鉆孔注漿技術在處理橋頭路基沉陷中的應用

金志強

摘 要

隨著公路工程數量的日益增加，各種新的施工技術也層出不窮。在公路工程養護的過程中，對于橋頭路基的沉陷處理極為重要，直接影響了行車的舒適度。鉆孔注漿技術是甘肅省橋頭路基沉陷處理的一種有效方式，其利用注漿設備向鉆取好的孔洞內注入灌注液，并在注入的過程中不斷攪拌，進而形成穩定的樁基，利用樁基來承載整體負荷，具有較高的穩定性。

關鍵詞

鉆孔注漿技術;橋頭路基;觀測

中圖分類號： U416.1文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.03.096

1 鉆孔注漿技術應用原理

鉆孔注漿技術在橋頭路基沉陷加固處理中，主要通過力學和化學反應兩個部分完成，這兩個部分在施工過程中起到的作用各不相同。在初始階段，力學反應的作用比較明顯。首先，在已經埋設好的注漿光管內注入水泥漿液，在壓力的作用下，漿液會滲透到樁端沉渣的縫隙之中，并與趁沉渣為一體，從而減少樁柱沉渣問題。其次，水泥漿液持續滲透，逐步形成擴大頭，并在壓漿的作用下逐漸增大，同時對樁端持力層具有一定的壓實、壓密的作用，并且增加承壓面積，提升了單樁豎向承載能力。最后，持力層土體與水泥漿液相互接觸滲透，并且產生一定的化學反應。水泥中Si02、Ca0為主要成分，此類氧化物會在不同排列組合的情況下生成不同的水泥礦物，如硅酸二鈣等，這些水泥礦物再與水發生水解、水化反應，從而降低加固土中的水含量，增加顆粒之間的膠結性。將水泥和土顆粒相互拌合，水化作用會生成水化物，如水化硅酸鈣等等。溶液中增加的Ca2+會與土顆粒進行陽離子交換，進而出現K+和Na+，產生團粒結構。團粒結構可以填補或固化各個顆粒之間的縫隙，進而使樁柱內部形成一個整體，增加樁柱的穩固性。如圖1所示，為噴射注漿施工現場。

圖1 噴射注漿施工現場

2 鉆孔注漿技術在處理橋頭路基沉陷中的應用

2.1 壓水實驗

橋頭路基沉陷，需要對其進行加固處理，而鉆孔注漿技術是一種有效的加固處理方式。先鉆孔注漿，行成類灌注樁后，需要在第7天對注漿管路、單向閥進行壓水實驗。在實驗的過程中，需要做好周圍泥漿、沉渣、混凝土等雜質的清潔處理。此外，受到擴孔系數、樁端塌孔的影響，要盡可能在注漿施工之前進行該實驗，確保注漿可以將覆蓋住的混凝土沖開。要保障實驗人員的專業技術，在實驗的過程中，要詳細技術管路疏通情況、壓力值等內容。

2.2 注漿施工

在整個施工過程中，注漿施工是最關鍵的施工環節，其施工質量會對整個工程的質量產生影響。所以，在注漿施工之前，要做好各項因素的控制，如加入適量的水泥、控制注漿壓力等等，避免這些因素對注漿效果產生影響。一方面，要確保注漿管的長度與要求相符，如果長度過長，會造成連接不穩，增加注漿難度。如果長度不足，會造成注漿管無法達到要求位置，造成堵塞、噴灑等問題，對后續處理產生影響。此外，應該將注漿管兩側設計成可拆卸的類型，增加注漿管的使用靈活性。在埋設過程中，要確保接口連接質量，接口盡可能設計在管子外側，確保接頭能夠安全連接。出漿口要使用塑料膜包裹，為保障注漿液能夠順利進入樁端土體之中，要保障注漿管插入土體內部300-400mm。在注漿管安裝完成后，要灌注清水，然后將上端和下端密封，以此減小內外壓力差，避免注漿管發生變形問題;另一方面，混凝土澆筑時，要在樁柱底部放置碎石塊，厚度約為0.5m，利用碎石塊形成澆筑通道，在碎石塊的重力作用之下，沉積土會被翻出，底部渣體厚度隨之減小，進而保障漿液的順利進入。在澆筑的過程中，要注意注漿管的使用情況，避免壓彎、損壞等問題的發生。如果需要水下澆筑，如果導管發生堵塞并被剪掉，漿液下降速度會加快，并對樁底造成沖擊，隨即上翻，進而產生注漿管浮動問題。所以，在澆筑注漿的過程中，要多觀察注漿管的使用情況，如果發生上浮現象要采取有效的應急處理方案。此外，要注意注漿施工的順序，在橋頭路基沉陷處施工，則要控制鉆孔之間的距離，如果鉆孔太近會導致注漿串空，注入的漿液會流入進入其它樁孔，會嚴重影響工程質量。所以，在橋頭路基沉陷加固施工時，可以采用間隔施工的方式，通過控制施工順序來保障施工質量。

2.3 冒漿處理

由于地下情況比較復雜，所以水泥漿普遍會在薄弱土層中突破，進而產生冒漿、周邊樁孔串漿等問題。為了避免此類問題的發生，在實際注漿的過程中，要避免要求范圍內出現成孔作業。不僅如此，還要控制壓力表，做好土壤結構調查、樁孔巡查等工作。在冒漿、串漿問題發生后，要及時采取有效的處理措施，如將連續注漿改為間歇性注漿，同時降低水泥漿水灰比，以此控制擴散阻力。如果這些措施仍舊無法控制冒漿、串漿等問題，應該及時停止注漿，并進行注漿管清洗，解決堵漿問題后再重新開始注漿。

2.4沉降觀測

表1 沉降監測點數據

對橋頭路基進行沉降觀測后，如表1所示，沉降量很小，在預期的范圍內，說明鉆孔注漿技術的處理達到了預期的效果。

3 總結

在橋頭路基沉陷的加固處理中，為減少跳車現象，確保橋頭行車的安全性和舒適性，一定要做好鉆孔注漿技術在橋頭路基沉陷中處理中的應用，采用科學合理的工藝技術增加穩固性。注漿技術能夠增加橋頭路基的承載力，控制沉降、降低施工難度，不僅能夠提升質量，還能減少加固處理成本，進而提升工程整體的經濟效益。

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