注浆技术在回填路基沉降中的应用

李 慧

（大同市建设管理中心，山西 大同 037000）

基础的好坏决定整体结构质量，路基结构的稳定性直接影响公路质量。由于公路行车车流量大速度快，对路面质量的要求高，路基的沉降问题不能只是简单的填补，而应找出沉降的具体原因，从根本上修复路面，满足正常使用要求。

1 注浆技术的概况

注浆技术是我国目前建筑施工中常用的一种技术，由于我国注浆技术应用时间比较晚，开发与创新的比较少。但是近几年我国非常重视注浆技术的应用，大力发展并已取得了明显的社会效益和经济效益，且在众多工程中得到了显著的处理效果。注浆技术在应用过程中会受到条件的影响，也会根据工程的不同有一些复杂性，所以通过模拟创新是比较困难的，这就使我们国家的注浆技术应用与其他国家拉开了差距。目前工程建设过程中应用了多种现代建设手段，而且随着科学技术的发展，也使得各种技术相互渗透，相互融合，这样注浆技术想要更新换代，就需要更加先进的手段来满足其要求。一般注浆技术可以解决一些公路工程桥头跳车不足和复合坑基支护结构不稳定等问题。在应用过程中也需要与物理学、地质学、液压技术等相互融合，才能保证注浆技术的最终效果。其中压力注浆是通过从路面向下钻孔同时利用注浆设备均匀地将浆液注入路基土体中，以充填、渗透和挤密的方式，排除土颗粒间裂隙中的水分和空气，并占据其空间，使路基土体孔隙比减小，强度提高。

2 施工期可能出现的问题及对策措施

在路基压力灌浆施工中，可能存在的问题主要有：路面抬动、浆液窜冒等。

2.1 路面抬动

大量经验表明，填方路基灌浆通常自孔深0.6m 至终孔孔深均视为吸浆孔段。其中孔深4.0m 以内的孔段为浅表层，孔段由于上覆土压力小，仅0.08Mpa (0.021×4=0.08Mpa)，灌浆施工中即使在0.1～0.2Mpa 的压力下也容易引起路面抬动。路基压力灌浆过程中，使用百分表制作简易抬动监测仪用于监测灌浆孔口附近的路面抬动情况，控制抬动量不超过5mm。大量的监测数据表明，产生初始抬动时的灌浆压力最小不到0.1Mpa，最大可达0.5Mpa。抬动一旦发生后，当灌浆压力达到或超过初始抬动压力时，连续灌注就会使抬动量逐渐甚至迅速递增。灌浆过程中浆液在压力作用下总是较多地流向阻力较小的孔隙和裂缝。当某一区域浆液作用于土体的上推力聚合起来大于其上覆土体压力和土体抗变形能力时，这一区域路面抬动变形的发生就不可避免。产生抬动变形之处就是某一时刻在一定灌浆压力下以灌浆钻孔为主干的根脉状灌浆体系的扩展之处，或称为路面抗抬动变形的薄弱处。导致这些薄弱处产生即引起抬动变形的原因主要有：填方土体沉降产生层状缝隙或较大面积的悬空和在灌浆压力作用下止浆栓塞上的反作用力造成的应力集中等。控制路面抬动，做好监测工作可以说是被动控制，还应从力的平衡原理出发考虑采用诸如缩小布孔间距以降低注浆压力、分层钻灌以提高表层土体的抗变形能力、低压小流量灌浆、增加止浆栓塞的胶塞数量和孔口反压等措施。

2.2 浆液窜冒

浆液窜冒大多是因灌浆压力不平衡和土体中的孔隙裂缝与外界窜通造成的。为防止和减少路堤边坡窜冒浆发生，路基灌浆如发生浆液窜冒现象，可采用加密加深边排孔的措施，对防止内排孔在灌浆过程中出现的边坡窜冒浆将起到了一定的作用，但同时也增加了边排孔窜冒浆的可能性。施工过程中，依据发生问题的严重程度适时选用合理的措施。填方路段灌浆过程中的浆液窜冒是不可避免的。当窜冒浆发生时，常用的办法就是间歇灌浆、减压灌浆、加大浆液中掺合料的加量，对窜冒浆处予以封堵等。从确保路基灌浆的每一单元的处治效果考虑，对窜冒浆钻孔是否达到正常止浆条件要求进行核查是有必要的；同时，还应采取分序分段钻灌、延长内外排灌浆钻孔的施工间隔时间等措施。

3 注浆技术在北环路道路工程中的应用

山西省大同市北环路御河桥工程东引桥在施工结束一年后发生南侧路基沉降，其中K2+550～K2+580 段右侧（3.5m+3.25m） 两车道路面和（1.5m） 机非隔离两侧路缘石下沉，沉降范围长30m，宽7m，在K2+575 处最大下沉133mm。经过方案比对后决定采用钻孔注浆顶升施工来解决沉降问题，主要施工工艺为路面钻孔、路基注浆施工两项内容。注浆处理后，路面平整度得到了一定的恢复，可以满足道路的正常使用要求。

4 结语

注浆技术在路基沉降处治中应用，在技术上是可行的，既可满足既有道路施工期间的保通要求，又使道路承载力和稳定性得到较大的提高。该路段已经通车运行三年，目前尚未再次出现路基路面沉降现象，加固处理效果良好。在对填方路基实施压力注浆后，浆液填充了路基土体中的孔洞与孔隙，使路基土体的密实度提高、孔隙率降低，同时由于浆液对土体中散状块石、土粒的固结作用，使土体的抗变形能力提高，病害路段的不均匀沉降得到有效控制