袖阀管注浆法加固地基技术的改进与应用

周志军 何剑 彭帝 吕大伟

摘要：针对传统袖阀管注浆法的跑浆串浆现象以及在地基中产生明显的挤土效应问题，提出了双阀布袋袖阀管注浆法，即在常规袖阀管外套上高强纺织土工密封布袋，并在外侧固定配有阀门的塑料排水板；结合梅汕高速公路工程现场试验，探讨了双阀布袋袖阀管注浆法的应用对桥台、路基变形及孔隙水压力的影响。结果表明：双阀布袋袖阀管注浆法可以有效控制串浆跑浆现象，注浆间歇期各深度孔隙水压力消散较快，挤土影响范围可控制在6 m左右且持续时间相对较短；运营期加固处理工程不宜直接设置塑料排水板。

关键词：地基处理；袖阀管注浆法；孔隙水压力；挤土效应；变形

中图分类号：U445.55+2；TU753.8文献标志码：A

0引言

法国Soletanche基础工程公司于20世纪50年代发明了索列坦修工法，是一种比较先进的注浆施工工艺，并且被广泛应用于国内外土木工程界。中国在引进以后，对索列坦修工艺进行了一系列的研究和开发，并将之称为袖阀管注浆法。这种方法适用性很强，在砂性土、粉土及淤泥质土等底层的加固效果比较好[19]。利用袖阀管注浆法来处理道路软基，比碎石桩、换填法等地基处理方法在造价、工期、技术、机械上拥有明显优势，而且它对环境的不良影响也比较小。因此，袖阀管注浆法在高速公路路基处理中应用比较普遍[1012]。但是袖阀管注浆法也存在着一些问题：在施工过程中浆液的扩散无法准确预料导致控制上比较困难[1316]；施工所必须的注浆压力会对地基产生超孔隙水压力，挤土效应明显，可能破坏地基稳定与邻近构筑物的安全[1719]。针对这些不足，笔者在常规袖阀管注浆法基础上，提出了双阀布袋袖阀管注浆法，并在梅汕高速公路的通道桥桥头路段进行了地基加固应用，检验改进的袖阀管注浆法的效果。

1工艺改进要点

（1）在袖阀管外表套上一条高强土工布袋，随浆液一起置入注浆孔内，以便达到控制浆液在布袋范围内、减少串浆返浆的目的。

（2）在袖阀管外布袋周围固定一道土工用PVC排水板，以达到在施工过程中加快消散超孔隙水压力、减少负面影响的目的。

与常规工法的不同在于，本方法设置了土工编织袋和塑料排水板，并安装了阀门，故将此方法定义为双阀布袋袖阀管注浆法。

2工程概况与施工控制要点

梅汕高速公路的通道桥桥头先期采用CFG桩+轻质土回填的方法处理该路段软土地基，但两侧的防撞栏因桥台与路基的不均匀沉降较大而出现了拉裂现象。为了减少该路段通车以后的工后沉降，需要对此路段再次进行地基加固处理。

根据勘察报告，该通道桥桥头路基处于深厚的高压缩性软弱层地段，厚度高达13 m。典型地层分布情况描述如下：路基以下0～7 m为回填花岗岩风化残积土；7～22.5 m为饱和流塑状态淤泥；21.5 m以下为强风化花岗岩。路基下卧软弱土层含水量极高，具高压缩性。土的性质详见表1。

摘要：针对传统袖阀管注浆法的跑浆串浆现象以及在地基中产生明显的挤土效应问题，提出了双阀布袋袖阀管注浆法，即在常规袖阀管外套上高强纺织土工密封布袋，并在外侧固定配有阀门的塑料排水板；结合梅汕高速公路工程现场试验，探讨了双阀布袋袖阀管注浆法的应用对桥台、路基变形及孔隙水压力的影响。结果表明：双阀布袋袖阀管注浆法可以有效控制串浆跑浆现象，注浆间歇期各深度孔隙水压力消散较快，挤土影响范围可控制在6 m左右且持续时间相对较短；运营期加固处理工程不宜直接设置塑料排水板。

关键词：地基处理；袖阀管注浆法；孔隙水压力；挤土效应；变形

中图分类号：U445.55+2；TU753.8文献标志码：A

0引言

法国Soletanche基础工程公司于20世纪50年代发明了索列坦修工法，是一种比较先进的注浆施工工艺，并且被广泛应用于国内外土木工程界。中国在引进以后，对索列坦修工艺进行了一系列的研究和开发，并将之称为袖阀管注浆法。这种方法适用性很强，在砂性土、粉土及淤泥质土等底层的加固效果比较好[19]。利用袖阀管注浆法来处理道路软基，比碎石桩、换填法等地基处理方法在造价、工期、技术、机械上拥有明显优势，而且它对环境的不良影响也比较小。因此，袖阀管注浆法在高速公路路基处理中应用比较普遍[1012]。但是袖阀管注浆法也存在着一些问题：在施工过程中浆液的扩散无法准确预料导致控制上比较困难[1316]；施工所必须的注浆压力会对地基产生超孔隙水压力，挤土效应明显，可能破坏地基稳定与邻近构筑物的安全[1719]。针对这些不足，笔者在常规袖阀管注浆法基础上，提出了双阀布袋袖阀管注浆法，并在梅汕高速公路的通道桥桥头路段进行了地基加固应用，检验改进的袖阀管注浆法的效果。

