淺析處理高填方路基沉降中壓漿技術應用

李明

（身份證號：422301197603024015）

1 引言

我國山區道路中高填方路基沉降問題十分普遍，處理方式也各不相同，包括灌漿法、粉噴樁法、固化劑法以及換土復填法等等。從方案的處理效果、經濟性以及可操作性綜合比較來看，壓力灌漿法優點十分突出，不僅實際成效好、使用成本低、操作便捷，而且不會對公路正常運營產生不利影響，目前成為處理軟土路基常用方法之一。自改革開放以來，壓機灌漿技術得到不斷創新與完善，并且處理高填方沉降問題也取得了十分突出的成效，但是部分高填方路段深度可達十幾米，而壓漿工程由于自身工藝的制約，其實際處理深度只能維持在10m以內；在修建道路的過程中，路基底層壓實度標準相對較低，同時在使用壓力灌漿技術的時候會增加路基上層的壓力，在一定程度上會加大沉降，因此，怎樣避免出現這種狀況是亟待探討與研究的。

2 處理高填方路基沉降中壓漿技術應用

2.1 壓漿材料選擇

壓漿材料的選擇對整個施工來說至關重要。傳統方式往往都是使用水泥漿加一定的添加劑，然而，這種方式存在明顯的弊端，諸如體積干縮、易性不好以及凝固時間不易控制等。針對這種問題，河北省交通科研所經過不斷的研究與改良，研發了一種高水速凝材料，這種材料由A、B兩種固體粉末材料構成，在使用的過程中和粉煤灰混合并加水攪拌均勻（水：粉煤灰：高水材料≈3.5：3.5：1），A、B兩種漿液單獨放置24h以上不會出現凝固現象，能夠長時間、長距離存放與運輸，便于施工；材料凝固時間可以得到有效控制，兩種材料混合之后，需要將凝固時間控制在10～60min之間；前期強度相對較高，在2h之內強度就能夠達到1.5MPa以上；混合料也能夠與附近土顆粒發生反應，從而進一步提高強度；混合料凝固過程中以及凝固之后都不會出現收縮現象。這些優勢對于壓漿技術來說意義重大，有效地解決了公路養護中的各種難題。

2.1.1 凝膠材料的選擇

必須確保壓漿拌合物可以順利進入到路基底層，這就要求壓漿拌合物具備較高的保水性以及可泵性。基于此，選用泌水性小且保水性較好的水泥或者其他合適的材料作為壓漿拌合物的凝膠材料。

2.1.2 摻合料的選擇

在壓漿拌合物中加入一定量的摻和物，一方面能夠顯著增加壓漿拌合物的流動性能，另一方面能夠大幅縮減施工成本。由于粉煤灰中含有大量的空心玻璃微珠，能夠解決增加拌合物的可泵性會提高水灰比以及增加壓漿硬化物強度會降低水灰比之間的矛盾，因此其成為壓漿摻和物的首選材料。不僅如此，粉煤灰也可以和水泥的水化物發生二次水化反應，從而進一步提高硬化物的強度以及致密性。除此之外，由于空心玻璃珠具備一定的吸水性能，在拌合物終凝之后，還能夠為養護工作不斷提供少量水資源，降低收縮。因為壓漿拌合物在硬化之后會發生一定的收縮，所以需要在壓漿拌合物中加入一定量的膨脹劑。

2.2 工程實施

2.2.1 壓漿孔的布置

壓漿孔布置的好壞與每塊板所布置的孔數以及孔深會對壓漿的成本以及效果產生直接的影響。結合過去壓漿的經驗，必須根據施工現場實際狀況確定孔距與孔深。

2.2.2 灌漿壓力

按照梅花形布置壓漿孔，保持每個孔之間的距離為3m，注漿過程中的壓力維持在0.5～1.5MPa之間，壓力逐漸增大，進入注漿后半段，有些注漿孔單位時間注漿量顯著提升，這就說明注漿形式由原本的滲流注漿轉變為脹裂式注漿，收集施工現場相關數據，計算出平均孔隙率，如表1所示。

表1 路基壓漿數據表

2.2.3 橋頭搭板尺寸

橋頭搭板和路面垂直方向的距離一般為10m，和路面平行方向的距離一般維持為4～8m之間，每處橋涵設立四塊搭板，每塊搭板上布置8～11個壓漿孔。

2.3 工藝流程

2.3.1 注漿孔成孔

注漿孔施工是整個注漿工程的首道工序，在實際施工過程中需要完善以下兩點工作：①鉆機必須到位精確，按照相關施工工序嚴格進行布孔施工，在實際施工過程中，鉆機應當盡可能減少注漿孔傾斜的角度。②注漿花管直徑應當盡可能保持在37～42mm之間，長度盡可能維持在1.5～2m 之間。

2.3.2 制漿

結合材料試驗結果確定配方并選擇合適的材料，制漿過程中需要注意以下幾點事項：①漿液必須得到充分的攪拌，同時在注漿之前也需要不斷攪拌，以免出現二次沉降現象，對注漿的質量產生不利影響。②按照相關程序加料，確保計量的精確性，對漿液的性能進行全面了解。

2.3.3 注漿

注漿就是借助注漿管路以及注漿設備，把漿液注入到目標區域中。注漿過程中需要按照自上而下的順序進行，分斷進行注漿，先對邊緣帷幕孔進行施工，之后對加固孔進行施工，當注漿壓力滿足相關標準的時候，停止注漿。若是在注漿過程中出現跑漿或者地面隆起現象，需要立即停止注漿，對問題出現的原因進行仔細分析與討論，對接下來需要注漿的段，應當減少注漿量，同時對注漿設備以及封孔裝置等進行檢查。

2.4 實際取得效果分析

①操作方便、施工工藝相對簡單，能夠就地采取小規模施工。②原材料價格低廉且來源相對廣泛，經濟性相對較強。③經過處理的路基，在長時間的運營使用中，構造物臺背以及高填方路基沉降量相對較小，結構比較穩定。

2.5 經驗總結

①必須確保混合料具備一定的膨脹性。②對配合比進行嚴格控制，從而確保灌漿混合料固結之后沒有剩余過多的水分。③為了方便施工，必須確保混合料具備一定的易和性。

2.6 存在的不足

就當前壓漿技術在處理高填方路基沉降問題的實際狀況來看，雖然取得不俗的成效，但是仍舊存在些許不足之間，例如：①施工質量的監督與控制力度不夠，施工缺乏規范性。②若是注漿壓力控制不當，就會出現鼓包問題，從而破壞原有路基。③部分高填方路段深度可達十幾米，而壓漿工程由于自身工藝的制約，其實際處理深度只能維持在10m以內；在修建道路的過程中，路基底層壓實度標準相對較低，從理論上考慮，灌漿施工會加大路基上部的壓力。

3 結束語

綜上所述，壓漿技術的廣泛使用，對于高填方路基沉降處理來說效果顯著。因此，施工單位必須結合實際狀況，針對壓漿技術存在的不足，合理使用壓漿技術，從而提供工程施工的質量，進而增加施工單位的經濟效益以及社會效益。

[1]馮學鋼.高填方路基沉降處治灌漿技術的工程實踐與認識[J].巖石力學與工程學報，2006（02）：334～339.

[2]馮達，黃樹亭，王陽，翟愛良.軟土路基上沉降結構物的壓漿加固處理技術[J].建筑技術開發，2014，41（12）：66～69.