楊章坤 唐昌寧

【摘 要】注漿技術(shù)因能加固土體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、施工設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、操作靈活等優(yōu)勢(shì)而被廣泛應(yīng)用于高速公路橋梁施工中；加之，注漿技術(shù)的不斷創(chuàng)新也給高速公路橋梁的長(zhǎng)期穩(wěn)固、安全運(yùn)行創(chuàng)造了條件。文章主要分析了高速公路橋梁施工中注漿技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】高速公路橋梁；施工；注漿技術(shù)

【中圖分類號(hào)】U445.4 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2018）05-0147-02

0 前言

近幾年來，我國(guó)交通事業(yè)的發(fā)展越來越迅速，高速公路橋梁工程建設(shè)規(guī)模也越來越大。但是，由于高速公路橋梁施工內(nèi)容和過程比較復(fù)雜，并且對(duì)施工技術(shù)的要求比較高，所以選擇何種施工工藝保證高速公路橋梁的施工質(zhì)量和延長(zhǎng)其使用壽命尤為關(guān)鍵。注漿技術(shù)的推廣應(yīng)用，在很大程度上提升了土體自身的穩(wěn)定性，并且在降低地層滲透系數(shù)和含水量方面也同樣發(fā)揮了積極作用，為提升高速公路橋梁施工質(zhì)量提供了可能。

1 注漿技術(shù)的類別

注漿技術(shù)可根據(jù)注漿壓力、地質(zhì)條件、漿液等將土體的機(jī)理劃分為4類：滲透注漿、裂隙注漿、壓密注漿及劈裂注漿（如圖1所示），具體機(jī)理介紹如下。

1.1 滲透注漿技術(shù)

滲透注漿主要是指在不改變土體結(jié)構(gòu)壓力的條件下，讓漿液滲透到土體或巖石的縫隙中，進(jìn)而將空氣、水排擠出來。此種注漿技術(shù)對(duì)注漿的壓力要求較小，通常不會(huì)對(duì)巖體或土體結(jié)構(gòu)造成影響。此外，滲透漿液在介質(zhì)中呈均勻擴(kuò)散狀態(tài)，主要是通過顆粒膠結(jié)來提升介質(zhì)強(qiáng)度，發(fā)揮防滲作用。

1.2 裂隙注漿技術(shù)

在溶洞、大洞穴、井巷和采空區(qū)等地質(zhì)環(huán)境下進(jìn)行注漿，大多采用裂隙注漿技術(shù)，此種注漿技術(shù)主要是在巖土體裂隙或空穴中注入一定量的漿液來達(dá)到隔水、止水、填充加固等目的。

1.3 壓密注漿技術(shù)

壓密注漿技術(shù)主要是通過對(duì)土體鉆孔后注入漿液，并用高強(qiáng)度壓力將其擠入土體中來達(dá)到穩(wěn)固土體的效果。此種注漿技術(shù)通常使用在具有良好排水系統(tǒng)的黏土土層或細(xì)砂中。壓密注漿技術(shù)的應(yīng)用具有2個(gè)優(yōu)勢(shì)：一是能夠改良、加固地層的同時(shí)，將土體內(nèi)的水分?jǐn)D走，進(jìn)而讓漿液和土體有效結(jié)合，提升土體整體強(qiáng)度；二是能夠有效補(bǔ)償?shù)貙拥膿p失，進(jìn)而抬升地層。

1.4 劈裂注漿技術(shù)

劈裂注漿技術(shù)大多采用的施工工藝是高壓注漿，此種技術(shù)主要通過注入稀水泥漿來改善介質(zhì)的性質(zhì)，并在注漿壓力作用下增加四周土體的壓力，使其發(fā)生剪切作用，最終形成劈裂裂縫；此時(shí)再注入漿液，讓其通過裂縫向四周流動(dòng)，最終形成條狀或網(wǎng)狀的漿脈結(jié)石體。此種注漿技術(shù)不會(huì)對(duì)土體自身物理力學(xué)的性能造成影響，能夠有效提升土體的承載力及強(qiáng)度[1]。