1工艺改进要点

（1）在袖阀管外表套上一条高强土工布袋，随浆液一起置入注浆孔内，以便达到控制浆液在布袋范围内、减少串浆返浆的目的。

（2）在袖阀管外布袋周围固定一道土工用PVC排水板，以达到在施工过程中加快消散超孔隙水压力、减少负面影响的目的。

与常规工法的不同在于，本方法设置了土工编织袋和塑料排水板，并安装了阀门，故将此方法定义为双阀布袋袖阀管注浆法。

2工程概况与施工控制要点

梅汕高速公路的通道桥桥头先期采用CFG桩+轻质土回填的方法处理该路段软土地基，但两侧的防撞栏因桥台与路基的不均匀沉降较大而出现了拉裂现象。为了减少该路段通车以后的工后沉降，需要对此路段再次进行地基加固处理。

根据勘察报告，该通道桥桥头路基处于深厚的高压缩性软弱层地段，厚度高达13 m。典型地层分布情况描述如下：路基以下0～7 m为回填花岗岩风化残积土；7～22.5 m为饱和流塑状态淤泥；21.5 m以下为强风化花岗岩。路基下卧软弱土层含水量极高，具高压缩性。土的性质详见表1。

摘要：针对传统袖阀管注浆法的跑浆串浆现象以及在地基中产生明显的挤土效应问题，提出了双阀布袋袖阀管注浆法，即在常规袖阀管外套上高强纺织土工密封布袋，并在外侧固定配有阀门的塑料排水板；结合梅汕高速公路工程现场试验，探讨了双阀布袋袖阀管注浆法的应用对桥台、路基变形及孔隙水压力的影响。结果表明：双阀布袋袖阀管注浆法可以有效控制串浆跑浆现象，注浆间歇期各深度孔隙水压力消散较快，挤土影响范围可控制在6 m左右且持续时间相对较短；运营期加固处理工程不宜直接设置塑料排水板。

关键词：地基处理；袖阀管注浆法；孔隙水压力；挤土效应；变形

中图分类号：U445.55+2；TU753.8文献标志码：A

0引言

法国Soletanche基础工程公司于20世纪50年代发明了索列坦修工法，是一种比较先进的注浆施工工艺，并且被广泛应用于国内外土木工程界。中国在引进以后，对索列坦修工艺进行了一系列的研究和开发，并将之称为袖阀管注浆法。这种方法适用性很强，在砂性土、粉土及淤泥质土等底层的加固效果比较好[19]。利用袖阀管注浆法来处理道路软基，比碎石桩、换填法等地基处理方法在造价、工期、技术、机械上拥有明显优势，而且它对环境的不良影响也比较小。因此，袖阀管注浆法在高速公路路基处理中应用比较普遍[1012]。但是袖阀管注浆法也存在着一些问题：在施工过程中浆液的扩散无法准确预料导致控制上比较困难[1316]；施工所必须的注浆压力会对地基产生超孔隙水压力，挤土效应明显，可能破坏地基稳定与邻近构筑物的安全[1719]。针对这些不足，笔者在常规袖阀管注浆法基础上，提出了双阀布袋袖阀管注浆法，并在梅汕高速公路的通道桥桥头路段进行了地基加固应用，检验改进的袖阀管注浆法的效果。

1工艺改进要点

（1）在袖阀管外表套上一条高强土工布袋，随浆液一起置入注浆孔内，以便达到控制浆液在布袋范围内、减少串浆返浆的目的。

（2）在袖阀管外布袋周围固定一道土工用PVC排水板，以达到在施工过程中加快消散超孔隙水压力、减少负面影响的目的。

与常规工法的不同在于，本方法设置了土工编织袋和塑料排水板，并安装了阀门，故将此方法定义为双阀布袋袖阀管注浆法。

2工程概况与施工控制要点

梅汕高速公路的通道桥桥头先期采用CFG桩+轻质土回填的方法处理该路段软土地基，但两侧的防撞栏因桥台与路基的不均匀沉降较大而出现了拉裂现象。为了减少该路段通车以后的工后沉降，需要对此路段再次进行地基加固处理。

根据勘察报告，该通道桥桥头路基处于深厚的高压缩性软弱层地段，厚度高达13 m。典型地层分布情况描述如下：路基以下0～7 m为回填花岗岩风化残积土；7～22.5 m为饱和流塑状态淤泥；21.5 m以下为强风化花岗岩。路基下卧软弱土层含水量极高，具高压缩性。土的性质详见表1。