袖阀管注浆加固施工分析

谢永光

摘 要：伴随着公路与桥隧工程的快速发展，注浆加固技术也引起了施工人员的重视。通过使用袖阀管注浆技术，能够有效的控制注浆的范围与压力，同时这一技术的应用也可以有效的避免冒浆与串浆问题的发生，因而现阶段的袖阀管注浆技术得到了广泛的应用。以下文章结合罗福区间过三环路地段施工案例，对袖阀管注浆加固技术施工的流程与施工质量的控制措施进行研究。

关键词：袖阀管注浆加固；施工分析；地层加固

1 概述

袖阀管注浆加固施工技术是上世纪五十年代法国的一家基础工程公司发明的一种切实有效的注浆工法，尤其是对于隧道施工来说有着十分重要的作用。在隧道施工中通过应用袖阀管加固技术后，土体的强度可以得到有效的提高，同时对于临近桥墩的地层来说不会产生松弛的问题。在隔离隧道开挖的过程中，可以有效的避免地层应力不均匀导致的地层变形。在隧道开挖施工中，一旦施工现场附近有高架桥的桥墩，通过应用这一技术可以有效的减少桥墩的变形，保证施工的顺利进行。在袖阀管注浆的过程中，浆液在压力的作用下将橡胶圈胀裂，并将套壳料挤碎。进而浆液可以沿着劈裂的裂缝向外不断的延伸至土体中，经过一定的时间浆液凝结成固结体，从而可以提高地层的强度。图1是袖阀管注浆原理的示意图。

2 案例分析

2.1 工程概况

该工程位于区间隧道上行线SK3+590.6～SK3+683.1处，且下穿三环辅道和机场高速。三环路的车流量大，根据现场补勘取芯结果，该段地层上部土层基本为杂填土、残积土、全风化岩及强风化花岗岩，土体强度较低且地下水丰富，该段区间隧道位于散体状强风化岩层，施工风险大。

2.2 主要施工流程

2.2.1 安装袖阀管。在套壳料置换完成后要立即插入袖阀管，插入袖阀管之前要按照深度的不同进行管子的连接，相邻两截袖阀管在连接时要使用不少于二十厘米的PVC管材进行连接，并使用适当的胶合剂进行粘结。需要注意的是第一节的袖阀管要对其端部进行封堵，使用时再用清水冲击。在所有的袖閥管安装完成之后，再将其放置到钻好的钻孔中，下放时一定要将其放置到钻孔底部。罗～福区间地下水分为上层滞水、第四系松散岩类孔隙水（包括潜水和承压水）。上层滞水主要赋存于浅部杂填土层中，为孔隙水，水量不大，补给主要为大气降水及地表径流，以蒸发以及下渗方式排泄。该层水位埋深一般在1～2米间，水位变化幅度为1～2米。拟建场地承压水-潜水主要赋存在浅部碎卵石层及其下的残积土、全风化、强风化岩层中，受大气降水及地表径流补给，并随季节性、降雨量变化。

2.2.2 制浆、注浆。待套壳料具备了规定的强度之后（一般时间大于3天），才能进行相应的注浆施工。施工时要严格按试验室提供的并经过监理工程师批准过的配合比拌制好浆液，同时要保证浆液的比重符合相关规范。如果浆液中需要使用添加剂，一定要按试验室确定的数值以及种类进行添加，并且要经过监理工程师的批准，从而保证水泥浆液的配制质量。在所有的准备工作就绪之后，再进行相应的注浆施工。注浆过程中一定要通过声音以及压力等指标判断注浆效果，同时还可以通过记录注浆量来判断施工中注浆的效果。这一过程中一旦出现注浆声音异常或者是压力过高的问题，一定要停止注浆并进行相应的检查工作。同时，还要观察注浆量是否已经达到了设计值，这主要通过注浆操作员来进行注浆量的控制。同时施工现场的注浆操作员一定要做好注浆记录工作，并严格按照实际注浆量进行记录，保证注浆工作的施工质量有着重要的意义。

