳統路基沉降處理技術已經不能滿足社會發展需求，從經濟性和施工周期角度來分析影響高速公路正常運行的因素，注漿加固技術應用以后，不再需要開挖公路路基，就能夠快速地加固處理公路路基，所以該文注重分析了高速公路路基沉降加固技術工藝、原理以及控制要點，實際施工過程中切實做好準備工作，注重注漿加固技術的質量，為進一步研究注漿加固技術提供保障。

參考文獻

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[2] 高永亮，陰翔宇.注漿加固法在路基沉降處治中的應用[J].科技創新與應用，2013（31）：203.

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[5] 盧少平.淺析注漿加固施工方法在路基沉降中的應用[J].科技創新與應用，2014（5）：202.

[6] 李佳坤，陳遠川.基于側向打樁擠土及注漿加固的沉降路基修復工法[J].價值工程，2015（28）：133-135.

[7] 賈堅華.高速公路路基沉降注漿加固處理研究[J].黑龍江交通科技，2015，38（10）：22，24.