压力灌浆技术在高速公路路基施工中的应用

常惠宗

摘 要：现代社会的高速发展，我国的基建行业有了日新月异的突破。在社会经济满足了人们的基本物质需求后，在出行交通方面，人们有了更高的需求。压力灌浆技术因为成本低廉、适用性强的特点，在高速公路的建设施工中被广泛的使用者，在经过了压力灌浆后，不仅是提高了高速公路路基的强度和稳定性，还能有效的减少高速公路施工的成本投入、降低高速公路路基的施工难度并且能够预防高速公路病害的发生。本文就结合某高速公路路基项目，来从压力灌浆技术在高速公路施工前的施工方案选择、路基测量施工、钻机安装、管道施工以及灌浆施工等各个方面进行阐述压力灌浆技术在高速公路路基施工中的要点，希望能够对类似的工程起到借鉴的作用，能够给相关的施工人员一点启发。

关键词：压力灌浆技术;高速公路;路基施工

0 引言

在高速公路长时间的使用过程中，外部自然环境因素的不确定性的影响侵蚀和大量载具不同力度上的载荷影响，就会导致病害问题的出现，比如沉陷病害。病害的产生会给高速公路的整体运行产生不利的影响，会造成人民群众出行的不利，严重的会影响到人民群众的生命财产安全。在病害管控方面，工程施工期间，可以使用灌浆施工来进行处理。压力灌浆技术就是利用对应的设备来提供压力，把准备好的浆液灌输到孔隙结构内部，然后将孔隙内部的水、空气施工排除，使得浆液凝固后整合为一个整体性的结构，并且让强度和稳定性得到很大的提升，并且让整体的物理化学性能提高，避免沉陷病害的发生。除此之外，压力灌浆技术还有着成形快、施工成本低廉且操作方便的特点，因此被工程施工单位所青睐，被广泛的应用和普及。

1 工程概括

本文以某长度为12 km的高速公路为例，下部沿线位置分布多个涵管，并且深埋涵管的位置需要进行回填施工的作业[1]。整个施工地区的环境上较差，回填料在质量上无法满足整体工程的施工参数需求，经检测土体结构孔隙率过大，压实性能不足等问题，导致如果强行回填，将会直接的影响到工程的整体质量性能。此类回填料在受到自身的载荷影响下，还会出现沉降的问题，会使得路面的平整不足，造成交通安全方面的安全隐患。所以，在进行高速公路路基土体结构的部分进行加固施工，通过综合对比多个施工方案的可行性，还要保证施工工程的整体经济性，最终选择的压力灌浆技术施工技术，具体方案和技术见下文。

2 施工方案

我们根据该项目中的回填土质量不达标的情况，选择进行压力灌浆技术作为施工方法进行处理[2]。在对施工现场进行了仔细的勘测放样后，确认了灌浆管的施工位置达到工程要求和技术标准，并且确定了灌浆孔的位置，保证了施工质量的基本性。

在对钻孔放样施工结果的综合考虑，在钻机安装在钻进施工的位置上时，应当对其保证牢固性、稳定性。适当调整钻机角度，确保钻机对正钻孔的位置。钻杆和地面是需要保证垂直的状态，符合工程需求后，方可开始钻孔施工作业。在整个的钻进施工过程中，现场的施工人员应当实时的去记录整个施工过程的各种数据，保证每个环节的质量都能达到工程所要求的数据。在发现问题出现是，应当及时采取对应正确的补救措施。在钻孔施工结束后，必须需要专業人员来进行验收后，确认符合标准方可进行后续施工。

在灌浆外管的制作中，要符合工程设计的方案和技术的标准。必须确保管径、管材、管长等部分达到施工要求的标准且全部合格后才可以继续下放施工作业。在下放过程也应当保证灌浆外管的下放的稳定性，在指定的位置进行连接和固定。下放过程中，位置的记录和截止阀的设置需要现场施工人员结合实际的情况来进行记录。以便后续工程需求能够得到更多的施工数据，从而保证整体的安全质量和稳定性。避免工程病害的出现。

3 压力灌浆施工技术要求

3.1 施工材料

在施工材料的选择上，根据了实际的工程情况，施工项目选择了使用强度为P.O 32.5的普通硅酸盐水泥作为本次施工项目的主体材料[3]。此材料的各项性能参数均满足项目的施工标准，并且没有受潮变质情况的出现。如果发现施工材料在质量上不合格，应当禁止不合格材料在施工过程中的应用。

