公路橋梁路基施工中注漿技術的應用探討

陳永亮

（中鐵十八局集團第二工程有限公司，河北 唐山064000）

近年來，我國公路事業得到了較快地發展。在公路施工中，會面臨路基沉陷問題。為了使公路工程整體施工質量得到有效提高，做好路基沉陷施工環節的工作非常重要。要使這個環節施工質量得到保障，有必要融入有效的施工技術。應用注漿技術進行公路橋梁路基施工具有花費低、效率高等諸多優勢，可以在降低施工預算的同時，增強公路橋梁路基的安全性和隔水性。所以，施工企業應當充分應用注漿技術的優勢對路基進行施工，從而實現提高我國公路橋梁路基最終施工質量的目的。

1 注漿技術原理

注漿技術應用于公路橋梁路基施工，主要原理是對事先配制的水玻璃、水泥以及其他相關材料共同組成的漿液通過合理的方式，按照一定的摻量以及壓力將其輸送至橋梁縫隙、地基軟弱層等需要進行強化的位置，利用漿液具有隔水、快凝等特點，使其和注入處周圍的介質發生反應，最終達到使公路橋梁路基隔水性、安全性或其他特性有所提高的效果。注漿技術進行施工的主要原因在于，注漿技術與其他施工技術相比具有速度快、設備小、范圍廣等諸多特性，能夠提高機器注漿工作時的穩定性，與此同時，還可以合理利用液壓原理，對注入處周圍的土壤或巖石施加一定壓力，加快二者融合、凝固的速度，提高公路橋梁的安全性和隔水性。

2 公路路基沉陷的原因

不同車輛的載重以及路面結構對于路基的影響深度都不盡相同，因此，路基的層位不同，其受到力的情況也是不同的。將路床的底面為界線，加上外界溫度、濕度變化對其的影響，路床的上面路基路面所能承受的車輛的荷載也是不同的；而路床的下方，路基則受到其自身重力和地下的毛細水上升帶來的濕度變化對其也有所影響。路面以路基為基礎，車輛的荷載是由路基和路面共同承擔的。路面的平穩情況，在很大的程度上與路基的強度和穩定狀況有關。路基的沉陷嚴重影響著公路上行車的效率和安全問題，因此，相關部門應當對此足夠重視，采取合適的注漿方式減少路基沉陷給人們出行帶來的不便。

2.1 受到公路所在地地形和氣候的影響

公路所在地本身地面軟弱、地質條件不好、承載力低，這都不符合施工要求，尤其是在流沙、泥淖等劣質地段，在填筑之前如果沒有將土地壓實好，對地基的處理不到位都會使得公路后期使用出現沉降的現象。另外，公路所在地的氣候，比如說當地洪水、干旱或者霜凍現象頻繁等都會使得路基出現沉降的問題。公路周邊應當做好排水工作，降低積水量，保護土壤結構。

2.2 公路設計本身存在問題

如果公路在設計方案上存在問題也會導致公路路基的沉陷，比如，公路的斷面尺寸不合理，公路路段的排水系統存在漏洞，防護系統不夠牢靠等，都會導致公路路基出現沉降。在眾多設計因素中，路基的排水設計是尤其重要的，過多的積水就會使得水滲透到路基，會使得路基填料出現問題，降低路基的強度和穩定性。因此，水對于路基的危害不容小覷，應當足夠重視路基的排水問題，避免路基出現沉降，影響交通安全。

2.3 公路施工時存在缺陷

施工時如果施工人員沒有按照規范的施工步驟，也會導致路基出現沉陷。施工過程出現問題的步驟如下：第一，路基填充材料的順序沒有按照要求，沒有進行合理的分層。除了分層問題需要注意外，路基各個填充材料的厚度也應當達到一定的要求。第二，根據相關的施工規范，公路路基壓實應當采用合適的壓實工具，并且按照正確的步驟進行。第三，填充材料的界線不明顯，沒有挖臺階，這會導致公路在后期使用過程出現不均勻的塌陷。第四，公路施工過程露天或者遭遇雨天，排水問題沒引起重視，造成路基建設之初就有嚴重的積水現象。

3 公路路基沉陷問題防治的原則

公路路基沉陷問題的綜合防治原則就是要因地制宜，預防為先，在出現問題的時候選擇合理的措施，最后再治養結合。根據各個公路的自身特點，結合實際的情況，實事求是解決問題，在公路的設計時，應當遵循科學合理的設計方案，嚴格執行，在選擇施工單位時應當對其有所考察，選擇資質過關、認真負責的團隊，嚴格把握質量。在公路建設過程中，采用科學合理的工程技術，對施工過程的潛在問題進行防治，并且采取一定的養護措施，從而達到治養結合的目的。

4 注漿技術種類

4.1 滲透技術

注漿技術的滲透主要指的是將特殊種類的填充物與土壤相融合，達到在最短的時間內使土壤中的顆粒迅速膨脹、結合，最終形成具有高度穩定性的綜合體的過程。現階段，我國在公路橋梁路基施工過程中，主要使用球形和柱形兩種注漿擴散方法，球形常見于以點為基礎單位進行注漿的過程中，柱形主要用于以面為單位進行注漿的過程中，因此，相關單位在施工時，應當根據施工區域的實際情況對擴散方法進行選擇，以達到最佳的注漿效果。

