公路路基施工中压力灌浆技术的应用

2019-02-01包天宇浙江天创交通建设有限公司浙江临海317000

中国房地产业 2019年9期

文/包天宇浙江天创交通建设有限公司浙江临海 317000

灌注桩工程中通过应用桩端压力灌浆施工技术，可以大大提升灌注桩工程的质量，提升承载性能、降低沉降量。桩端压力灌浆施工技术的应用，可以全面提升灌注桩的工程质量，满足当前交通发展的需要。

1、压力灌浆技术的原理

公路路基施工中常用的灌浆技术主要有接缝、回填、固结等几种方式。灌浆是指利用钻孔的形式向土壤中灌入浆液，挤压土壤结构，进而达到加固路基的效果。使用灌浆加固路基的显著特点是，浆泡在注浆管周围逐渐向外扩张，并在土壤结构内部形成较为复杂的应力，呈切向和径向发展；土壤结构中与浆泡紧邻的部分受到应力的破坏，而后重新形成塑性变形结构，同时，在土壤结构受到应力影响的情况下，土壤的密度会有所降低，在与浆泡较远的距离处以弹性变形为主，从而有效增加土壤的密度，实现加固路基的目的。我国公路建设中，路面使用的材料以水泥混凝土和沥青为主，通常在农村公路或是山区公路中会使用砂砾铺设路面，但无论是使用何种材料的路面，在长期的使用中都会出现沉陷的现象，影响公路的使用，尤其对公路的影响最大。运用压力灌浆技术加固路基是目前比较广泛使用的技术措施，能够有效延长公路路面的使用寿命，并且为公路工程的整体建设质量提供保障。

2、灌浆管埋设方式

根据灌浆技术的不同，在埋设灌浆管过程中，可以分成桩身灌浆管以及钻孔埋管灌浆两种方式。桩身预埋灌浆时，在下放通过钢筋笼后，将浆液直接注入钢筋笼中，并在桩体中心位置进行预埋，也可以布置在桩体一侧。根据工程的实际情况，钻孔埋管灌浆可以分为桩身钻孔与桩侧钻孔，前者的作用在于能够将有质量问题的桩体解决，具体施工工艺步骤为在桩体的结构上钻多个小孔，将灌浆管埋设到结构内，然后进行压力灌浆。桩体外侧中的灌浆管的埋设，主要作用是可以有效提升结构的承载性能，增强抗压强度，主要施工环节是在一侧位置钻多个孔，将灌浆管直接埋入到结构内部，然后开始灌浆。

3、压力灌浆施工

3.1 合理配制灌浆液

施工中一般将水泥浆的配合比例作为灌浆液的配置比例，且石灰和水的比例控制在施工标准范围内，避免比例失调导致浆液无法发挥作用，影响公路路基施工质量。此外，施工中也可以选择使用水泥粉煤灰浆代替水泥浆，前提条件是配制浆液的使用效果与水泥浆的使用效果相同。同时，还需要控制粉煤灰在混合料中的比例，通常是在20%～30%之间，以满足路基施工要求。合理配置灌浆液，是在公路路基施工中采用压力灌浆技术的关键环节，施工单位需要加强重视，通过提高灌浆液的质量，延长路基的使用寿命。

3.2 灌浆管

一般情况下，灌浆管以焊接的方式进行连接，并且在连接时要做好相关的密封控制，需要使其能够和钢筋笼连接，之后放到孔内，最后对其进行稳固。一般情况下，需要按照工程的实际情况确定桩端压力灌浆管道数量。当桩体直径d ≤1000mm，此时应该设置3 根；如果桩体直径1000mm ≤d ≤2000mm，此时可以设置4 根；如果桩体直径d ≥2000mm，此时需要设置5 根。焊接灌浆钢管过程中，外径不能小于25mm，对该灌浆管的桩身结构部分采用超声波检测时，其内径应该达到超声检测的要求；灌浆管的壁厚不能小于2.5mm。钢筋笼长度超过了规定的要求或者存在超重的问题时，此时应该按照工程的实际需要增大管径，还要适当增加管道的壁厚，从而满足工程施工需要。

3.3 灌浆技术要求

（1）灌浆材料：将42.5#普通硅酸盐水泥作为公路施工中的灌浆材料，保证水泥的干净与新鲜，在低于5%的80N/m 的方孔筛顺利通过，根据实际需求进行灌浆的合理用水。（2）设备：在施工过程中应用冲击式钻机、回旋式钻机时，应保证灌浆泵性能与灌浆浆液浓度相适应。可选用高于1.5 倍的最大灌浆压力来控制灌浆泵的工作压力，在浆液的搅拌过程中，不能出现中途停止的现象，在试运行之后再进行灌浆；一般情况下，应将压力表安装于灌浆孔口、灌浆泵位置处。（3）灌浆方法与灌浆压力：对于注浆压力来说，应将其控制在0.2 ～0.3MPa 范围内。在对其进行调整过程时，可将路面高程监测情况与土层厚度情况作为出发点。灌浆时要按照相关顺序进行灌注排孔，浆液灌注时则按照由下向上的顺序，并控制好每段灌注孔排。另外，还应当将0.5m的软管连接于灌浆管上端，以便更好地进行灌浆后的路面施工。

3.4 注浆

利用注浆设备及输浆管路向设置层内灌注浆液，根据本工程需求，可选用由下至上式孔口封闭注浆法施工。此工序可一次成孔，选取三角楔用于孔口止浆，并将封口及时堵塞。按照由下到上的顺序，一段一段地进行注浆施工，一般在1.5m 左右控制注浆段高度。注浆施工前，需完成现场注浆试验，进行单孔注浆量的确定，随后根据所选用的注浆施工方法进行施工。当注浆量与设计要求相符后，即可停止注浆施工。注浆时，如地面隆起或出现跑浆问题，需及时暂停注浆施工，并对其原因进行分析，采取措施进行有效处理。随后在下一个注浆段施工时，应适量减少注浆量，并对封孔装置及注浆设备等进行详细检查，如仍存在隆起、跑浆问题，需及时结束此孔注浆施工。