在混合浆液的制造过程中，水是必不可少的重要材料，成分是否能够达到技术的标准，是否含有杂质，水温的控制是否在40℃等要求，是需要现场施工人员特别关注的。

3.2 施工设备

在根据现场施工地质条件的勘测下，选取能够适应当前环境的钻机类型和型号，在钻杆和钻头的选择上也是应当与钻机相匹配的。在施工之前做好此类的检查，必须要在完全符合要求条件后方可投入施工。在本次工程的施工方式中，施工单位采用了回旋钻机进行了钻进施工。

灌浆泵要与浆液的浓度相匹配，在一般情况下，工作压力1.5倍为最大压力。在整体的施工阶段，需要去保证管路保持最基本的通畅度的要求，在使用过程中的抗压性能要是要去着重关注的。在孔口出还应当设置压力表装置，现场施工人员应该对灌浆的压力进行实时的监控和检测，保证参数的合格。

3.3 制浆

在制浆的过程中，将各种材料先做承重操作，对偏差性要控制在5%以下，不能存在严重的偏差，保证数据的精确性[4]。在浆液的搅拌环节，对浆液的均匀性、密度参数是否合格要进行对应的测定。普通搅拌机需要机型持续90 s的搅拌时间;如果是高性能搅拌机，仅需要搅拌30 s即可。在浆液搅拌王弼后，需要立即运输到施工现场进行灌浆施工作业，严格把浆液的存在时间。在灌浆施工的技术标准方面，施工人员还应当严格控制浆液的流速在1.4 m/s～2.0 m/s之间，浆液的温度应当控制在5℃～40℃之间，对施工现场的环境也要重点管理，如果现场自然环境温度较低，就需要采取对应的加热处理或者保温处理，避免浆液结块。如果浆液的温度存在异常，无法满足工程作业的需求，应当直接废弃，不得运用到施工的工程中来。

3.4 灌浆的压力和方法

在灌浆开始时，应当先使用0.2 MPa～0.4 MPa的压力进行灌注试验，去确认最佳的灌注参数。在此项公司的施工中，采用了二序孔的方式，灌浆孔分布的比较密集。在灌浆施工中，应当按照自下向上的方式逐步去进行，每个灌浆孔均需要灌浆两次，保证灌浆施工的施工质量。

3.5 钻孔

钻孔是整个灌浆施工的重点环节，此环节的质量将能够直接的对整体的工程质量造成影响。现场施工人员应当对钻孔质量严格检测，误差不能超过5%以上，垂直偏差不能超过1%。如果钻孔倾斜就会发生塌孔事故的发生。所以现场施工人员应当严格按照技术标准去检测沉渣厚度，0.2 m为合格，孔深也要去符合施工的技术要求，施工人员需确认，如有任何情况无法达成施工要求，都不能开展工程施工作业。

3.6 灌浆施工结束标准

在增压到规定的灌浆施工压力以后，保持匀速灌浆状态15 min以后即可停止灌浆作业，如果灌浆作业中出现施工现场冒浆现象，现场施工人员应当去结合实际的情况确认具体问题点，进行封堵处理或者重新灌注，确保不产生外漏情况的发生。

4 结语

在高速公路项目中出现的病害问题，我们采用压力灌浆施工的技术来进行处理，高效的施工效率和低廉的施工成本换来的最好的效果，是被高速公路施工单位所青睐的主要原因。本文是结合了实际的施工过程，介绍了压力灌浆技术的原理、灌浆管理方式、灌浆的形式等，重点阐述了压力灌浆技术的施工工艺流程。希望能够对提升我国高速公路的整体的承载性能和保障我国高速公路的质量，保障载具的行驶安全方面起到一定的作用，为我国的基建事业做一份贡献。

参考文献：

[1]王彦辉.压力灌浆技术在路基病害处治中的应用[J]. 交通世界，2020（7）：68-69.

[2]赵晋荣，孙凤果.公路路基施工中压力灌浆技术的应用[J].技术与市场，2020，27（5）：82-83.

[3]韩檬.压力灌浆技术在高速公路路基施工中的应用[J]. 交通世界，2020（18）：20-21.

[4]刘峰，周成龙.公路路基施工中压力灌浆技术实践[J]. 交通世界，2020（30）：77-78.