4.2 壓密技術

注漿法的工作原理是通過對具有巨大鉆孔的氣壓，將配制好的漿液與巖土相融合。運用這種方式注漿時，氣壓會使漿液互相聚集形成漿泡，然后與巖土相融合，再通過氣壓的擠壓，對注入處周圍的巖土產生壓力，以達到對巖土鞏固的目的。現階段，主要運用這種注漿技術進行壓密的工程包括對建筑物進行抬升，或對地基土壤結構進行鞏固等，需要施工人員注意的是，這種注漿技術的適用范圍具有一定限制，在透水性不佳或是含水量較大的工程中難以達到最佳效果。

5 路基施工注漿技術要點

5.1 前期準備

前期準備是確保應用注漿技術高效開展相關施工的前提，因此，在公路橋梁路基的注漿施工前，施工人員首先應當做好相關準備工作，在施工圖紙設計出來后，承擔工程施工的企業和個人就應當根據施工區域內的實際情況對施工圖紙進行一定的改進，以確保其準確性和實用性，在實地考察過程中，若是發現與需求不符的圖紙內容，應當在最短的時間內反饋給設計師，讓設計師對其進行完善，以達到高效應用注漿技術的目的。

5.2 施工準備

公路橋梁路基的施工時，可從四個方面進行準備：第一，根據施工區域的實際情況對設計圖紙進行討論，并且對在施工過程中應用注漿技術時可能出現的問題加以歸納，確保施工人員能夠在遇到相關問題時及時進行解決，保證施工效率。第二，施工人員應當就設計圖紙的內容與設計師進行共同探討，提出問題并由設計師解決。第三，在施工開始前進行測量和放樣工作，施工人員通過審核水準線和其他相關設施，確保定位工作的準確、高效開展。第四，在施工人員以及施工過程所應用的設施進行配置時，應當與施工標準相結合。

5.3 選擇材料

在注漿技術中，液漿材料的選擇會在很大程度上影響著公路橋梁路基最終的施工質量，因此，結合施工區域的實際情況對液漿材料進行準確選擇就變得尤為重要。液漿材料的種類繁多，不同種類的液漿具有不同的性能，在對公路橋梁路基施工過程中，最為常見的是應用普通和化學兩種材料進行注漿，漿液的特殊性也決定了進行滲透的時間和速度都會在其性能方面產生相應的影響。因此，在施工過程中，施工人員應當根據不同公路橋梁的土質、造價、現場情況等諸多因素對注漿材料進行科學、合理的選擇，滿足施工要求，以達到增強施工區域的隔水性和安全性的目的。

5.4 注漿順序

現階段我國在公路橋梁路基施工的過程中，主要的注漿順序由下到上，也就是說在應用注漿技術進行部分加固時，首先進行鉆孔放樣，然后再從公路或橋梁最底部開始進行加固。需要施工人員注意的是，在進行注漿時，應當將保證煤粉灰和水泥比例作為前提，在此基礎上對注漿的壓力大小進行控制，避免壓力過大或過小的情況發生。

5.5 鉆孔放樣

作為注漿技術最關鍵的一個環節，鉆孔放樣能夠在很大程度上保證注漿施工過程的規范性。在施工過程中，施工人員對放樣處測量時需要使用專門的工具，并且需要將管道、錨桿等部分繞開，根據施工區域內漿液擴散的范圍以及現場的實際情況，對放樣排距、孔距、排數、孔數以及其他進行確定，以確保成孔的最終質量。

5.6 注漿入孔

由于不同公路橋梁在地質方面具有一定的差別，因此，注漿技術分為滲透和壓密兩種，供施工人員根據實際情況選擇和使用。注漿技術進行公路橋梁路基施工時，分為以下幾個步驟：鉆孔放樣、定位、下注漿管、封孔以及最后的注漿入孔。由于施工過程中需要以施工區域的實際情況為基礎，因此，在同一區域內的不同土質處進行注漿時也會有所分別，這就決定了注漿過程中需要根據前期考察時的編號進行，鉆孔放樣的工作告一段落后，接下來就是將注漿管置入孔內，并且使用砂石等材料將射管和套管二者間的縫隙填滿，然后拔出套管，將水泥通過降壓泵注入射管之中。需要施工人員注意的是，這一環節不可中途間斷，必須一次完成，不然會對最終施工效果產生不好的影響。

5.7 灌漿質量檢驗及評估

灌漿屬于地下隱蔽工程之一，為了使灌漿質量得到有效保障，需落實灌漿質量檢驗及評估措施。一方面，檢驗灌漿是否按照相關施工規范標準進行，例如，對高等級公路軟弱地基進行灌注時，需保證路基承載力大于200kPa，同時沉陷最高值需控制在小于30era，這樣才能夠使灌漿工程的質量得到有效保障。另外，需對灌漿質量進行評估，可采取靜載試驗、彎沉試驗以及鉆孔取芯標貫試驗等方法，評價灌漿的整體質量。只有灌漿整體質量得到有效保障，才能使公路工程路基沉陷問題得到有效解決。

6 結束語

我國公路出現路基沉陷的情況，對行車輛產生了巨大的危害。為了解決該問題，主要使用注漿處治技術，這樣不僅可以減少成本，還可以減少維修的步驟，最重要的是注漿處治技術施工簡單，效果明顯，修補路基沉陷過程中，公路臺背的問題是效果最好的。因此，通過注漿處治技術的使用，可解決我國公路路基沉陷的問題，從而提高我國高速公路的質量，提高維修的技術和手段，確保車輛在高速公路上行駛的安全性。