劉浩龍 周 華

1.湖南湘新水務(wù)投資有限公司，湖南長沙 410013；2.湖南省沙坪建設(shè)有限公司，湖南長沙 410008

傳統(tǒng)道路沉降加固工法只局限性的加固沉降表層，把沉降、裂縫、空鼓周邊結(jié)構(gòu)破除重新填筑，此方法治標(biāo)不治本，未從沉降源頭治理，在短期內(nèi)很可能出現(xiàn)二次沉降，導(dǎo)致道路維修工作不斷，維修成本提高，影響交通。本技術(shù)采用針對性較強的灌漿加固法，對深層軟弱土進行的加固，從根本解決路基沉降引起的質(zhì)量缺陷。長時效杜絕二次沉降導(dǎo)致路面質(zhì)量缺陷帶來的反復(fù)維修工作，減少維修費用，對交通影響小，具有較好的經(jīng)濟效益與社會效益。

適用于加固處理深層土體因地下水侵蝕導(dǎo)致地基沉降引起的路面質(zhì)量缺陷。

1 工藝原理

道路路基受地下水常年侵蝕影響，形成軟弱、淤泥層；流動的地下水還可能出現(xiàn)流沙管涌能現(xiàn)象，水土流失導(dǎo)致空洞出現(xiàn)等質(zhì)量隱患。在受軟基影響的道路引起路面結(jié)構(gòu)的破壞，影響正常使用。本技術(shù)在處理此類地基沉降問題上，最根本的解決方法是對道路基底存在的軟弱層進行加固，從而大大提高地基承載力，減少地基的沉降和不均勻沉降，降低二次沉降的可能性。

2 工藝流程

施工準(zhǔn)備→方案選擇→方案設(shè)計→試驗段測試方案→實測數(shù)據(jù)、確定標(biāo)準(zhǔn)→鉆孔→灌漿→檢驗。

3 操作要點

3.1 施工準(zhǔn)備

核對新建道路時的地質(zhì)勘探報告，確定路基底的巖層情況。查看道路施工過程記錄，確定路堤填筑時每層土體土質(zhì)情況。

3.2 方案選擇

在制定灌漿加固方案時需要注意的是灌漿方法和灌漿材料的選擇，為了保證灌漿加固方案的合理性、可行性，應(yīng)綜合考慮工程性質(zhì)、灌漿目的（提高路基承載力）、地質(zhì)條件（土層的性質(zhì)及類型等）等因素。

3.3 方案設(shè)計

路基灌漿設(shè)計的內(nèi)容主要涉及以下幾點：

（1） 確定施工范圍，包括灌漿的長度、寬度和深度；

（2）合理確定漿液種類及其配制比，以確保漿液在設(shè)計壓力下能夠到達(dá)有效的擴散距離；

（3） 結(jié)合工程性質(zhì)、漿液影響半徑等，確定鉆孔布置作業(yè)中所需的排距、孔距、孔數(shù)和排數(shù)等；

（4） 確定最大灌漿壓力值；

（5）工程實踐中常采用的灌漿工藝包括滲入性灌漿工藝和劈裂灌漿工藝，前者較后者對可灌性要求更嚴(yán)格；

（6） 根據(jù)灌漿土層的滲透性、孔隙尺寸、漿液的流變性、土層體積等確定漿液的凝固時間；

（7） 在設(shè)計方案中根據(jù)具體的工程性質(zhì)、灌漿目的（提高路基承載力）、地質(zhì)條件（土層的性質(zhì)及類型等）明確灌漿標(biāo)準(zhǔn)；

（8） 采用相關(guān)技術(shù)手段對完成灌漿施工的工程進行現(xiàn)場檢測，以保證工程的灌漿效果；

（9） 當(dāng)孔位布置為單排孔時，灌漿后漿液呈球形的方式擴散；當(dāng)單排孔難以滿足設(shè)計厚度的要求時，則需將孔位布置為多排孔。這種孔位布置方式設(shè)計的基本原則為：充分發(fā)揮灌漿孔的潛力，以獲取最大的灌漿體厚度；

（10） 在灌漿試驗的過程中，通常采用逐步提高壓力的方法來獲取注漿壓力和注漿量的關(guān)系曲線，從曲線圖中可以看出，當(dāng)注漿壓力上升至一定數(shù)值時，注漿量也會隨之增加，這種情況下說明孔隙的尺寸在擴大，或者地層結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，此時可將這一數(shù)值作為判斷灌漿壓力是否在允許值范圍內(nèi)的依據(jù)。若工程施工現(xiàn)場不具備灌漿試驗條件的話，可采用理論公式或經(jīng)驗數(shù)值來確定容許灌漿壓力值，再根據(jù)灌漿施工的具體情況對這一數(shù)值進行調(diào)整。

3.4 試驗數(shù)據(jù)調(diào)整和改善

在灌漿作業(yè)完成后，有必要開展室內(nèi)灌漿試驗和現(xiàn)場灌漿試驗工作，對于較為重要的工程來說，同時開展這兩種試驗工作來確定灌漿技術(shù)參數(shù)和灌漿施工工藝。在灌漿試驗完成后，結(jié)合試驗結(jié)果對原設(shè)計方案進行調(diào)整，總結(jié)有效的灌漿加固施工經(jīng)驗，以確保灌漿效果。