2 高速公路橋梁施工中注漿技術(shù)的應(yīng)用

某段高速公路橋梁工程的總長(zhǎng)度為894 m，設(shè)計(jì)的時(shí)速為120 km/h，橋面的寬度為28 m，車輛的荷載為-20級(jí)，掛車的荷載為-120級(jí)。本次施工對(duì)橋梁工程的質(zhì)量要求相對(duì)較高，加之施工的任務(wù)比較繁重，因此經(jīng)施工單位、設(shè)計(jì)單位等的研究認(rèn)證后，決定采用壓密注漿技術(shù)，以保證施工的經(jīng)濟(jì)性及技術(shù)性。具體應(yīng)用方法如下。

2.1 施工前的準(zhǔn)備工作

開展壓密注漿技術(shù)需要用到鉆機(jī)、泥漿機(jī)及注漿機(jī)等設(shè)備，而這些設(shè)備在進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)先進(jìn)行調(diào)試，確保其能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，以保障施工進(jìn)度。在施工前，施工單位還應(yīng)攜手設(shè)計(jì)單位對(duì)施工圖紙進(jìn)行會(huì)審，并結(jié)合實(shí)際施工環(huán)境，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行放樣、測(cè)量，再確定水準(zhǔn)點(diǎn)和導(dǎo)線點(diǎn)，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)存在偏差時(shí)，應(yīng)及時(shí)修改。此外，為進(jìn)一步保證施工的效果，在施工前還應(yīng)確定施工工藝流程，并嚴(yán)格根據(jù)工藝流程進(jìn)行施工，確保注漿的質(zhì)量。

2.2 鉆孔

鉆孔前，施工人員應(yīng)對(duì)注漿孔進(jìn)行放樣，控制實(shí)際孔位和設(shè)計(jì)孔位之間的誤差；在鉆孔前，施工人員應(yīng)先編制號(hào)碼，并根據(jù)號(hào)碼依次鉆孔。鉆孔完成后，將直徑為38 mm的注漿射管放入孔內(nèi)，射管與套管之間可以用砂進(jìn)行填塞，地表處的孔隙可以用黏土與麻絲進(jìn)行填塞；填塞后將套管拔出，并通過壓漿機(jī)注入水泥漿[2]。

2.3 注漿

在注漿前，施工單位和設(shè)計(jì)單位應(yīng)根據(jù)橋梁工程的實(shí)際情況確定注漿的壓力，具體可以通過以下公式進(jìn)行估算：

PO=PW+Pγ=PW+ξγ∑γihi

上式中，PO表示注漿點(diǎn)漿液出口正常注漿的壓力，PW代表注漿處的靜水壓力，Pγ代表被注土體抗注的阻力，γi代表注漿點(diǎn)以上i層土天然的容量；ξγ代表抗注阻力的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。

在注入水泥漿的過程中，應(yīng)保證其連貫性，不得中斷注入，以免影響壓漿的效果。此外，注漿時(shí)應(yīng)合理選擇注漿的速度。本次研究中的高速橋梁工程主要采用的是跳注的方式注漿，在注漿過程中，應(yīng)保證相鄰的2個(gè)孔之間的注漿時(shí)間在3 h以上，避免孔與孔之間出現(xiàn)竄漿的情況。

注漿過程中，施工人員應(yīng)待漿液的表面穩(wěn)定且無下沉的情況后方可停止注漿，或者是注漿的壓力>0.6 MPa且在15 min以內(nèi)無下沉情況后，再停止注漿；而對(duì)于注漿孔周圍冒出的水泥漿可以用水泥袋進(jìn)行填堵[3]。

