高速公路路基沉陷注漿施工技術(shù)

高速公路路基沉陷注漿施工技術(shù)摘要：隨著公路車流量的增加，加之材料老化、降雨侵蝕等多項(xiàng)因素的共同影響，部分高速公路路基顯現(xiàn)出不同程度的沉陷病害，嚴(yán)重影響了車輛的安全通行。注漿是處治路基沉陷病害的重要方法，因具有施工便捷、質(zhì)量可靠、經(jīng)濟(jì)高效等特點(diǎn)而取得廣泛的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：高速公路；路基沉陷；注漿施工；施工技術(shù)1高速公路路基沉陷的形成原因1.1路基裂縫高速公路工程項(xiàng)目建設(shè)與運(yùn)營(yíng)過程中，受自然氣候、人為因素等影響，路基結(jié)構(gòu)難免會(huì)出現(xiàn)裂縫，而隨著高速公路運(yùn)營(yíng)時(shí)間的增長(zhǎng)，裂縫會(huì)慢慢擴(kuò)展、延伸，從而導(dǎo)致路基出現(xiàn)沉陷。1.2回填與碾壓不當(dāng)在高速公路工程施工中，若路基回填作業(yè)速度過快，碾壓施工不到位、不徹底，會(huì)造成路基結(jié)構(gòu)密實(shí)度不達(dá)標(biāo)，從而影響路基結(jié)構(gòu)的承載力與穩(wěn)定性。隨著高速公路運(yùn)營(yíng)時(shí)間的增長(zhǎng)，路基在自身重力與行車荷載的作用下，就會(huì)形成沉陷等質(zhì)量病害。1.3邊坡塌陷對(duì)于路基邊坡結(jié)構(gòu)而言，比較常見病害類型主要有滑坡問題、塌落問題、落石問題、崩塌問題等。當(dāng)路基邊坡出現(xiàn)滑坡塌落問題時(shí)，主要是因?yàn)槁肪€所處位置的地形和地質(zhì)條件促成問題的發(fā)生，或者在工程設(shè)計(jì)階段的施工行車標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)際使用中的情況存在較大區(qū)別，在這些不良影響因素的共同作用下，導(dǎo)致邊坡結(jié)構(gòu)出現(xiàn)剝落問題或者崩塌滑坡等其他方面的工程施工質(zhì)量問題。在上述內(nèi)容基礎(chǔ)上，公路工程自身架構(gòu)強(qiáng)度會(huì)受到一定程度的影響，情況比較嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致部分路基結(jié)構(gòu)出現(xiàn)缺陷的問題，導(dǎo)致路面塌陷，給路上行車造成十分嚴(yán)重的安全后果。1.4維護(hù)不到位在路基路面病害初期未及時(shí)采取修補(bǔ)措施，產(chǎn)生的裂縫給地表水的流動(dòng)提供了通道，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，水對(duì)公路結(jié)構(gòu)的侵蝕作用加劇，加之路床填筑結(jié)構(gòu)自身本就缺乏足夠的穩(wěn)定性，因此，更易出現(xiàn)沉陷及其他形式的病害，嚴(yán)重影響公路的正常使用。2高速公路路基沉陷注漿施工技術(shù)概述注漿施工技術(shù)的配套作業(yè)設(shè)備包含鉆機(jī)、攪拌機(jī)、壓漿機(jī)，各類設(shè)備的可選型號(hào)較多，可根據(jù)路基沉陷的實(shí)際程度靈活選擇，確保設(shè)備有效運(yùn)行，為路基沉陷病害的處治提供了可靠的硬件條件。即便高速公路路基沉陷地段的施工條件復(fù)雜，在優(yōu)質(zhì)設(shè)備的配合下，也依然可以高效注漿。同時(shí)，注漿施工技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的操作難度較低，設(shè)備的成本投入較少，因此，在保證注漿效果的同時(shí)可減少成本投入，兼顧質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益的雙項(xiàng)要求?？