宋賀

【摘要】巖溶地質(zhì)情況一直作為人們長期研究的自然對象，對巖溶地質(zhì)本身的發(fā)育增長過程及形態(tài)發(fā)展特征已經(jīng)開展了長期的研究。本文通過開展路基巖溶地質(zhì)病害常見情況介紹，分析注漿加固技術(shù)中的靜壓注漿加固技術(shù)和高壓噴射注漿加固技術(shù)，論述了注漿加固施工技術(shù)的現(xiàn)場工藝與設(shè)計，在全面掌握巖溶發(fā)育特征的基礎(chǔ)前提下，按照路基項目的基礎(chǔ)形式，有效運用各類成熟的施工方法和巖溶地基注漿加固施工處理技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】巖溶路基;注漿加固;施工技術(shù)

路基里面的巖溶地質(zhì)一直是路基長期可靠穩(wěn)定的重大安全隱患。本文對路基巖溶地質(zhì)病害的常見情況和注漿加固施工技術(shù)的現(xiàn)場工藝與設(shè)計進行了分析。

1、路基巖溶地質(zhì)病害常見情況

（1）因為地下洞穴內(nèi)部頂板位置產(chǎn)生坍塌現(xiàn)象，或因為地下溶洞里面大量充填物被當?shù)氐叵滤當y帶運走，導致上方的熔巖路基出現(xiàn)塌陷或開裂等問題。

（2）石芽石地質(zhì)形貌常常造成項目地基局部發(fā)生不均勻變形問題，導致項目路基部分出現(xiàn)嚴重的差異變形情況，同時石芽周圍存在充填軟塑紅粘土成分，直接影響路基項目的設(shè)計與施工工作。

（3）雨季來臨，這種地形難以快速將水分排出，而這種現(xiàn)象的原因可能在洼地地質(zhì)、槽谷地質(zhì)等凹形地貌出現(xiàn)積水情況，嚴重影響項目路基自身的可靠穩(wěn)定。因為當?shù)氐叵聨r溶水的持續(xù)流動或因為地面水發(fā)生排泄不暢問題，導致項目路基基底位置產(chǎn)生嚴重冒水、水淹路基問題、水沖路基現(xiàn)象等地質(zhì)病害。

（4）漏斗地質(zhì)導致地面出現(xiàn)凹陷狀，土質(zhì)存在疏松情況，完成路基填筑施工后，易造成路基塌陷。

2、注漿加固技術(shù)的分類介紹

現(xiàn)在熔巖路基土體注漿加固技術(shù)按常規(guī)方式能夠分為兩大類型，也就是靜壓注漿加固技術(shù)和高壓噴射注漿加固技術(shù)。

2.1靜壓注漿加固技術(shù)

靜壓注漿加固技術(shù)是按照液壓、氣壓和電化學等方面的科學原理，按照注漿管的原理，將各類具有快速穩(wěn)定固化作用的漿液實施注入到對應項目地層內(nèi)部。注射漿液通過不斷充填、持續(xù)滲透、強力擠密等作用方式，有效擠走地基土層內(nèi)部存在的各類水分和空氣等影響物質(zhì)后，實現(xiàn)占據(jù)對應的空間位置。漿液固結(jié)作業(yè)結(jié)束后，能夠?qū)⑻貏e松散的土粒結(jié)構(gòu)或裂隙膠結(jié)構(gòu)，充分結(jié)成整體結(jié)構(gòu)，從而完善巖土體本身的物理力學能力。

2.2高壓噴射注漿加固技術(shù)

高壓噴射注漿加固技術(shù)是按照高壓射流切割的工作原理，利用帶有噴嘴結(jié)構(gòu)的注漿管在項目土層內(nèi)部的預定位置，通過各類高壓噴射設(shè)備，確保施工漿液或水轉(zhuǎn)化為具有至少20兆帕壓強程度的高壓射流，在設(shè)備噴嘴內(nèi)部向外不斷噴射出來，有效沖擊分解項目地質(zhì)土體。一旦噴射流的實際動壓情況超過項目土體內(nèi)部結(jié)構(gòu)總體強度時，導致土層內(nèi)部存在的土粒物資開始從當?shù)仨椖客馏w中有效剝離。待施工漿液實現(xiàn)全部凝固后，便在當?shù)赝林挟a(chǎn)生一個固結(jié)體結(jié)構(gòu)。固結(jié)體屬于漿液成分與土按照半置換過程或全置換過程進行有效凝固。

