壓力注漿在路基裂縫處理中的應(yīng)用

PAGE5-壓力注漿在路基基裂縫處理理中的應(yīng)用用【摘要】高速速速公路由由于地地質(zhì)條件件不同同及填筑筑材料料的不均均勻性性，在長(zhǎng)長(zhǎng)期的的使用過(guò)過(guò)程中中會(huì)在路路基本本身的重重力及及行車(chē)荷荷載的的作用下下產(chǎn)生生連續(xù)的的不均均勻沉降降，造造成路面面的平平整度下下降，對(duì)對(duì)行車(chē)安安全及及高速公公路本本身造成成一定定的影響響。路路基注漿漿作為為一種對(duì)對(duì)路基基加注水水泥漿漿增強(qiáng)路路基強(qiáng)強(qiáng)度從而而減緩緩路基不不均勻勻沉降的的方法法在高速速路舊舊路整修修過(guò)程程中得到到廣泛泛的應(yīng)用用；在在高填方方路基基工期要要求短短，無(wú)法法滿(mǎn)足足自然沉沉降的的時(shí)間要要求時(shí)時(shí)在結(jié)構(gòu)構(gòu)物兩兩側(cè)進(jìn)行行注漿漿補(bǔ)強(qiáng)可可有效效的防止止不均均勻沉降降的產(chǎn)產(chǎn)生，對(duì)對(duì)預(yù)防防橋頭跳跳車(chē)有有很好的的作用用；注漿漿補(bǔ)強(qiáng)強(qiáng)能在不不破壞壞路基自自身結(jié)結(jié)構(gòu)的情情況下下短時(shí)間間內(nèi)增增強(qiáng)路基基強(qiáng)度度，方法法簡(jiǎn)便便、成本本低、效效果好，可可以以作為路路基施施工的中中治理理局部沉沉降造造成路基基裂縫縫的補(bǔ)救救措施施。【關(guān)鍵詞】：不不不均勻沉沉降路基裂縫裂縫處理壓力注漿抗裂貼高速公路天津段段段工程于2008年3月發(fā)現(xiàn)各各路路基標(biāo)段段部分分涵洞位位置附附近路面面結(jié)構(gòu)構(gòu)層均出出現(xiàn)不不同程度度的裂裂縫，縫縫寬1mm--66mm不等，裂裂縫縫沿路基基橫斷斷面不規(guī)規(guī)則延延伸，個(gè)個(gè)別嚴(yán)嚴(yán)重位置置出現(xiàn)現(xiàn)全幅貫貫通縫縫。出現(xiàn)現(xiàn)裂縫縫處多為為高填填方路段段，填填方高度度在7—10m左右，該該段段落填筑筑前為為農(nóng)田，溝溝渠渠縱橫，填填筑筑用土方方來(lái)自自附近河河道，含含水量大大，土土質(zhì)不一一，對(duì)對(duì)于填筑筑階段段的壓實(shí)實(shí)度控控制標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)難以以統(tǒng)一。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)取樣調(diào)查查查，排除除了由由于水泥泥穩(wěn)定定碎石的的不均均勻收縮縮產(chǎn)生生裂縫的的可能能性，由由于裂裂縫位于于涵洞洞回填位位置，任任其發(fā)展展會(huì)對(duì)對(duì)道路結(jié)結(jié)構(gòu)造造成很大大影響響，甚至至可能能造成涵涵洞位位移從而而對(duì)將將來(lái)道路路的通通行造成成潛在在威脅。經(jīng)經(jīng)過(guò)過(guò)多次調(diào)調(diào)查、現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)取芯芯、高高程測(cè)量量等方方法確認(rèn)認(rèn)，裂裂縫未出出現(xiàn)繼繼續(xù)發(fā)展展的趨趨勢(shì)，分分析原原因?yàn)椋海汉炊床捎萌潘鄶嚢璋铇蹲髯鳛榛A(chǔ)礎(chǔ)，而而涵洞兩兩側(cè)灰灰土回填填區(qū)域域外為普普通的的路基回回填，且且當(dāng)?shù)赝镣临|(zhì)承承載力較較差，水水泥攪拌拌樁與與涵洞兩兩側(cè)普普通路基基填筑筑間起過(guò)過(guò)渡作作用的灰灰土段段落設(shè)置置較短短，普通通的路路基填筑筑與涵涵洞基礎(chǔ)礎(chǔ)相比比沉降明明顯，造造成路基基及路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)層出出現(xiàn)裂縫縫。