關(guān)于公路路基沉降注漿加固處理技術(shù)的探討

【摘要】本文闡述了公路路基沉降注漿加固的原理，介紹了幾種傳統(tǒng)注漿加固處理技術(shù)，結(jié)合實(shí)際工程案例對(duì)公路路基沉降注漿加固處理技術(shù)進(jìn)行了深入探討，以供參考。

【關(guān)鍵詞】公路路基；沉降注漿；加固處理

公路路基發(fā)生沉降現(xiàn)象會(huì)影響公路的使用效果和行車安全，也會(huì)影響到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。而采用注漿加固技術(shù)對(duì)公路進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和加固處理不僅省時(shí)省力，而且效果顯著。因此在實(shí)際工作中，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)注漿加固技術(shù)的研究，不斷改進(jìn)注漿加固技術(shù)，延長(zhǎng)公路的使用期限以及更好的保障行車安全。

1、公路路基沉降注漿加固的原理

注漿加固技術(shù)就是在高壓環(huán)境下依據(jù)氣壓或液壓在土基或地基中灌入漿液，確保漿液能夠填充、擠密以及滲透縫隙，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(jié)構(gòu)形成整體，并且能提高注漿的強(qiáng)度。由于地層中存在不均勻的土體，在土層鉆孔后把漿液進(jìn)行加壓注入，注漿孔向外擴(kuò)張出現(xiàn)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(xiàn)塑性形變區(qū)域，水泥漿的土體出現(xiàn)彈性形變，可以整體提升鉆孔附近土體密度。隨著不斷進(jìn)行注漿，水泥漿的滲透和發(fā)展土體裂縫，地層中的水泥將出現(xiàn)不同薄厚、方向各異的團(tuán)塊樁、條狀等漿體，隨著凝結(jié)不斷硬化縱橫交錯(cuò)的漿液，粗疏連續(xù)緊密接觸土體和結(jié)石體，順著注漿管形成粗細(xì)相間、不規(guī)則的固定樁柱體。壓密地基土和樁柱體構(gòu)成復(fù)合地基，彼此作用達(dá)到提高承載力、控制沉降的目的。

2、公路路基施工中幾種傳統(tǒng)注漿加固處理技術(shù)

強(qiáng)夯法加固路基，就是通過夯擊對(duì)路基施加的沖擊荷載，使得一定深度范圍內(nèi)的路基土產(chǎn)生動(dòng)力響應(yīng)，在一定深度范圍內(nèi)就會(huì)發(fā)生工程特性的改變，起到加固路基的目的。

土工格柵。在路基施工過程中為了減小路基的不均勻沉降可以在路基工作深度范圍內(nèi)設(shè)置土工格柵來提高路基的整體強(qiáng)度，特別適用于填挖結(jié)合部位路基的處理和舊路加寬中的新老路基搭接。土工材料具有較好的抗拉伸能力，在土基結(jié)構(gòu)中的加筋作用減小了路基的變形能力，能夠防止土體發(fā)生側(cè)向變形，同時(shí)土工格柵的內(nèi)部格子空隙可以起到固定路基中較大粒徑碎石的作用，能夠防止不同施工層位在施工過程中發(fā)生的剪切變形。

水泥攪拌樁法。水泥攪拌樁的主要機(jī)理是通過水泥的水化熱作用和水泥水化熱作用產(chǎn)生的水化物同路基土發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而形成具有一定強(qiáng)度的復(fù)合地基，達(dá)到加固樁體和提高樁周圍土體強(qiáng)度的作用，在很大程度上提高了路基的承載力，對(duì)保證路基的穩(wěn)定性和減少路基的沉降發(fā)揮著積極的作用。

3、公路路基沉降注漿加固處理技術(shù)

3.1工程概況

文昌路是揚(yáng)州市城市主路網(wǎng)中最重要的東西向干道，是揚(yáng)州主城區(qū)主干路網(wǎng)中的重要橫向骨架，是城市的東西向交通大動(dòng)脈。經(jīng)過幾年的建設(shè)，文昌路不斷拓寬延伸，形成東至廣陵大橋，西至揚(yáng)溧高速，全長(zhǎng)約17km，路幅達(dá)34～60m 的新十里長(zhǎng)街，成為揚(yáng)州城的交通大道、景觀大道、迎賓大道。其中潤(rùn)揚(yáng)路至邗江路段考慮采用改性地聚合物注漿技術(shù)加固路基，先進(jìn)行注漿達(dá)到設(shè)計(jì)要求后銑刨原有瀝青面層，對(duì)原基層進(jìn)行彎沉檢測(cè)，合格后回鋪12cm瀝青。

3.2改性地聚合物注漿加固處理技術(shù)的應(yīng)用

3.2.1技術(shù)原理

改性地聚合物注漿技術(shù)：該技術(shù)是通過注漿泵吸入漿液，流經(jīng)高壓管，再注入道路路基和基層中，漿液在周圍的土體中通過裂縫滲透、填充、壓密、擴(kuò)張擠走基層結(jié)構(gòu)土體縫隙內(nèi)的積水和空氣形成漿脈。使道路結(jié)構(gòu)致密，缺損得到彌補(bǔ)。從而增加路基及基層的穩(wěn)定性，增強(qiáng)道路結(jié)構(gòu)的使用壽命，承載力得到提高。

3.2.2壓漿控制標(biāo)準(zhǔn)