3、注漿加固技術(shù)的施工工藝與設(shè)計

3.1注漿加固技術(shù)的施工工藝

利用不斷灌注各類水泥漿物質(zhì)或水泥玻璃漿物質(zhì)等施工漿液，實施對項目巖溶部分及巖溶內(nèi)部裂隙開展有效的填充處理，進一步堵塞巖溶內(nèi)部的天窗結(jié)構(gòu)，防止項目地層土顆粒產(chǎn)生沿著垂直地質(zhì)方向和水平地質(zhì)方向的破壞情況，也就是產(chǎn)生一個避免土顆粒進行運移作用的準水平帷幕結(jié)構(gòu)，從而實現(xiàn)路基本身的可靠穩(wěn)定。具體的工藝如下：

項目施工準備→鉆進作業(yè)→注漿前開展注水檢查→完成注漿漿液→實施注漿→封孔處理→注漿作業(yè)效果分析

3.2鉆孔設(shè)計與注漿加固量計算

3.2.1鉆孔分布設(shè)計分析

巖溶地質(zhì)發(fā)育過程存在復雜性特點及不均勻性特點，導致快速確定巖溶地質(zhì)內(nèi)部的實際分布情況、空間表現(xiàn)形態(tài)情況及熔巖發(fā)育成長情況存在一定困難。因此，通常來說，注漿孔應按照均勻布置的方式進行布孔，除了能準確的確定地下洞穴的位置和大小而采取針對性的注漿外，具體的鉆孔分布原則如下。

①鉆孔的分布密度應該適當，如果鉆孔存在過密的情況，注漿時容易發(fā)生漿液串孔，導致注漿加固互相干擾，無法達到注漿的目的，同時大大提高了工程成本。

②鉆孔的分布孔距應小于漿液在地下的擴散半徑，確保兩個相鄰鉆孔注漿的半徑能互相搭接。

③當鉆孔的分布密度受到外界條件限制時，可適當通過增加斜孔、增加鉆孔的長度和改善注漿的施工工藝等措施，確保達到注漿的效果。

④鉆孔的分布應根據(jù)工程項目的類型、標準、所處地段和地質(zhì)情況等情況采取不同的形式進行布置，通常來說，可選取等邊三角形的位置布局開展安排。

3.2.2鉆孔深度的設(shè)計分析

按照路基地質(zhì)病害成因及注漿加固工作機理，鉆孔施工應該實現(xiàn)鉆入對應的基巖（灰?guī)r）面地層以下，按照巖溶地質(zhì)發(fā)育標高作為施工設(shè)計孔深情況的主要依據(jù)，原則上鉆孔過程應該要遇到對應的巖溶地質(zhì)通道。鉆孔作業(yè)應確保鉆入對應土層的土石界面以下灰?guī)r部分超過5米，如果未遇巖溶地質(zhì)通道，鉆孔應加深2到3米。

3.2.3斜孔的設(shè)計分析

按照相關(guān)資料研究，在各類巖溶地質(zhì)路基病害施工處理過程中，斜孔結(jié)構(gòu)的注漿效果要比直孔結(jié)構(gòu)的好。特別是針對施工線路中心底部位置的塌陷地質(zhì)病害，更應該采取設(shè)計斜孔結(jié)構(gòu)進行注漿加固。斜孔結(jié)構(gòu)設(shè)計過程傾向應按照垂直線路走向進行設(shè)計。

3.2.4注漿加固量計算分析

注漿加固實際的控制面積屬于注漿加固量計算過程的核心數(shù)據(jù)。針對路堤部分，與路堤本身填高之間關(guān)系比較密切，需要計算至對應坡腳外2米距離。針對路塹部分，通常按照中線位置兩側(cè)各8米距離、或側(cè)溝位置外4米距離、或擋墻位置頂外2到3米距離進行計算。

如果注漿加固的實際范圍存在較大情況時，尤其是針對寬度較大的情況，注漿損失系數(shù)按照1.05到1.10范圍之間選取。如果注漿加固的實際范圍存在較小情況時，針對寬度較窄或巖溶地質(zhì)極發(fā)育時，注漿損失系數(shù)按照1.20選取。

結(jié)語：

總之，針對路基巖溶地質(zhì)病害的治理，應在全面掌握巖溶地質(zhì)發(fā)育特征的基礎(chǔ)前提下，按照路基項目的基礎(chǔ)形式，進行有效運用各類成熟的施工分析方法和巖溶地基注漿加固施工處理技術(shù)。

參考文獻：

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