根據(jù)以上分析，針針對(duì)裂縫產(chǎn)生生的原因，我我們制定出了了相應(yīng)的處理理方案：對(duì)路路基裂縫產(chǎn)生生處進(jìn)行路基基注漿，以增增強(qiáng)路基強(qiáng)度度，其用來(lái)加加固軟弱土層層的機(jī)理為：：采用水泥為為主的漿材，利利用壓送設(shè)備備，通過(guò)壓力灌灌漿膠管和灌灌漿花管，將將漿液充分注注入到要加固固的土體中，通通過(guò)漿液在土土體中的劈裂裂擠壓和滲透透等作用機(jī)理理，使高濃度度的水泥漿與與土體有足夠夠時(shí)間充分結(jié)結(jié)合，形成具具有較高強(qiáng)度度的水泥固結(jié)結(jié)體，達(dá)到加固地地基的目的。在普通路基填筑與涵洞間形成起過(guò)渡作用的緩沖帶，減輕不均勻沉降對(duì)公路結(jié)構(gòu)的影響。方案順利的經(jīng)過(guò)了設(shè)計(jì)院、業(yè)主和監(jiān)理的批準(zhǔn)，可以實(shí)施。1主要材料料料質(zhì)量標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)及及施工設(shè)設(shè)備1.1主要要要材料1.1.1抗裂貼：：表1抗裂貼質(zhì)量量檢檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)項(xiàng)目單位技術(shù)要求檢驗(yàn)方法軟化點(diǎn)≥80℃GB/T455507--19999低溫柔度-5℃，無(wú)裂縫縫GB1824442-220000抗拉強(qiáng)度KN/m≥8斷裂伸長(zhǎng)率≥20%撕破強(qiáng)度N≥80不透水性0.2Mpa，30miin不透水GB/T32888.3--199891.1.2聚酯玻纖纖布布：表2聚酯玻纖布布質(zhì)質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)單位技術(shù)指標(biāo)測(cè)試方法單位重量g/m2125JTGE5000-200066厚度（2Kpaaa）mm<1.2抗拉強(qiáng)度（縱橫橫橫向）KN/m>8斷裂延伸率（縱縱縱橫向）%<5梯形撕裂強(qiáng)度（縱縱橫向）N>35CBR頂破強(qiáng)度度度N>550熔點(diǎn)℃>205ASTMD27776瀝青吸收量Kg/m2>0.7ASTMD6111403.2主要要要設(shè)備a．90kw可可移移動(dòng)式發(fā)電電電機(jī)b．手持式取芯芯芯機(jī)c．強(qiáng)制式砂漿漿漿攪拌機(jī)d．壓漿機(jī)、配配配套輸漿管管及及注江管管e．車(chē)載式鉆孔孔孔機(jī)2施工準(zhǔn)備備備2.1清理理理現(xiàn)場(chǎng)，在在施施工段路路基兩兩端放置置警示示牌，警警示來(lái)來(lái)往工程程車(chē)輛輛繞行。2.2清理理理裂縫附附近雜雜物，對(duì)對(duì)裂縫縫兩側(cè)的的瀝青青混凝土土開(kāi)蹬蹬鑿除。開(kāi)開(kāi)蹬蹬時(shí)，粗粗粒式式瀝青混混凝土土以裂縫為為中中心向兩兩側(cè)開(kāi)開(kāi)挖，寬寬度為為1m，中粒粒式式瀝青混混凝土土以裂縫為為中中心向兩兩側(cè)開(kāi)開(kāi)挖，寬寬度為為2m。（如圖1）。圖1壓力注注注漿處理路路基基裂縫斷斷面布布置圖3路基注漿漿漿因?yàn)楸竟こ搪坊练揭岩褦D密密成型，滲滲透透系數(shù)較較小，注注漿時(shí)壓壓力不不宜過(guò)大大，否否則會(huì)對(duì)對(duì)路基基產(chǎn)生不不利影影響，故故采用用滲透灌灌漿，擴(kuò)擴(kuò)散半徑徑宜通通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)確定，本本方方案初步步定為為1~1..225m，以擴(kuò)散散半半徑作為為依據(jù)據(jù)，注漿漿孔間間距應(yīng)為2-2..55m，多排布布置置時(shí)應(yīng)使使注漿漿孔交錯(cuò)錯(cuò)成梅梅花型?？