3.5 鉆孔

在灌漿加固項目施工中，通常采用膨潤土漿等優(yōu)質(zhì)泥漿進行護壁；鉆孔直徑為7～11cm，將鉆孔直徑的偏差控制在1%范圍內(nèi)；若一些工程施工中對灌漿孔的設(shè)計提出了角度需求，應(yīng)預(yù)先調(diào)節(jié)鉆桿角度，且鉆孔設(shè)備需利用足夠的錨栓進行加固。

3.6 插入袖閥管

通常將袖閥管設(shè)置鉆孔的中心，以確保套殼料的厚度滿足施工要求。

3.7 澆筑套殼料

在澆筑套殼料的過程中，應(yīng)驗方孔內(nèi)泥漿混入套殼料中。

3.8 灌漿

待套殼料具有一定強度后，采用KBY—50/12型注漿泵進行注漿作業(yè)，將帶有止?jié){塞的注漿花管同注漿芯管連接后下入注漿管內(nèi)，芯管口與輸漿管相接，通過提升芯管由下至上進行分段注漿。

3.9 灌漿檢驗

灌漿質(zhì)量是指灌漿施工能否按照相關(guān)施工規(guī)范進行，比如灌漿材料的規(guī)格和使用性能、漿液的配比、鉆孔角度和灌漿壓力等均應(yīng)滿足施工要求，以保證灌漿加固施工質(zhì)量；灌漿效果是指在灌漿加固作業(yè)完成后，利用相關(guān)檢測手段對地基土的物理力學(xué)性質(zhì)進行檢驗，這一參數(shù)指標(biāo)所提高的程度即是灌漿效果。由上述分析可知，灌漿效果和灌漿質(zhì)量是兩個不同的概念，且灌漿質(zhì)量高并不能說明灌漿效果好。

3.10 工藝小結(jié)

當(dāng)灌漿壓力達(dá)到較高的值時，灌漿出現(xiàn)冒漿、串漿的可能性較小；為了提高鉆孔效率，可將鉆孔和灌漿作業(yè)分開進行；可結(jié)合工程實際需要對任何一個灌漿段進行重復(fù)灌漿。

4 質(zhì)量控制

（1）施工現(xiàn)場配備比重計，以將漿液的比重控制在合理范圍內(nèi)；

（2）在攪拌灰漿時，應(yīng)注意攪拌速率和攪拌時間的控制，并在二次攪拌時對其進行過濾處理；

（3）注漿過程中應(yīng)對漿液進行連續(xù)攪動，確保水泥質(zhì)量；

（4）嚴(yán)格按照注漿配合比配制漿液；

（5）灌漿作業(yè)中，還應(yīng)對建筑物進行監(jiān)測，并根據(jù)監(jiān)測信息對注漿進行調(diào)控；各灌漿段的注漿量應(yīng)滿足施工要求；安排專業(yè)人員對注漿壓力進行控制，若在控制過程中出現(xiàn)壓力上升或漿液溢出等情況，應(yīng)及時停止注漿；

（6）在灌漿作業(yè)中，若出現(xiàn)注漿壓力長時間不上升的情況，這是由于地層吸漿量引起的，可通過調(diào)整漿液配比的方式來緩解這一問題，縮短漿液的膠凝時間，以確保注漿效果；若發(fā)生串漿問題，若該問題發(fā)生的頻率較低，可采用關(guān)閉串漿孔繼續(xù)注漿的方式；若串漿發(fā)生的頻率較高，可通過加大鉆孔與注漿孔間隔的方式，減少串漿現(xiàn)象的發(fā)生。若漏漿問題較嚴(yán)重，可采取的封堵措施包括間歇注漿技術(shù)、調(diào)整漿液配比、關(guān)閉該漏漿孔繼續(xù)注漿等。

5 安全措施

（1）所有機械操作人員、施工人員等均應(yīng)持證上崗，并對機械操作人員建立檔案，實行專人管理；

（2）在灌漿加固施工前，操作人員應(yīng)嚴(yán)格按照機械說明規(guī)定對機械設(shè)備進行檢驗，并在施工結(jié)束后，嚴(yán)格執(zhí)行鉆孔機械的保養(yǎng)制度；

（3）保證機械操作室的整潔干凈，不允許在這一空間內(nèi)放置易燃易爆等物品；

（4）不允許機械設(shè)備帶病運轉(zhuǎn)、高負(fù)荷運轉(zhuǎn)；

（5）配電箱和開關(guān)箱等使用標(biāo)準(zhǔn)電箱內(nèi)開關(guān)電器需保證不受損壞，接線正確；電箱內(nèi)設(shè)置漏電保護器；配電箱內(nèi)設(shè)置分開關(guān)和總?cè)劢z；金屬外殼電箱操作接地或接零保護，開關(guān)箱與用電設(shè)備實行一機一閘保險。

6 結(jié)語

深層道路注漿加固短期經(jīng)濟效益不明顯，但對于長遠(yuǎn)考慮，本技術(shù)從源頭杜絕了地基再沉降、行車舒適度大大提高、減少了反復(fù)維修次數(shù)、避免了多次阻擾交通、減少擾民，社會效益明顯。

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