浅谈路基注浆加固工程施工工艺

作者：本站　来源：转载　日期：2019-11-30 09:45:09　人气：4314

摘要：该文以石家庄市某路路基注浆加固工程为例，说明了注浆技术在路基加固工程施工中注浆加固机理，主要设计参数，施工工艺，质量检查等。分析了路基注浆加固施工特点，特殊情况下的技术处理措施，为以后类似路基注浆加固工程提供参考。

　　关键词：路基注浆加固，施工工艺，质量检查　

　　1工程概况

　　石家庄市某路为市区内主要机动车道路，全长3324m。该路段最早修建于1955年，原路面为一幅路型式，后经几次加宽盖被成目前三幅路型式。其中，1955年修建了6.4m宽18cm厚水泥混凝土路面，后加盖泥灰结碎石找平层；8cm厚沥青贯入式碎石基层和4cm厚中粒式沥青混凝土。1955年修建沥青混凝土路面结构：4cm沥青混凝土＋15cm碎石基层＋30cm1:4灰土。目前该路段路面破损非常严重，急需进行整修处理。经研究决定采用注浆加固法加固路基。

　　2公路病害机理分析及治理方法

　　1路基不均匀变形是道路病害的根本原因，主要是以下原因导致：

　　1）路基土层结构的不均匀性。

　　2）路基土层的欠压密。

　　3）修建地下管线的影响。

　　4）路面“天窗”导致对路基的水力侵蚀（补－径－排）。

　　5）地下管线渗漏造成的溶蚀孔洞、管涌通道。

　　2治理方法选择原则

　　路面补强治表不治本，路基补强，消除地质缺陷才是根本途径。

　　3采用注浆加固法的优越性

　　固化剂（浆液）沿路基软弱部位渗透充填、压密固结、劈裂置换、胶结固化，消除地质缺陷，改善路基受力性状，提高承载力，减少不均匀沉陷。

　　1）根本消除路基不均匀变形，使病害从根本上得以防治。

　　2）经济效益高。有资料表明，注浆加固法和传统方法相比，可节约公路维护维修费用40%以上。

　　3）不断交、工期短、污染小、施工文明。

　　4）技术先进、工法成熟、效果可靠。

　　4路基注浆加固施工

　　4.1注浆加固机理

　　土层压密固结，提高路基承载力，减少沉降。浆液劈裂置换，提高土体结构强度，消除地质缺陷。空隙渗透充填，填充路基空洞裂隙，封堵水力侵蚀或管涌通道。散碎结构胶结作用，改善路面基层结构，提高路面基层整体强度。

　　4.2注浆施工设计

　　本工程采用静压注浆法，法静压注浆法是利用液压、气压和电化学的原理，通过注浆管将能强力固化的浆液注入地层中，浆液以充填、渗透、挤密和劈裂等方式，挤走土颗粒或岩石裂隙中的水分和空气后占据其位置，浆液固结后将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体，从而改变岩土体的物理力学性质。静压注浆法适用土质范围：中粗砂及砂砾石，破碎岩石与卵砾石，软粘土和湿陷性黄土。

　　1）工程量布置

　　排水管线两侧：距管道或马蹄形沟外墙0.5m处布孔，间距1.5m，深度至管道底；无明显变形地段：加固深度1m，钻孔间距2m×2m，此部分占80%；路面不均匀变形显著，面层龟裂地段：加固深度2m，如有严重部分应加密布孔（孔间距调整为1～1.5m），此部分占20%；钻孔梅花状布置，边排孔距离机动车道道路边缘1m。

　　2）钻孔施工工法

　　台钻回转钻进＋路基人工洛阳铲钻进，工程钻机回转钻进。

　　3）浆液配制

　　水泥系浆材，水泥p.s32.5，常规CB液。设计配比：W/B/C＝1:0.1:1。制备浆液时先按照W/B＝3:1的比例配制预水化B液，然后按照设计配比配制灌注浆液。

　　4）注入工法

　　成孔→安放注浆管并封堵孔口→搅浆→全断面一次注浆→待凝。

　　5）注入压力

　　由于注浆压力与图的重度，强度，初始应力，孔深，位置及注浆次序等因素有关，而这些因素有难以准确确定，因而本工程注浆压力通过试验和地区经验确定，设计注入压力0.4Mpa。

　　6）终孔标准

　　浆液注入量采取压力～流量双控法：在注入压力达到设计压力的前提下达到稳定为原则，稳定时间标准为5分钟。当注入压力大于2倍设计压力且浆液无法注入时可终孔。当单孔注入量异常大时应暂停注浆，分析清楚原因后采取间歇注浆的方法进行。孔口反浆时采取间歇注浆的方法。

　　7）钻孔填砾及恢复

　　注浆钻孔内填入碎石砾料并补充水泥～水玻璃浆液使之形成微型桩体。孔口采用冷补料恢复。

　　4.3路基加固质量检验

　　参照国标《建筑地基基础工程施工质量验收规程》(GB50202-2002)制定的验收标准

　　注浆地基质量检验标准表4.7.4                   

　　4.4效果检验与评价

　　1）效果检验

　　本次施工路段共完成注浆孔586个，共计6540米，共注入水泥5200吨，平均注入水泥量0.795t/m，地面上抬数厘米，从总注入量和单位注入量数据分析，注浆段土体空隙均有大幅度降低，从而说明施工地段地层的可注浆性。

　　2）标贯试验

　　施工结束15天后，监理在施工路段范围内选择了5个代表性地点（其中2个在注浆点位，2个在两相邻注浆点位中间，1个在相邻对角注浆点中间），做了标贯试验，试验后数据说明，注浆后标贯击数明显比注浆前击数高，说明注浆后使路基土层压密固结，提高了路基承载力，达到了我们的施工目的。

　　5结语

　　路基注浆加固施工使施工范围内的土层空隙得到了有效充填，路基范围内的土体经过注浆后，不同程度的得到了压密固结，承载力明显提高。路基加固选择注浆方法比起其他诸如碎石桩，大开挖换填等处理方法，不但技术上可行，经济上合理，工期较短，而且极大地减少了城市环境污染。　　

　　参考文献：

　　[1]中华人民共和国标准.建筑地基基础工程施工质量验收规程(GB50202-2002)

　　[2]程骁张凤祥.土与效果检测[M].上海：同济大学出版社,1998

　　[3]彭振斌.注浆工程设计计算与施工[M].武汉：中国地质大学出版社,1997

　　[4]贾家信，李财富，董红霞.压力注浆在已有建筑物地基加固中的应用.山西建筑，2001

　　[5]阮文军.注浆扩散与浆液若干基本性能研究.岩土工程学报.2005　　

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