2.2.3 拔管。注浆管的上提一般是在压力值和注浆量达到设计值时进行，上提注浆管管要用力均匀、及时快速、并按1m左右的步距进行。注浆达到设计要求后，清洗管路及袖阀管，拆除注浆管，进行下一孔的注浆。

3 袖阀管注浆加固施工流程分析

现阶段的袖阀管注浆加固施工主要包含以下的施工流程：放样定位、钻孔、置换套壳料以及插入袖阀管和注浆等工艺。在进行放样定位工作时，需要注意的是精确使用全站仪。在具体的放样定位工作中先通过基点的坐标找到相应的辅助坐标点，并通过拉线与钢尺量测的方式进一步放出钻孔孔位的坐标。在进行钻孔工作时需要注意的是要将钻机平整安放并进行加固处理，在进行开钻工作前要检测钻杆的垂直度。当钻孔深度达到设计深度之后，要使用清水对钻杆进行清洗，然后沿着钻杆向钻孔内加入套壳料，直至孔内的泥浆全部置换为套壳料时，才能停止相应的置换工作。

4 袖阀管注浆加固施工质量的控制措施

4.1 钻孔质量的控制措施

要想保证钻孔质量达标，首先要保证钻孔的垂直度。因此在进行钻孔工作之前，要检查施工设备自身的精度，发现问题要及时解决。其次，要对钻机的底座进行加固，保证钻孔工作顺利进行。此外，每个钻孔进行钻进工作之前，一定要有技术人员用水平尺对钻机的水平度进行测量与校核，并且在钻进的过程中每钻进两米要及时利用垂球对钻杆的垂直度进行测量，发现问题要及时采取措施进行校正。最后，在钻进工作中要加强施工的监测。在钻进工作中要使用经纬仪实时的对钻杆的垂直度进行调整与修改，做好钻孔垂直度的检测工作，根据不同的施工参数实时对钻进工作进行调整。

4.2 注浆压力的控制

进行注浆压力的选择时，要对工程的加固深度以及地层的覆盖压力进行考虑。同时还要兼顾到建筑物的荷载以及浆液的黏度等因素。此外，注浆过程中灌浆的速度以及灌浆量也会对注浆压力造成一定的影响。现阶段在施工时，一般先将注浆压力控制的小一点，随着注浆工作的进行逐步提高注浆的压力。

4.3 拔管的控制

在灌浆工作完成之后，要及时的将管拔出，如果拔管工作不及时，浆液会把管子与土壤粘结在一起，从而不利于管子的拔出，拔管过程一般使用的是拔管机。如果注浆工作中使用的是塑料材质的阀管，那么注浆芯管的平均上拔高度每次不能超过330mm。管子拔出之后要对管子进行及时的涮洗与清理，保证管子表面的清洁完整，以便于以后注浆工作的使用。此外，一旦管子拔出会在土层中留下一个管洞，此时应该使用相应强度的水泥砂浆对管洞进行填塞。

4.4 施工现场的质量检验

通过施工现场的质量检验可以有效地保证袖阀管注浆加固施工的质量，进行现场质量检验时用到的方法主要有记录分析和钻孔取芯等方法，此外还可以采用观察与验证相结合的方法对施工质量进行检验。最后，通过对所有数据进行分析，进而可以对施工质量有一个整体性的把握。检验过程中需要注意的是采用钻芯取样的方法会对加固的设施的强度产生一定的损坏，因此在进行质量检验时要采取合理的方法。

5 结束语

通过使用袖阀管注浆这一技术可以分段定量的进行注浆工作，这样一来既可以有效的控制注浆的范围与压力，同时还能够有效的避免重复注浆等问题的发生。因此，对于路桥施工企业来说一定要对这一技术引起重视，提高注浆加固施工的质量。

参考文献

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[2]应金星.袖阀管注浆加固设计与施工工艺研究[J].吉林水利，2009（7）：22-25.

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