伎紤]慮到路基基工作作區(qū)深度度在載載重汽車(chē)車(chē)作用用下一般般為2.0~~33.7m，現(xiàn)將注注漿漿深度擬擬定為為路面基基層結(jié)結(jié)構(gòu)以下2.0m。其施工工程程序及注注意事事項(xiàng)為：：3.1定位位位確定注漿孔位置置置，在沿沿裂縫縫方向標(biāo)標(biāo)識(shí)出出注漿孔孔，孔孔距2.5m。距基層層最最外側(cè)邊邊緣不不小于3m。當(dāng)注漿漿孔孔位置離離路基基邊緣過(guò)過(guò)近時(shí)時(shí)，路基基填土土在水泥泥漿壓壓力的作作用下下會(huì)易出出現(xiàn)邊邊坡坍塌塌現(xiàn)象象或水泥泥漿沿沿土體縫縫隙流流出路基基范圍圍，起不不到加加固路基基的作作用并造造成材材料的浪浪費(fèi)。3.2開(kāi)孔確定注漿孔位置置置后，使使用手手持式取取芯機(jī)機(jī)對(duì)水泥泥穩(wěn)定定碎石基基層進(jìn)進(jìn)行開(kāi)孔孔至灰灰土底基基層，深深度為水水泥穩(wěn)穩(wěn)定碎石石上下下基層厚厚度之之和共36cm，孔徑15cm。（見(jiàn)圖2）3.3鉆孔孔孔圖21）使用車(chē)載式式式鉆孔機(jī)，在在水泥穩(wěn)定碎碎石開(kāi)孔處進(jìn)進(jìn)行繼續(xù)鉆進(jìn)進(jìn)?？咨顬槁仿坊鶎右韵孪?m，孔徑為10cm。（見(jiàn)圖3）2）清理孔內(nèi)路路路基填土及及雜雜物，用用低壓壓水流沖沖洗注注漿孔。3.4注漿漿漿圖31）按要求水灰灰比比攪拌好水水水泥漿液液，將將高壓管管一頭頭與高壓壓灌漿漿泵相連連，另另一頭與與灌漿漿花管孔孔口相相連，水灰比采用1.5：1，根據(jù)實(shí)實(shí)地地土質(zhì)情情況，對(duì)對(duì)于抗?jié)B滲較差差的土質(zhì)質(zhì)可加加入少量量粉煤煤灰。2）將花眼注漿漿漿管放入注注漿漿孔后，旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)鎖緊裝裝置，使使注漿口口達(dá)到到密封效效果。注注漿管應(yīng)應(yīng)采用用直徑2cm鋼管，前前端端部分帶帶有5mm孔徑花眼眼若若干，便便于水水泥漿的的輸出出。3）檢查無(wú)誤后后后，開(kāi)始加加壓壓注漿，壓壓力力在0.2~~00.3MMpaa，加壓期期間間，應(yīng)隨隨時(shí)對(duì)對(duì)注漿孔孔周?chē)鷩坊M(jìn)進(jìn)行高高程監(jiān)測(cè)測(cè)，發(fā)發(fā)現(xiàn)地表表由隆隆起現(xiàn)象象或冒冒漿現(xiàn)象象立即即停止加加壓。（見(jiàn)見(jiàn)見(jiàn)圖4）4）靜置10mmmin左右取出出注注漿管立立即在在注漿孔孔內(nèi)加加入少量量水泥泥干粉后后用略略大于注注漿口口直徑的的木楔楔封閉注注漿孔孔，轉(zhuǎn)移移至下下一處注注漿位位置繼續(xù)續(xù)注漿漿。（見(jiàn)見(jiàn)圖5）圖4圖53.5擴(kuò)縫縫縫，加灌灌熱瀝瀝青3.5.1清理待水泥漿已達(dá)到到到初步凝凝結(jié)狀狀態(tài)時(shí)，除除去去注漿口口封閉閉物，清清理注注漿時(shí)滲滲透出出的水泥泥漿3.5.2開(kāi)槽對(duì)水泥穩(wěn)定碎石石石基層上上的裂裂縫進(jìn)行行擴(kuò)縫縫開(kāi)槽，槽槽寬寬8~100mmm，開(kāi)槽深深度50~~880mm。3.5.3清理開(kāi)槽槽采用高壓氣泵進(jìn)進(jìn)進(jìn)行吹縫縫，將將開(kāi)槽后后縫內(nèi)內(nèi)的松散散顆粒粒和雜物物徹底底清理干干凈，一一般需吹2~3遍。