路基沉降处理过程中注浆技术的应用解析

路基沉降处理过程中注浆技术的应用解析

景国旭

（中铁七局集团西安铁路工程有限公司，陕西，西安，710000）

【摘要】加强路基沉降处理过程中对注浆技术应用的研究，有利于提高路基沉降处理过程中注浆技术的应用水平，对我国的公路、铁路工程具有重要意义。本文笔者对路基沉降处理过程中注浆技术的应用进行了分析和探讨，希望对相关工作人员提供帮助。

【关键词】路基；沉降处理；注浆技术；应用

1、前言

随着我国公路、铁路工程事业发展速度的不断提升，路基沉降问题得到了有效处理。注浆技术作为路基沉降处理的主要技术之一，其施工技术水平的高低将直接影响到工程施工的整体质量。

2、注浆加固法的施工原理及路基沉降分析

2.1注浆加固法的施工原理

在预防路基沉降时注浆加固技术具有良好的施工效果，形成复合地基是路基加固的主要目的。注浆加固法能够增强土体自身强度，最大限度提升路基承载力，进而起到减少土体压缩变形、土体侧向位移与降低路基沉降量的作用。其施工原理就是在高压作用下将水泥等浆液均匀地注入地层中，浆液以渗透、挤密、填充等方式，挤走土体颗粒或岩土裂隙中的空气和水分后，对其起到充实、填充的作用，在水泥浆液固结一段时间后，浆液将原来松散的土体颗粒胶结成为一个整体，形成一个高强度、低变形的新结构。由于路基土体具有不均匀性，利用钻孔将一定比例的浆液注入土层，这样将大大改善土体结构层。将浆液注入到土体后可以充分填充土体附近的缝隙，确保其密度符合施工要求。通常情况下，注浆设计主要包括钻孔布置、注浆压力、注浆范围、注浆量、浆液配合比等施工工艺参数。同时，注浆设计应重视以下几点内容，首先，调查路基施工情况，为注浆设计提供详实的原始资料。其次，在注浆方案选择中应严格遵循路基施工的具体要求，并进行注浆试验作业，进而对注浆技术参数、注浆施工方式进行确定。按照实际施工状况，在施工过程中对设计方案及时进行补充、调整与修改。

2.2路基沉降分析

根据沉降位置不同，路基沉降可以分为不同类型，如地基沉降和路堤本体沉降。遵循沉降出现的原因、顺序不同，可以分为瞬时沉降、固结沉降及次固结沉降等。(1)瞬时沉降是指外荷加上的瞬间，饱和软土中孔隙水尚来不及排出时所发生的沉降。(2)固结沉降是目前路基沉降最常见的情况，也就是超静孔隙水压力越来越小，压缩土体导致渗透固结沉降的产生，一般这种沉降也被叫做主固结沉降。(3)次固结沉降，超静孔隙水压力全部消失，其沉降产生原因为土粒表面结合水膜出现蠕变等情况。一般情况这种沉降都很小，并具有较长的时间，在沉降总量中比例较低。基于此，在路基施工中，一般不考虑这种沉降问题，只对以上两种沉降情况进行详细计算与分析。目前导致路基本体出现沉降的主要因素有路基填料的压实和路堤边坡侧向变形等。

3、路基沉降处理中注浆技术的具体应用

3.1选取原材料

施工人员要选用和易性较强、保水性较好的材料，在施工中应确保材料不会对机械造成不良影响，根据这些要求，水泥、粉煤灰是比较好的选择。施工人员还可以准备早强剂、膨胀剂等作为施工原料，应严格遵循施工的各项原则，检验施工的各项指标是否符合施工要求。例如早强快凝水泥能够作为灌浆水泥使用，施工人员应保证其与一般的硅酸盐水泥的各项指标一致。在选取粉煤灰时，施工人员要了解施工工程的具体情况。粉煤灰是主骨料的重要组成部分，在施工中，如果没有掺入合适的粉煤灰，就可能导致施工材料质量不达标，影响压浆的整体效果。施工人员可以选用L型高效膨胀剂进行施工，从而避免在水泥混合料初凝时出现膨胀，进而实现浆液饱和状态。在压浆过程中，在浆液中添加早强剂，能够促使浆液硬化提前达到设计强度要求，这样可以对施工工期进行有效的缩短。

3.2布孔和钻孔

施工单位应严格按照灌浆要求和路基地质要求，针对施工实际情况进行布孔。布孔原则:由于路基强度的要求,布孔要结合灌浆的特点、路基形态来考虑。其位置的选择应充分发挥灌浆孔的作用，在确保路基加固效果的同时，还要避免空白区的预留及浆液冒出现象的发生。在施工前期，应清理干净施工现场、对孔桩位置进行确定，施工人员放样作业必须遵循施工图纸进行。在钻孔施工中，要注意不要损害原有的路基，并保证钻孔孔径及各项指标符合要求后，才能进行下一步注浆作业。如果情况允许，可以采用干钻法进行施工，但是这种方法要限制用水量，防止路基被水浸泡。所以在钻孔施工中，应重点关注这部分内容。根据路基的实际高度和填料情况，确定钻孔深度，为之后的注浆施工奠定较好的基础。

3.3注浆施工

在钻孔施工后，应停止1h左右，再进行灌浆作业。在这一个小时中，应将施工现场清理干净，确定注浆位置。注浆技术应用的好坏会直接影响沉降量的多少，然后反映在路基的质量上，所以注浆技术应引起人们的充分重视。

注浆施工中主要包括的内容有:注浆压力、浆液浓度、注浆量及注浆顺序等。在注浆施工中，最常选用的材料是硅酸盐水泥，施工人员要将其水灰比控制在1：1的范围内。如果路基的地质不同，那么应适当调整用水量。施工单位通过计量系统进行水泥与水的运送，通过这种方法保证水泥和水能够充分拌和。施工人员应按照施工路段路基的地质情况，和单孔注浆量充分结合，科学选用注浆压力，确保注浆管能够一次性的放置在设计的深度中，然后从下向上进行施工。如果注浆压力比较小，且设计范围内浆液射流无法达到施工标准，那么扩散半径会间断，施工中出现空白区。如果注浆压力过大，那么可能会损害路基结构，例如路面抬升或冲坏边坡等。

3.4灌浆质量检测

施工人员应对路基沉降位置强度进行检验，通过选取任意3块灰浆试块，进行一周的试块作业，保证其抗压轻度能够达到3Mpa，确保其质量符合相关施工规范，之后检查路基的弯沉差。完成压浆补强的作业后，必须对沥青面层板接缝位置的弯沉差进行检测。结束压浆施工一周后，施工人员应进行质量检测，在总注浆孔中，检测数量不能低于2%-5%，通过对某个位置的注浆点进行路面弯沉情况检测，对检测结果要分析、研究并得出结论，从而保证注浆效果符合设计要求。

4、结束语

注浆技术在路基沉降处理中具有重要意义，是路基沉降处理的主要技术之一，注浆技术水平的高低会直接影响路面沉降的处理效果。通过上文对路基沉降处理过程中注浆技术的应用分析，施工人员应重点掌握这部分技术。施工单位应合理应用注浆技术，对施工工艺进行严格规范，通过有效控制路基沉降量，从而提升路基的整体质量，增加经济效益，延长路基的使用寿命。

参考文献：

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