资阳北站站台雨棚独立基础注浆整治设计

张志强

(中铁二院工程集团有限责任公司，成都 610031)

1 工程概况

成渝高速铁路客运专线资阳北车站站台雨棚独立基础注浆加固位于资阳北车站1站台T-19～T35柱，成渝高速铁路客运专线路基面宽度为13.6 m，双线线间距5 m[6]，工程所处地属于丘陵地貌，丘槽相间，地形波状起伏，地面高程360～425 m，相对高差10～65 m，自然横坡10～35 °，局部较陡。丘坡上覆土层较薄，基岩部分裸露，地表多被垦为旱地；沟槽等低洼地带覆土较厚，多被辟为农田。

上覆土层为人工填土，松软土(软塑状粉质粘土)，膨胀土，粗圆砾土，下伏基岩为泥岩夹砂岩。段内地表水主要为塘水、水田水流量受季节影响明显，雨季水量较大，旱季相对较小。地下水为第四系土层孔隙水及基岩裂隙水，第四系土层较厚，含一定量孔隙水，基岩中泥岩裂隙水含水微弱，砂岩中相对较大。据段内地下水水质试验，水质类型属HCO3--Ca2+.Na+、HCO3--SO42--Ca2+.Mg2+型水，地下水不具侵蚀性。段内下伏侏罗系上统遂宁组(J3s)泥岩中夹有钙质结核及石膏脉，地下水具硫酸盐侵蚀，环境作用等级为H1。本段地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35 s。

资阳北车站1站台T-19～T35柱位于单面斜坡地段，填方路基，整治场坪处最大填高6 m；由于站台顶面与右侧站房场坪有7 m左右高差(站台高于站房场坪)，采用9 m高悬臂式路肩挡墙衔接站台与站房，墙背填料为A、B组，并于悬臂式路肩挡墙墙背每间隔0.6 m水平满铺一层双向土工格栅，垂直线路长度为7.2～10.0 m。在路堤填筑完成，雨棚施工完成后，出现雨棚与悬臂式路肩挡墙段的回填压实效果不均匀，存在松散下卧层，密实度不满足要求，雨棚柱沉降，承载力不满足要求的现象。因此必须对雨棚柱基础进行整治。

2 注浆整治设计

资阳北车站1站台雨棚独立基础T-19～T-35范围，基础四周及底部采用注浆加固处理，注浆孔终孔直径不小于91 mm，间距0.6～1.6 m，采用三角形或矩形布置，注浆钻孔深度原则上为独立基础基底标高以下4.76 m(距离L型挡土墙底板顶面以上0.5 m处，必须严格控制)。注浆主要设计：

(1)注浆加固施工前，应进行室内浆液配比试验和现场注浆试验，确定设计参数，检验施工方法和设备[8]。

(2)注浆加固应保证加固地基在平面和深度连成一体。地基承载力不小于150 kPa。

(3)循环钻灌法注浆，选取水泥为主剂的注浆加固，浆液采用42.5级普通硅酸盐水泥，注浆时掺用粉煤灰，掺入量为水泥重量的20 %～50 %(原则上粉煤灰掺入量按30 %控制)[3]。

(4)水泥浆的水灰比为0.6～2.0，常用的水灰比为1.0[1]。

(5)注浆的流量可取(7～10) L/min，对充填型注浆，流量不宜大于20 L/min。

(6)注浆量和注浆有效范围，应通过现场注浆试验确定。

(7)对A、B组填料的人工填土地基，应采用多次注浆，间隔时间应按浆液的初凝试验结果确定，且不应大于4 h。

(8)浆液粘度应为80～90 s，封闭泥浆7 d后70.7 mm×70.7 mm×70.7 mm立方体试块的抗压强度应为0.3～0.5 MPa[4]。

(9)注浆用水pH值不得小于4。

(10)注浆孔间距取0.6～1.6 m；注浆压力为0.2～0.8 MPa[7]，前提条件是地面及已经完成的侧向建筑物不出现隆起、变形、位移、开裂等病害。

3 施工顺序

(1)平整注浆加固范围内的施工场地；准确放样定位出注浆孔位置；准确记录每个注浆孔的开孔标高，相应计算该注浆钻孔深度。

(2)施工机具准确安装定位，钻孔必须干钻，钻孔达到设计高程后，孔内置放注浆管等。以地面不出现隆起、变形、位移、开裂为原则控制注浆加固的压力。

4 施工注意事项

(1)施工中应注意调查搜集既有管、线网等地下设施，并留足安全作业距离，安全作业。

(2)注浆过程中，注意控制压力并加强巡视，避免污染环境，发现异常情况，应立即采用相应措施。

(3)钻孔:A、B组填料中钻孔采用跟管钻进，注浆孔的孔径宜为91～110 mm，垂直度允许偏差应为±1 %[2]。

(4)封孔：①原则上优先采用孔口管动态阻塞法。②终孔阻塞法封孔孔口管采用φ91的PVC给水管。封孔段应用水泥浆浇注密实，护孔段应设置为花管，花管孔眼呈梅花形布置。

(5)注浆：①以纯水泥浆为主的单液注浆材料(原则上粉煤灰掺入量按30 %控制)，开始注浆时采用稀浆灌注，当灌入量较大时可据情况采用浓一级的浆液灌注。②孔口必须安装压力表，注浆压力为0.2～0.8 MPa；A、B组填料的空洞初期可采用自流注浆，终注压力0.3～0.5 MPa。注浆必须安装带打印功能的自动流量计装置，每孔记录并作为归档资料。③终注条件：在终注压力下连续注浆10 min的注入量不大于5 L/min。④对空隙发育、连通性好、漏液严重时，注浆时可掺入一定量粉煤灰。

5 结束语

成渝高速铁路客运专线于15年12月建成通车，根据现场反馈的信息，整治后的资阳北站站台雨棚独立基础处于密实和稳定状态，未对成渝铁路客运专线的安全运营造成不良影响。

通过资阳北站站台雨棚独立基础注浆整治设计，得出如下结论：

(1)在路堤填筑过程中应严格控制压实系数，地基系数[5]；当出现一种情况不满足要求时，应调整施工方式和工艺，使压实系数，地基系数均满足设计要求，避免出现压实效果不均匀，存在松散下卧层，密实度不满足要求，雨棚柱沉降，承载力不满足要求的现象。

(2)当出现压实系数，地基系数不满足要求后，在本工点的情况下，又本工点为A、B组填料，整治方式的选择很重要：一是采用CFG桩，CFG桩整治只能形成复合地基，整治的造价较高，施工难度较大。二是采用注浆加固，注浆加固既能形成一定范围复合地基，又可对雨棚柱基础范围内的不良地基加固，整治的造价较CFG桩整治的低，比CFG桩容易施工。

(3)本处采用注浆加固是一种整治病害路基的创新，可供类似工程参考借鉴。