3.5.4灌縫采用90號(hào)熱瀝瀝青A級(jí)級(jí)熱瀝青灌灌灌入槽中中，應(yīng)應(yīng)分兩次次灌入入灌滿(mǎn)。用用瀝瀝青灌縫縫的目目的在于于封閉閉裂縫，防防止止有水滲滲入路路基造成成路基基水毀病病害。2.5.5鋪設(shè)抗裂裂貼貼1）對(duì)裂縫進(jìn)行行行灌縫后，裂裂縫表面需平平整，基層表表面無(wú)突起、無(wú)無(wú)洼陷、無(wú)松松散、無(wú)碎石石、無(wú)油脂等等污染物。2）在裂縫兩端端端做好標(biāo)記記（根根據(jù)裂縫縫走向向適當(dāng)加加寬），以以以免鋪筑筑抗裂裂貼后，不不易易確定裂裂縫位位置。3）將抗裂貼背背背面的隔離離膜膜揭去，將將有有聚丙烯烯織物物的一面面朝上上，以裂裂縫為為中心，將將抗抗裂貼平平整的的貼在路路面上上，裂縫縫不規(guī)規(guī)則時(shí)，可可用用裁紙刀刀切斷斷，但結(jié)結(jié)合處處應(yīng)重疊疊搭接接5cm，重疊不不能能出現(xiàn)超超過(guò)2層。4）可使用工具具具用力碾壓壓將將抗裂貼貼貼至至原地面面，不不能出現(xiàn)現(xiàn)折皺皺和氣泡泡，為為防止抗抗裂貼貼位置移移動(dòng)可可用鐵釘釘固定定。注意：此項(xiàng)工作作作應(yīng)該在在干燥燥、無(wú)風(fēng)風(fēng)且氣氣溫不能能低于于5℃情況下進(jìn)進(jìn)行行。圖6圖72.5.6回填回填時(shí)可采用貧貧貧混凝土土，貧貧混凝土土水泥泥含量在7%～8%為宜，水水泥泥用量大大于>1700mm3，集料最最大大粒徑不不大于于31mm；其7d抗壓強(qiáng)度度宜宜為9Mpa，抗彎拉拉強(qiáng)強(qiáng)度應(yīng)不不小于于1.5MMppa且不大于1.8MMppa?；靥顣r(shí)貧混凝土土土應(yīng)與粗粗粒式式瀝青混混凝土土平齊，覆覆蓋蓋塑料薄薄膜進(jìn)進(jìn)行養(yǎng)生生，上上強(qiáng)度后后繼續(xù)續(xù)將中粒粒式瀝瀝青混凝凝土清清除到要要求寬寬度。2.5.7設(shè)置應(yīng)力力吸吸收層中面層重新鋪筑筑筑前應(yīng)在在裂縫縫處噴灑灑乳化化瀝青并并鋪設(shè)設(shè)玻纖土土工格格柵，寬寬度應(yīng)應(yīng)在貧混混凝土土與下面面層接接頭處兩兩側(cè)各各1m；上面層層鋪鋪筑時(shí)繼繼續(xù)在在超出整整個(gè)處處理寬度度兩側(cè)側(cè)各1m位置上放放置置玻纖土土工格格柵作為為應(yīng)力力吸收層層，為為防止格格柵在在鋪筑過(guò)過(guò)程中中滑動(dòng)，可可用用鐵釘固固定。2.5.8觀察處理理結(jié)結(jié)果在裂縫位置設(shè)置置置好標(biāo)識(shí)識(shí)，注注意觀察察裂縫縫位置情情況并并做好記記錄。

該工程于2008年6月進(jìn)行施施工，施工工結(jié)束半個(gè)個(gè)月后，對(duì)對(duì)灌漿加固固的土體及及裂縫進(jìn)行行鉆孔取芯芯和探槽開(kāi)開(kāi)挖檢查，發(fā)發(fā)現(xiàn)裂縫均均已被漿液液充填密實(shí)實(shí)，且膠結(jié)結(jié)良好；回回填土中水水泥與土體體膠結(jié)緊密密，漿液與與土體緊固固一塊；淤淤泥質(zhì)土體體中水泥結(jié)結(jié)石成團(tuán)塊塊狀，有的的塊狀結(jié)石石由淤泥質(zhì)質(zhì)土膠結(jié)。標(biāo)標(biāo)貫試驗(yàn)擊擊數(shù)比加固固前提高4～6擊。可見(jiàn)見(jiàn)壓力灌漿漿確實(shí)能對(duì)對(duì)地基土起起到充填和和擠密的加加固效果。目前該路段通車(chē)車(chē)車(chē)已5個(gè)月，原原裂裂縫處情情況良良好，未未出現(xiàn)現(xiàn)任何裂裂縫，沉沉陷等跡跡象，注注漿取得得良好好的效果果。4結(jié)束語(yǔ)隨著我國(guó)首批的的的高速公公路逐逐步進(jìn)入入老齡齡