黃鳳



摘 要:注漿加固現有路基可以有效提高整體強度,避免大開大挖,社會效益、經濟效益顯著。本文以某高速裂縫處理為例,從注漿加固設計、注漿材料與設備、施工控制,到檢驗及評定全方位進行介紹,為類似工程提供有益參考。
關鍵詞:注漿;裂縫;路基
1 背景
修建于軟土之上的高速鐵路常采用復合路基結構形式,以提高路基剛度且能有效減小沉降,但在運營一段時間之后,復合路基依然會出現沉降,為了保證行車安全,可采用注漿方法對路基進行加固和抬升[1]?,F有的研究成果不能完全指導注漿工程實踐。本次研究以湖北某項目為依托進行試驗,交叉段路基填方高度約6 m~8 m,地基采用預應力管樁復合地基處理,管樁長度為14 m~18 m。
巡檢發現路面出現數道縱向裂縫,裂縫主要分布于左右幅內側行車道中間。為防止路基開裂進一步發展,施工單位實施了加固處治。
2 注漿加固設計
注漿加固范圍:沿縱向裂縫前后各延長5 m,在裂縫兩側0.5 m處各布置1排注漿孔,注漿孔呈三角形布置,注漿孔縱向間距1.0 m。
注漿加固深度:應達到路床頂面以下不小于1.5 m。
水泥漿配合比設計:水灰比宜為0.4~0.6,并應通過室內配合比試驗和現場注漿試驗確定配合比。
注漿壓力:注漿壓力應控制在0.4 MPa~1.0 MPa。
3 注漿材料與設備
注漿擬采用水泥漿,水泥宜采用42.5或以上強度等級的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽或復合硅酸鹽水泥。水泥性能應符合現行國家標準《通用硅酸鹽水泥》GB 175的規定。當有快速通車等特殊要求時,宜采用早強特種水泥,特種水泥性能因滿足相應標準要求。
注漿設備主要有液壓鉆機、注漿泵等。
4 注漿加固施工
4.1 一般規定
注漿施工前應選擇試驗路段進行現場注漿試驗,確定和調整注漿設計指標與參數、注漿材料配合比及注漿工藝參數。
注漿孔位應采用鋼尺放樣,實際孔位與設計孔位偏差應不大于2.5 cm。
鉆機應固定牢固。鉆孔應沿鉛錘方向開孔,傾斜度偏差應小于3%,鉆機鉆速應小于1 000 rpm,回次進尺應符合設計規定的注漿深度范圍要求。鉆孔深度應符合設計要求。鉆孔結束后,宜采用真空吸入式設備進行清孔。
4.2 施工準備
注漿材料進場前必須有產品合格證或抽樣檢驗報告。材料包裝應完整,存儲時間不宜超過3個月,超過3個月的應抽樣復檢,復檢合格后方可使用。
應按要求配備注漿施工設備和機具,并保持良好工作狀態。
應按要求進行注漿材料配合比試驗,確定好施工配合比。
4.3 施工流程詳見圖2
鉆孔應采用干鉆,注漿應跳孔注漿。
漿液應按確定的注漿材料配合比配制;漿液應攪拌均勻后方可壓注,注漿過程中應持續緩慢攪拌漿液;漿液在泵送前應經過篩網過濾。
對于易跑漿的路基,應采用由外向內的順序注漿;豎直方向宜采用自上而下的順序注漿。
注漿施工過程中,應記錄孔徑、孔深、注漿壓力、單孔注漿量等參數,同時記錄配合比參數。
注漿施工期間,應監測注漿區域內和區域周邊的路面抬升量及路堤邊坡、邊溝等構造物的變形、漏漿、冒漿等情況。當出現異常時,應停止注漿并采取措施。
停止注漿應滿足如下之一條件:
(1)當注漿壓力超出規定壓力上限時,應停止注漿;靜置1 min后如注漿壓力下降,應繼續注漿。無異常情況,單孔注漿時間應不小于5 min。
(2)在規定壓力下,當單孔注漿流量小于1 L/min時,應穩壓10 min,當壓力不下降或下降不超過10%,可停止注漿。
(3)在規定壓力下,當單孔注漿量達到鄰近注漿孔平均注漿量的3倍以上時,應停止注漿。
(4)當相鄰孔發生串漿時,應封堵相鄰注漿孔,封堵后可繼續注漿,當注漿壓力超出規定上限時,應停止注漿。
注漿結束拔管后應立即封閉孔口,清除溢出路表的漿液;初凝時間過后方可取出封孔材料,并封堵抹平,確保孔內填充密實。
快凝早強型水泥注漿材料注漿加固后,應進行4 h~8 h封閉養生;普通型水泥材料注漿加固后,應進行1 d~3 d封閉養生。
養生期結束后,應按設計要求進行彎沉檢測;對不合格的部位,應重新補孔注漿,并達到設計要求。
5 檢驗與評定
5.1 外觀檢驗
注漿加固范圍內的路面不應有拱起、新增裂縫、側向推移等。
5.2 質量評定
6 結論
本文以某高速裂縫處理為例,從注漿加固設計、注漿材料與設備、施工控制,到檢驗及評定全方位進行介紹,為類似工程提供有益參考。注漿加固現有路基可以有效提高整體強度,避免大開大挖,社會效益、經濟效益顯著。
參考文獻:
[1]楊新安,郭樂,王樹杰.高速鐵路軟土路基有控注漿技術現場試驗研究[J].西安交通大學學報,2018(1):15-22.