傮w來(lái)看，從技術(shù)可行性、施工便捷性、經(jīng)濟(jì)效益性等方面來(lái)看，注漿施工技術(shù)在路基沉陷病害的處治中均有較好的表現(xiàn)，具有突出的應(yīng)用價(jià)值。3高速公路路基沉陷注漿施工技術(shù)中的應(yīng)用3.1施工準(zhǔn)備全面的準(zhǔn)備工作能夠?yàn)檎阶{施工打好基礎(chǔ)，需加強(qiáng)對(duì)路基沉陷段的勘察，明確現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、水文的特征；經(jīng)檢測(cè)，確定沉降土體的液限、塑限、含水量等各項(xiàng)關(guān)鍵的性能指標(biāo)。在獲得勘察資料后，組織室內(nèi)試驗(yàn)，目的在于探尋最佳的配比，確保拌制的水泥漿液能夠滿足工程施工要求。然后，于現(xiàn)場(chǎng)選取具有代表性的路段組織試驗(yàn)，確定布孔間距、注漿用量、注漿速度等關(guān)鍵參數(shù)，以便正式施工。此外，以設(shè)計(jì)圖為準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量放樣，得到各水準(zhǔn)點(diǎn)和控制點(diǎn)的具體位置。3.2注漿孔布置分析鉆孔作業(yè)完成后，需要為其進(jìn)行灌漿處理，在布置任務(wù)的過程中，必須保證道路工程路面能夠與漿液充分結(jié)合，同時(shí)還需要針對(duì)道路工程路面的實(shí)際情況，采取相應(yīng)處理對(duì)策，保證最終灌漿作業(yè)效果。當(dāng)?shù)缆仿坊^薄，同時(shí)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足時(shí)，可以采取針對(duì)性處理辦法，對(duì)基層結(jié)構(gòu)進(jìn)行注漿，并對(duì)壓力進(jìn)行有效控制，使其穩(wěn)定在一個(gè)較低水平，借助這種灌漿作業(yè)形式，保證注漿工作質(zhì)量，保證漿液能夠?qū)鶎咏Y(jié)構(gòu)提供必要的補(bǔ)充作用，最終形成一個(gè)更為完整的內(nèi)部硬殼層結(jié)構(gòu)。3.3注漿技術(shù)應(yīng)用流程分析在對(duì)路基結(jié)構(gòu)進(jìn)行注漿處理的過程中，現(xiàn)場(chǎng)施工需要遵循下述幾項(xiàng)施工流程提出的要求。首先需要對(duì)注漿鉆孔的最終位置進(jìn)行合理布置，保證間距合理性，然后進(jìn)行鉆孔，當(dāng)鉆孔任務(wù)完成后，還需要對(duì)孔道進(jìn)行再次清理，確保孔道內(nèi)空間的暢通性，此后方可進(jìn)行注漿作業(yè)，同時(shí)還需要對(duì)管口四周位置進(jìn)行密封處理。在完成上述任務(wù)后，需要對(duì)材料進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，然后再?duì)基層結(jié)構(gòu)進(jìn)行注漿處理，待注滿后，為已經(jīng)注漿完畢的孔管進(jìn)行封堵處理，然后拔出注漿管。在完成上述所有注漿流程后，還需要進(jìn)行為期24h的養(yǎng)護(hù)作用，然后再對(duì)下一環(huán)節(jié)的路基結(jié)構(gòu)進(jìn)行注漿處理，具體注漿流程與基層注漿內(nèi)容相同。3.4封孔施工要點(diǎn)鉆孔注漿施工結(jié)束之后，施工人員需要將孔內(nèi)的套管及時(shí)拔出，然后利用細(xì)石混凝土材料進(jìn)行封孔施工，并使用高壓水槍全面沖洗套管與各項(xiàng)注漿設(shè)備，確保后續(xù)的鉆孔注漿施工可以順利進(jìn)行。