2.4 封孔

注漿結(jié)束以后，施工人員應(yīng)及時(shí)拔出注漿管并留好孔，再使用比例為1∶2的水泥漿進(jìn)行封孔。拔管時(shí)，應(yīng)遵循分段拔管的原則，且每次拔管的高度應(yīng)控制在0.5 m以內(nèi)，確保注漿的效果。

3 高速公路橋梁施工中應(yīng)用注漿技術(shù)的要點(diǎn)

3.1 合理選擇漿液的材料

注漿的材料主要有化學(xué)、普通材料2類，而材料性質(zhì)有是由成分、存放的溫度、制作的時(shí)間及滲透速度等決定的。因此，在選擇漿液材料時(shí)，施工單位應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)、工程實(shí)際、造價(jià)及施工技術(shù)因素等綜合選擇。由于本次研究主要針對(duì)的是高速橋梁注漿技術(shù)，所以選擇漿液材料時(shí)，應(yīng)選擇配比高的減水劑、增塑劑及稠密性較高的漿液[4]。

3.2 嚴(yán)密監(jiān)測(cè)注漿的每一道工序

（1）在鉆孔放樣施工階段，施工人員應(yīng)盡可能規(guī)避工程支撐結(jié)構(gòu)，在確保通道、橋臺(tái)之間距離合理的基礎(chǔ)上，衡量地質(zhì)條件、擴(kuò)散半徑的設(shè)計(jì)情況，并最終確定鉆孔的數(shù)量和深度。

（2）成孔注漿過程中，施工人員應(yīng)嚴(yán)格遵循注漿自上而下的原則，且不得使用沖洗液水鉆；嚴(yán)格控制孔深，并將其誤差范圍控制在0.3%以內(nèi)。

（3）為提升注漿工程的質(zhì)量，施工人員應(yīng)通過流量和壓力的控制來實(shí)現(xiàn)對(duì)注漿質(zhì)量的控制；流量、壓力的數(shù)值會(huì)隨時(shí)間發(fā)生改變；因此，施工單位還應(yīng)積極引進(jìn)自動(dòng)化監(jiān)控設(shè)備，進(jìn)而全面提升注漿施工的質(zhì)量[5]。

3.3 強(qiáng)化對(duì)施工的質(zhì)量監(jiān)理

施工單位應(yīng)設(shè)置監(jiān)理人員詳細(xì)記錄注漿的時(shí)間、水灰比及注漿壓力等參數(shù)，以更好地把握注漿的效果；同時(shí)，為保證注漿的質(zhì)量，施工人員應(yīng)嚴(yán)格遵循施工規(guī)范的要求，采用間隔壓漿方式，提升壓漿的效果。

4 結(jié)語

整個(gè)建設(shè)工程中，高速公路橋梁施工的難度較大，注漿技術(shù)的應(yīng)用能夠有效保證高速公路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。但由于高速公路橋梁工程極易受自然環(huán)境、施工技術(shù)等的影響，所以在應(yīng)用注漿技術(shù)時(shí)，應(yīng)充分考慮施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選擇適宜的注漿方式，確保注漿工作順利開展，進(jìn)而保證施工質(zhì)量。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]李騰.注漿技術(shù)在高速公路橋梁施工階段的運(yùn)用及技術(shù)要點(diǎn)[J].交通世界（中旬刊），2016（9）：84-85.

[2]石峰.高速公路橋梁施工中注漿技術(shù)的應(yīng)用探討[J].建筑·建材·裝飾，2017（12）：80.

[3]張鴻燕.高速公路橋梁施工中注漿技術(shù)的應(yīng)用與實(shí)施要點(diǎn)闡釋[J].建設(shè)科技，2017（13）：127.

[4]高健.高速公路橋梁施工中注漿技術(shù)的應(yīng)用探究[J].科學(xué)與財(cái)富，2017（1）：95.

[5]葉小健.高速公路橋梁施工中注漿技術(shù)的應(yīng)用分析[J].環(huán)球市場(chǎng)，2016（33）：206.

[責(zé)任編輯：陳澤琦]