高速公路路基沉降中注浆加固技术分析

李有义，李 珂

(1.山西交通建设监理咨询集团有限公司，山西 太原 030012;2.山西路桥集团试验检测中心有限公司，山西 太原 030000)

0 前 言

对于高速公路的路基沉降处理来说，通常所用的方式是对沉降路段实施全翻处理，并确保路基软弱部分得到精准化处理。而今常用的处理技术主要涵盖水泥混凝土搅拌桩和换填以及强夯等，然而以上技术的实施并不能达到新建公路的标准。作为新时期的施工技术方式，注浆加固技术在高速公路的路基处理中的作用近些年来愈发突出，特别是在应对桥头跳车处理方面效果显著。关于此类技术的实施，其主要是借助于在基层结构中注入浆液的方式来具体进行，进而使得之前出现裂缝的材料和组织重新凝聚，以达到巩固结构稳定性和坚实性的目的，而这对于后续的防护处理也有着极其重要的作用。

1 注浆加固的原理

所谓的注浆加固技术，也就是一种借助于气压或是液压在高压状态下把浆液灌入到土基结构中，进而使得缝隙的结构能够填实和凝固，以达到断裂结构的重新凝聚。此类技术的操作主要是通过相应的注浆加固技术在填充、渗透和压实的具体操作条件中完成对周围土体的灌浆，从而使其达到增强注浆强度的效果。由于地层中的土层并非都是均匀存在的，因而为确保其坚实性和稳固性，一般会在土层中注入一定水灰比例的浆液，以使得注浆孔向外扩张并呈现为圆柱状，这样就能够实现对钻孔附近土体压实的目的。如此一来临近水泥浆的土体结构出现变化，而最为明显的是其坚实性的增强。伴随着注浆操作的出席进行，水泥浆会逐渐渗透到土体的裂缝的各个部位，而地层中的水泥也会出现不同薄厚状态和方向各异的团块桩或条状的浆体，这些浆液在持续不断的硬化和凝固之后成为坚实土体机构的重要组陈部分，从而达到对工程处理的最优化效果。

2 注浆加固工艺

2.1 选择注浆材料

注浆材料最为主要的性质就是应具备良好的自硬性和粘结力，与此同时还要确保其在渗透隔阂方面的流动效果，这样就能够很好地保障注浆加固路段的坚实性和稳固性。在具体施工的时候，务必要遵照预先设定的技术标准来选择配浆溶液，其中水泥的作用无疑是最为关键的，因而应引起足够的重视。通常情况下，0.4～0.6∶1水灰比的普通硅酸盐水泥或是0.15∶1∶(0.3～04)=水∶水泥∶粉煤灰的注浆材料就能达到具体施工的效果。

2.2 注浆材料稳定性

评定注浆材料的应用效果，一般以强度指标来进行，由于其较为便利的操作方式，因而被广泛地应用于施工效果的测定中。对于无侧限抗压的强度试验来说，其主要侧重于注浆材料稳定土的具体效果，在进行相关试验的时候，不仅要分析注浆材料在改善强度效果方面的作用，同时还要充分认识注浆材料稳定土的强度等相关内容。其中的土的类型和养护条件以及注浆材料用量等都要切实注意，以确保注浆材料稳定土达到最佳的强度标准。对于土体强度的试验，应选择最具代表性且典型的土体进行，与此同时对于不同的注浆材料以及不同龄期的材料也要实施不同的强度试验，以从中发现影响注浆材料强度的其他因素。

2.3 注浆加固技术控制要点

注浆压力在具体注浆的时候务必要格外注意，一般来说压力过大的话施必会造成路面结构的破坏，而如果压力过小路基中浆液就不能充分地凝聚，相应的稳固结构的目的也就不能达到。标准规格的注浆压力为1.0～1.5 MPa，通常情况下保持在此区间内即能达到所需的效果。注浆的顺序也有一定的要求，一般应从边缘到中间的顺次进行，边缘部位压力要适中且要小于中间，以免出现渗透的情况。如果注浆土的体积或是其填充系数和土孔隙率出现异常情况，那么注浆量也会受到很大的影响，而在以上因素没有明显变化的情况下，注浆应坚持多多益善。在注浆的过程中，如果出现另外一侧冒浆的情况，可以使用木塞予以封堵并不断加压。在这个过程中对于空洞以及破碎带等的情况分析务必要落到实处，如果存在异常情况应立即停止相关操作。待以上问题得到科学的分析和诊断之后再做具体的修正，从而确保相关操作的稳定高效。

2.4 注浆和封孔

遵照事先确定的配合比来均匀地搅拌各种配料，注浆搅拌的时间要严格控制，通常以3～5 min为执行标准，注浆混合料务必确保均匀且符合施工的相关标准，待注浆孔内注浆管安置完备之后即可进行相关的注浆操作。注浆的顺序遵照先边缘后中间依次进行，相应的压力应控制在0.5～10 MPa，其中在1.2～1.5 MPa应对路基的注浆压力做出适当的控制。需要注意的是，在对高速公路实施注浆的时候切勿过大压力的注浆，以免使得注浆操作承受的难度加大，如若出现以上情况应及时停止注浆操作。而如果施工过程压力处于正常的状态，那么可以适当地对注浆量实施提高，而若是出现浆液冒漏的情况应停止注浆。等全部的注浆操作完成中一定要对注浆孔实施封堵，以免对后续的注浆操作造成影响。

3 评价注浆加固的质量

一般情况下，高速公路在施工的时候只能对施工前后的路基状况做出较为详细的观察，在这样的情况下能够发现施工中的公路路肩提高了3 mm，而混凝土路面的下沉部位也出现了不同程度的提高，另外的处于稳定状态的路基状况表现为良好。在施工过程中，在对出现拉裂缝路段实施注浆加固处理之后，同时路肩和混凝土路面也做了一定程度的提升，从而使得裂缝再度发生的概率大大降低。通过以上较为系统的分析能够看到，注浆加固的实施很好地保障了路基的质量，进而使其滑移以及裂缝的问题得到了较为科学的处理，而同时高速公路路基在渗漏方面的防范效果也更为显著，由此可见，注浆加固技术在高速公路路基的沉降处理中确实效果非凡，而对于相关的工程实施来说也确实是一种值得持续推广和深入探究的技术方式。

4 结 语

由以上论述可以看出，高速公路倘若出现不良地质路段，那么势必会使得公路桥梁出现路基沉降的概率大大提高，如此一来必定会使得高速公路的通行质量受到严重影响，与此同时还是道路安全方面的一大威胁因素。就当前的技术发展状况以及工程施工情况来看，以往的路基沉降处理技术显然不能应对新时期的工程施工，而近些年来获得广泛使用的注浆加固技术不管是在施工效果还是在经济层面来看都是极为合适的操作方式。通过此类施工技术的应用，减少了很多的不必要的附加性操作，例如对公路路基的开挖，其在公路路基方面的加固处理极为高效，而之所以能够达到这样的效果主要是技术因素起着主导作用，从而为更为高效工程的实施提供更为全面精准的技术方式。