压力灌浆技术在公路路基病害处理中的应用

罗新科

（广州市道路养护中心北城养护所，广东 广州 510000）

1 路面病害成因

路面在重车荷载反复作用下，会有积累塑性变形在结构层出现，局部范围与基层不再保持连续接触，将会有微小的缝隙在路面结构层底部和基层产生，也就是局部脱空现象在结构层下部产生。在温度及湿度改变情况下，结构层内温度的非线形分布，导致结构层向上尧下方面进行翘曲，结构层和路基之间的分离速度将会加快，进而出现结构层底部脱空现象。脱空现象的产生将加重路基渗水问题，当养护工作不到位，雨水将从路面接缝及裂缝处向基层渗入，在结构层下渗入的水将变为积水。泥浆主要由积水和基层材料中细料组成，顺着面板接缝处泥浆流出，导致结构层底部脱空现象的出现。

1.1 路基填方压实度不足

在公路工程施工过程中，路基是其受力的主要组成部分，基于此，在施工过程中必须对路基进行科学有效地填方压实。在公路路基压实过程中，极易产生压实不足问题，主要因素为土层含水量控制难度大的主要在于施工压力及压实时间设计不合理等问题，进而无法实现良好地压实效果。

1.2 路基中存在软弱土层

在公路路基施工过程中，因施工路段自身因素的影响，如地面软弱尧地质条件差等，都会对公路承载力造成极大的影响。特别是软弱土层对路基施工的整体质量将造成极大的影响，软弱土层自身力学性质很低，将导致路面出现沉陷尧塑性挤压等问题的出现，甚至导致原有路面土层下沉及位移问题。

2 压力灌浆在路基病害处治中的应用

压力灌浆处治技术广泛应用于地基加固、防渗帷幕、托换等方面，积累了丰富的经验，工艺上日渐成熟。对公路路基病害处治，压力灌浆处治技术仍停留在实践和验证阶段。压力灌浆用于路基病害处治，必须首先确定几个主要的灌浆参数和工艺，包括：灌浆压力、施工工艺、计量标准、质量检测和验收标准等。

2.1 确定合理灌浆方案

（1） 注浆加固机理。利用注浆管通过压力作用向岩土体内均匀注入能够固化的浆液，从而通过挤密、填充等方式将填筑体颗粒间的气体和水分排除。岩土胶在硬化后结成一个整体，所形成的新土体具有较高的强度、较低的压缩性以及较高的抗渗性，能够有效加固地基，使道路的附加沉降大幅减少，从而稳定公路路基。（2） 加固处理设计。在道路两边紧急停车带采用静压注浆，将钢筋插入孔内使其形成微型桩群，针对路基与构筑物之间存在的空隙通过注浆方式填充，使填方路基的密实性得到增强，并使水泥土通过填土与水泥浆液的相互作用形成，路基土体的力学性能得到进一步提高，路基土受地下水渗透影响出现的破坏情况大幅减少。水泥浆与插入孔内的钢筋相互作用形成混泥土柱体，针对出现侧滑现象的土体能够起到提高抗滑能力的作用。而对于路基沉降问题，可采用袖管注浆法进行加固处理，需要通过压力灌浆改变改善土体的力学性质和结构，实现对单侧单幅路基的预加固处理，从而增强公路路基的密实度，使新旧填土压实度不一样因其的路基沉陷问题得到有效解决，提高路基和边坡整体稳定性。

2.2 压力灌浆施工工艺流程

2.2.1 钻孔

在进行压力灌浆之前，施工人员应在施工现场将灌浆孔洞预先钻好，要确保相邻的两个灌浆孔之间的距离均匀分布，并且灌浆孔的数量要足够，要保证其能够对整个施工场地进行全面覆盖，如此才能使施工现场范围内的地基能够得到很好的加固处理，房子部分区域有处理不到位情况出现，从而对工程施工质量造成影响。在选好灌浆孔并做好标记后，要正式开始钻孔作业。钻孔前应水平控制钻孔机身，同时将钻头瞄准提前标记好的灌浆孔位置，必须确保钻头与钻孔位置偏差不能大于2cm。在钻孔时应确保钻进进度准确、合理，每当钻进深度增加500cm，就要用测斜仪对钻孔斜率进行检测，若发现钻孔方位超出标准规定，就立刻停止钻孔作业，及时对其进行有效纠正。

2.2.2 灌浆

钻孔作业结束后，就能够将灌浆喷射管放置到钻孔之中。在此过程中，应使灌浆喷射口的角度稳定在喷射方向。同时为防止被碎石等杂物堵住灌浆喷射管口，应在防止喷射管之前将其管口用塑料薄膜包起来，也可以在放置灌浆喷射管时提前采用送气、通水等加压方式，以保持喷射管的通畅，等所有设备及材料等准备工作到位后应先把浆液注入到压力灌浆泵内，等灌浆泵将浆液有效处理后，就可以利用加压方式将浆液通过喷射管注入灌浆孔中，在进行压力灌浆的过程中，施工人员应将喷射管持续摆动，根据灌浆进度将喷射管缓慢上提直到设计要求位置，再将灌浆作业停下。

2.2.3 注意事项

在压力灌浆作业结束后，施工人员要及时清洗每个管路设施、设备，防止配设管中遗留浆液凝土而堵塞管道，而对后续灌浆作业造成影响。因为浆液中水分较多，灌浆作业结束后会有部分水分析出并渗透到更深出土层，从而导致不能填满土层中所有缝隙，很可能会造成路基沉陷。所以，在对每个钻孔灌浆作业完成后，还应向孔中持续灌注浆液，施工人员通过观察，发现孔中液面稳定后再停止灌浆。

3 结语

采用压力灌浆的方法加固高等级公路路基，是目前较理想的一种方法，施工期间不需中断交通，不破坏路面，速度快; 与化学加固方法相比，成本低，不污染环境，水泥浆可进一步水化，提高后期强度，因此可广泛用于高等级公路路基病害处理及加固中。