注漿施工完畢后，施工人員要根據(jù)注漿壓力表顯示的數(shù)據(jù)，加大監(jiān)測(cè)力度，并及時(shí)進(jìn)行封孔施工，待注漿壓力與濃度符合標(biāo)準(zhǔn)要求后，方可利用水泥砂漿進(jìn)行有效回填。4高速公路路基沉陷注漿施工技術(shù)的注意事項(xiàng)4.1合理設(shè)置注漿孔以干鉆成孔的方法施工合適規(guī)格的注漿孔，若由于現(xiàn)場(chǎng)地層結(jié)構(gòu)復(fù)雜而無(wú)法正常注漿，視實(shí)際情況采取針對(duì)性的處理措施。例如，地層偏干燥時(shí)，以加水的方法潤(rùn)濕，在此前提下繼續(xù)鉆進(jìn)；若地層含水量較高，安排一段時(shí)間用于晾曬，降低降水量，待實(shí)測(cè)值穩(wěn)定在合理范圍內(nèi)后繼續(xù)鉆進(jìn)。鉆進(jìn)成孔后，采取防護(hù)措施，如封孔，以免由于雨水、雜物進(jìn)入孔內(nèi)而影響后續(xù)的注漿施工。4.2冒漿現(xiàn)象注漿期間，注入的漿液沿土體縫隙向上涌出，稱為冒漿現(xiàn)象。若有冒漿，先確定具體發(fā)生部位，判斷冒漿處的孔隙發(fā)展程度，用速凝水泥、麻絮或其他可行的材料封堵孔隙，阻止?jié){液冒出。若封堵效果較差，采取孔隙灌濃水泥漿的方法，或調(diào)節(jié)漿液的水灰比，直至冒漿問題得到解決。4.3加強(qiáng)原材料質(zhì)量控制如果注漿施工原材料質(zhì)量較差，會(huì)嚴(yán)重影響路基沉降互相施工效果，再選擇各項(xiàng)施工原材料的過程之中，工作人員要重點(diǎn)檢測(cè)各項(xiàng)材料的保水性與和易性。例如，通過對(duì)水泥材料的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行有效檢測(cè)，可以更好提升路基注漿施工質(zhì)量。4.4做好質(zhì)量檢查工作在高速公路項(xiàng)目之中，通過對(duì)路基沉降部分進(jìn)行注漿施工，施工結(jié)束后，檢測(cè)人員需要采取鉆芯取樣法與標(biāo)準(zhǔn)貫入法進(jìn)行全面檢測(cè)，準(zhǔn)確判斷路基承載能力與密實(shí)度是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求，若該高速公路路基承載能力與密實(shí)度不滿足要求，要及時(shí)通知施工單位進(jìn)行處理。4.5重視施工技術(shù)管理鉆孔階段必須認(rèn)真做好各項(xiàng)數(shù)據(jù)記錄，嚴(yán)格按照注漿技術(shù)流程作業(yè)。對(duì)孔口管和管壁縫隙作密封處理，防止?jié){液溢出。注漿階段應(yīng)合理控制漿液流量，防止注漿量過大而導(dǎo)致注漿管堵塞。注漿作業(yè)完成之后進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收，收集鉆孔與注漿記錄，重點(diǎn)檢查各注漿孔的注漿效果，如果質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，則必須立即補(bǔ)充注漿或返工。結(jié)論現(xiàn)有部分高速公路存在的路基結(jié)構(gòu)沉陷問題，不僅會(huì)對(duì)公路的實(shí)際施工壽命造成直接影響，同時(shí)還會(huì)對(duì)路上行車安全帶來(lái)直接威脅。因此，需要對(duì)其采取針對(duì)性處理措施，注漿技術(shù)在面對(duì)路基沉陷問題時(shí)具有非常顯著的應(yīng)用效果，但在實(shí)際應(yīng)用過程中，還需注意到對(duì)注漿材料的選擇和對(duì)施工流程的有效控制，全面保證公路工程的最終施工質(zhì)量，盡可能延長(zhǎng)高速公路的總體使用壽命，同時(shí)為行車安全提供可靠的保障。參考文獻(xiàn)：楊光忠，王旭東.高速公路路基沉陷注