摘要本文依托寶中線路橋結(jié)合部陷穴下沉病害整治工程，介紹了劈裂壓漿法的原理、工藝和關(guān)鍵技術(shù)。應(yīng)用效果表明:劈裂壓漿法施工簡單、費用低，是阻止地基進(jìn)一步沉降的好方法。

關(guān)鍵詞 路基工程;劈裂壓漿法;沉降;整治

中圖分類號 U4文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號1673-9671-(2009)111-0071-01

解決高路堤下沉問題的基本原則是提高基床的密實度。由于樁位是傾斜施工，石灰樁受剪強度低，樁深淺對基床加固深度不足，故不可行;混凝土樁由于高堤太高，打入樁難于進(jìn)入持力層，只起到對土體微小的擠壓作用，而且造價高，故也不行。高壓壓漿的方法是利用機械施加高壓，把漿液壓入土體間隙，固結(jié)壓力區(qū)范圍內(nèi)的土體，使松散的土顆粒形成整體提高土體承載能力，達(dá)到控制沉降的目的。最近10年來，工程界啟用了一種新型的劈裂壓漿法同樣能成功的阻止地基進(jìn)一步沉降，并使基礎(chǔ)上抬和糾偏。本文依托寶中線路橋結(jié)合部陷穴下沉病害整治工程，介紹了劈裂注漿法的原理和施工工藝，對國內(nèi)類似病害整治工程具有一定的借鑒作用。

1路橋結(jié)合部陷穴下沉病害原因分析

寶中線部分區(qū)段，由于地質(zhì)條件限制，路堤高11m，其填土為黃土，塊石混合填料(隧道棄碴)，本地區(qū)年降雨量1300～1500毫米。在路橋結(jié)合部，出現(xiàn)較多的路基病害。主要表現(xiàn)為該段路基下沉，干砌護坡部分輕微變形，道床厚度80～100cm，見圖1。

經(jīng)對基床病害挖探調(diào)查及路基外形情況分析，產(chǎn)生此類病害主要有以下幾個方面的內(nèi)在原因:

(1)該線開工建設(shè)時，對這些段落的填料及其壓實標(biāo)準(zhǔn)都沒有特殊的要求。而且，受投資控制的限制，很多地段由于起橋高度偏高，路橋結(jié)合部填土高度較大，更加劇了病害的發(fā)展。

(2)病害產(chǎn)生地段廣泛分布有黃土，且大部分具有濕陷性，施工期間大部地段采用了黃土作為填料。黃土浸水后會迅速軟化，強度急劇降低且產(chǎn)生大的變形。

(3)路橋過渡段靠近橋臺的部位是最不容易碾壓密實的，現(xiàn)行路基規(guī)范對填料及壓實都有明確要求。而該線在靠近橋臺的部位沉落量超過區(qū)間路基的現(xiàn)象比較普遍，說明該部位填筑質(zhì)量相對較差。

2劈裂壓漿法的機理

劈裂壓漿[2]是利用水力劈裂原理和路基土中小主應(yīng)力的分布規(guī)律，在一定的壓力下，將漿液用高壓泵壓入地層當(dāng)中，以克服地層的初始應(yīng)力和抗拉強度，使其沿垂直于小主應(yīng)力的平面上發(fā)生劈裂，地層中的固有裂縫擴展變寬變長，然后漿液填充到地層的所有裂縫中，在路基中形成了許多樹枝狀或板塊狀凝結(jié)體，從而形成復(fù)合路基，使路基承載力提高，壓縮性降低，濕陷性大幅度減小。

3劈裂壓漿工藝

3.1壓漿材料的選取

常用壓漿漿液有水泥漿、黏土漿、水泥黏土漿、水玻璃漿、水泥砂漿等，適用于不同類型的路基填料。本病害使用水泥漿。

3.2技術(shù)參數(shù)的確定

⑴漿液配比

水泥選用32.5礦渣水泥，經(jīng)試驗確定水灰比為:1:0.6。為節(jié)約水泥，提高和易性在水泥漿中加入粉煤灰[3]，比例為:水泥:粉煤灰:水=1:1:0.6。

⑵漿液壓力

壓漿壓力與填料種類、填土密度和鉆孔深度等因素有關(guān)。如壓力過高，可能破壞地層結(jié)構(gòu)，甚至壓穿;壓力過低，乳漿擴散范圍小，起不到整治目的。壓力確定采用理論計算結(jié)合現(xiàn)場試驗，由壓力與排量的關(guān)系表明:允許壓力值在15.0～16.0kg/cm3。

⑶鉆孔布置

鉆孔布置如圖2所示，打孔從道床腳開始橫向每2m一孔向路基邊坡延伸到6m處，縱向每2m孔(病害嚴(yán)重地段1.5m)梅花布置打孔壓漿到病害終點?？讖溅?0mm，孔徑方向為水平向下30°，孔深3～6m。

3.3 劈裂壓漿工藝流程

劈裂壓漿法工藝流程如圖3所示。

4結(jié)語

劈裂壓漿法通過漿脈網(wǎng)來擠密臨近土體和提高土中的主應(yīng)力和，降低壓縮性和提高土的灌入擊數(shù)。2004年利用該法對路橋結(jié)合部陷穴下沉進(jìn)行整治后至今未發(fā)現(xiàn)路基下沉，已是路基整治中的一個成功典范。劈裂壓漿造價低，施工便捷，是處理對路橋結(jié)合部陷穴下沉病害的有效辦法。同時還必須注意在使用該方法時針對不同的土質(zhì)、含水量，需要選定不同的漿液及壓漿壓力，試驗的誤差對施工質(zhì)量的影響很大，壓漿壓力不足會造成部分路基仍然下沉。

參考文獻(xiàn)

[1] Raabe E W. Soil fracturing techniques for terminating settlements and restoring levels of buildings and structures. Ground Engineering，1990，23(4);33-45.

[2] 陳愈炯. 壓密和劈裂灌漿加固地基的原理和方法[J].1994，16，(2):22-27.

[3] 楊欽倫，王雪飛. 高速公路橋涵臺背壓漿技術(shù)探討[J].2006(7):352-355.