對(duì)基層為水穩(wěn)或二灰碎石路段，應(yīng)先進(jìn)行彎沉檢測(cè)，原瀝青路表回彈彎沉>27（0.01mm）的路段先進(jìn)行注漿加固，注漿結(jié)束后，根據(jù)規(guī)程要求進(jìn)行路面彎沉檢測(cè)，控制標(biāo)準(zhǔn)為：

a、原瀝青路表回彈彎沉≤46（0.01mm），注漿后路面驗(yàn)收平均彎沉≤27（0.01mm）；

b、原瀝青路表回彈彎沉>46（0.01mm），注漿后路面驗(yàn)收平均彎沉需達(dá)30%降低率。

對(duì)基層為舊水泥板路段，應(yīng)先采用探地雷達(dá)檢測(cè)板塊脫空情況，對(duì)脫空板塊進(jìn)行注漿加固，注漿結(jié)束后，根據(jù)規(guī)程要求進(jìn)行路面彎沉檢測(cè)，控制標(biāo)準(zhǔn)為：水泥混凝土板注漿后板角單點(diǎn)彎沉值≤14（0.01mm）且板間彎沉差≤6（0.01mm），不合格板塊需二次補(bǔ)漿，直至合格為止。

3.2.3壓漿技術(shù)要求

改性地聚合物注漿材料主要技術(shù)性能指標(biāo)應(yīng)符合下表的規(guī)定，考慮到項(xiàng)目交通壓力及工期較緊，本次設(shè)計(jì)推薦采用早強(qiáng)型。

3.2.4壓漿設(shè)計(jì)要求

①在改性地聚合物注漿設(shè)計(jì)前，應(yīng)采用相應(yīng)的檢測(cè)方法對(duì)城鎮(zhèn)道路結(jié)構(gòu)層及其材料、厚度、強(qiáng)度及病害情況等進(jìn)行檢測(cè)，查明病害的原因后再進(jìn)行注漿加固設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)注漿深度約80～120cm，注漿量70～120kg/m2，孔距150cm，孔徑50mm，并結(jié)合試驗(yàn)段的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。

②查明地下管網(wǎng)、管線的分布，避免對(duì)地下管網(wǎng)、管線造成破壞。

③城鎮(zhèn)道路改性地聚合物注漿設(shè)計(jì)時(shí)，注漿范圍和注漿層位的確定應(yīng)根據(jù)城鎮(zhèn)道路檢測(cè)鑒定報(bào)告及注漿加固路段的現(xiàn)狀路況、臨近建筑物、地下管線分布情況確定注漿范圍和注漿層位，一般可采用整體加固并結(jié)合病害區(qū)域重點(diǎn)加固的原則。

④城鎮(zhèn)道路改性地聚合物注漿加固的注漿孔設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：

a、瀝青混凝土路面注漿孔應(yīng)根據(jù)病害的實(shí)際分布情況進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，宜采用梅花形布置并主要位于輪跡帶上，孔排距宜為1.2～1.8m，孔間距宜為1.5～2.0m，孔徑宜為50mm。

b、水泥混凝土路面注漿孔宜采用梅花形式布孔，在四個(gè)板角處距相鄰接縫50cm 位置布設(shè)注漿孔，板塊中央布設(shè)排氣孔，也可根據(jù)病害的分布實(shí)際情況相應(yīng)調(diào)整。

3.2.5壓漿施工要求

①施工前，應(yīng)對(duì)施工區(qū)域內(nèi)的周圍建筑、道路結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀及地下管線進(jìn)行勘察了解，并對(duì)照道路檢測(cè)鑒定報(bào)告、加固設(shè)計(jì)圖紙和施工專項(xiàng)方案進(jìn)行詳細(xì)核查，制定相應(yīng)保護(hù)措施。若發(fā)現(xiàn)與設(shè)計(jì)嚴(yán)重不符，應(yīng)在變更設(shè)計(jì)后方可組織實(shí)施。

②城鎮(zhèn)道路改性地聚合物注漿施工應(yīng)符合下列規(guī)定：

a、注漿應(yīng)由外向內(nèi)，并宜分序進(jìn)行，隔孔跳注。

b、當(dāng)?shù)缆访鎸雍突鶎哟嬖诹芽p、松散、破損等情況，宜采用先上部基層低壓后下部路基較高壓注漿，下部注漿應(yīng)在上部注漿材料同條件養(yǎng)護(hù)試塊強(qiáng)度達(dá)5MPa 以后進(jìn)行。

結(jié)語：

綜上所述，本次工程采用改性地聚合物注漿加固技術(shù)，微表處是用具有一定級(jí)配的石屑或砂、填料（水泥、石灰、粉煤灰、石粉等）與聚合物改性乳化瀝青、外摻劑和水，按一定比例拌制成流動(dòng)型混合料，再均勻?yàn)⒉加诼访嫔系姆鈱樱沟缆方Y(jié)構(gòu)致密，缺損得到彌補(bǔ)。從而增加路基及基層的穩(wěn)定性，增強(qiáng)道路結(jié)構(gòu)的使用壽命，承載力得到提高。

參考文獻(xiàn)：

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[2]賈堅(jiān)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.

作者簡(jiǎn)介：

王來雙，江蘇龍騰坤鑫建設(shè)發(fā)展有限公司，江蘇揚(yáng)州。