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摘要：本文从分析公路路堤路面开裂成因入手，通过理论分析与现场试验相结合，主要对高填路堤下沉病害处理技术，特别是注浆法在贵州镇胜高速公路的应用进行了研究。
关键词：注浆法； 路基病害； 加固处理
1 前言
随着我国经济的快速发展，我国高速公路建设已进入了又一个新的发展时期。根据公路交通的阶段发展目标，到2010年全国公路总里程力争达到210万-230万公里，全面形成“五纵七横”国道主干线，基本形成高速公路网，高速公路总里程达到5万公里。目前高速公路已经达到15000km，在已通车或正在建设中的高等级公路中，由于建设时间紧，在基础处理以及施工工艺等方面存在不足，因而导致路基下沉或开裂等现象，它直接影响了高等级公路的质量或正常运营。注浆作为一种新型有效的方法得到广泛应用，注浆理论和注浆技术的研究也得到了迅速发展，新型注浆方法、注浆材料、注浆法的施工工艺及注浆设备层出不穷。因此，寻求先进合理的注浆方法以及注浆施工工艺，以期达到良好的注浆效果，成为注浆工程领域丞待解决的重要问题。
2 注浆法
注浆技术是一项实用性强、应用范围非常广的工程技术。用于加固软弱地基、减小沉降、提高其承载力、填充混凝土板底脱空、防止边坡滑塌、防止路基滑坡、纠正结构物偏斜、填充天然地基穴洞以及混凝土砌体缝隙。注浆技术就是将有一定稠度的水泥浆液,通过机械成孔以压力注入，用钻机将注浆孔钻到预定土层后，直到注浆点周围孔隙或裂隙被浆液充填到满足设计要求为止的地基加固措施。它常用的方法有压力注浆、高压旋喷注浆、锚固杆注浆。
3注浆法在贵州镇胜高速公路路基加固处理中的应用
3．1工程概况
贵州镇胜高速公路属低山丘陵地貌，路线右侧为山坡，左侧洼地，属右挖左填路段，山坡自然坡脚为 ～ ，地面高程为 ～ ，路面标高为 ～ 。右切山体深度大，左侧填方高，左侧填方处经过压实后路基出现了塌陷开裂，且范围大。
高速公路K21+014～K21+082段高路堤于2007年3月出现开裂，5月底贵州进入雨季，5月底～6月初，工地连续发生长时间强降雨，在连续降雨影响下，雨水沿裂缝下渗，尤其是K21+014～K21+043涵洞的下陷和开裂，导致雨水大量沿缝隙下灌，造成滑移进一步加剧，使路基边坡最大下沉量达2～3m，路槽顶面右侧最大下沉量在1m左右。目前最大错台高度3cm，路堤边坡的防护也出现不同层度的开裂，如图1、图2所示。涵洞也出现下沉，最大下沉高度近20cm。
3.2高路堤路面开裂的原因分析
3.2.1路基整体稳定性分析
高路堤滑坡，设计采用抗滑桩处理，抗滑桩桩底按自由支承条件计算，桩顶变形只考虑土压力为4.8~6.5cm，同时考虑滑坡推力最大变形为8~11cm，抗滑桩桩顶变形资料来看大多已经稳定，到目前为止，最小变形量为1cm，最大为6.5cm，均在正常范围，路堤基础稳定。抗滑桩的变形在路基填筑过程中80%以上被路堤消化，不是路面开裂的主要原因。
3.2.2涵洞基底变形
涵洞基底采用钢管桩进行处理，钢管桩桩径14.7cm，内注C50水泥砂浆，间距为1.53m，管桩桩长暂定20m，钢管桩属刚性桩，本身没有多大的变形，抗滑桩桩顶变形如图3所示。根据后期的抗滑桩挖孔记录，桩端主要位于煤矸石层，桩端持力层较差，管桩由于管壁极光滑，不能按摩擦桩进行设计，设计按嵌岩进行考虑，由于工期很紧，未对桩长进行加长，引起涵洞基础沉降变形较大。自路堤填筑完成后，仍发生了2cm多的变形。涵洞沉降是路面变形的主要影响因素，涵洞沉降又主要由管桩桩端持力层强度不够引起，具体数据如图4所示。
3.2.3路堤本身的沉降
该段路堤处于软土路段，因施工工期要求太紧，导致路堤填筑速度稍快，一方面，该段路堤受涵洞基底漏水软化影响，软基的性质比其它段落更差，路堤填筑速度快，使它无法得到有效固结；另一方面，由于路堤高度大，左侧路堤沉降已基本完成，路堤自身除存在较大的沉降变形，还存在左右路堤的差异沉降（不均匀沉降）。路堤的快速填筑不利于沉降的消除，并对差异沉降起放大作用。
因工期太紧，施工单位在填筑过程中，对抗滑桩变形进行了观测，但未按规范要求对路堤本身进行变形及沉降观测，无法对路堤沉降做整体分析和科学预测，高路堤填筑完成后就立即摊铺路面，路堤沉降速率很可能不能达到规范要求，路面难免会出现破坏。
3.3变形与沉降观测
路堤出现了下沉，以K21+014～ K21+082段最为显著，其它段落主要为坡面刚性骨架与浆砌片石护脚开裂。为了正确判别是路堤沉降收缩造成坡面、坡脚开裂，还是越顶滑移的前兆，同时，为正确估算工后沉降提供基础资料与理论依据，需对路堤进行变形与沉降观测。观测断面K21+014、K21+023、K21+035、K21+076四个断面。根据施工所处的阶段确定观测频率。4、5、6月份为每月一次，6月份以后每二月一次。高度重视观测工作，按设计要求进行布置和观测，及时整理观测数据，以便及时采取相应的处理措施。
3.4注浆施工工艺及注意事项
由于该段路基整体是稳定的，路堤的不均匀沉降和涵底基础及附近基础下沉是路面开裂的主要原因。本项目采用压力注浆法对高填路堤进行了防治。注浆的施工工序依次为：用取芯机成孔、人工打管、高压冲洗管、试水、注浆、拔管、封孔、检测。
施工中要重点注意以下事项：
（1）钻孔：宜采用潜孔钻钻进，严禁水钻，孔深不得小于设计深度0.1米。钻进过程中可能遇到基底原先损坏的涵节，建议采用金刚钻钻头。如遇空洞或岩层变化发生掉钻、坍孔时，应详细记录。
（2）安装注浆钢花管：按设计要求安设注浆钢花管，钢花管采用无缝钢管，尾部应切割平整并打磨，以保证与注浆管的紧密联结。
（3）注浆压力：初压0.2～0.4MPa，终压0.8～1MPa。以上注浆参数，应选一个孔做进行现场注浆试验， 据实际情况确定注浆参数，指导现场施工。注浆工程量按实际注浆量计算。
（4）浆液变换：灌浆浆液应由稀至浓逐级变换。水灰比采用5、3、2、1四个比级。浆液变换原则：当注入率大于30L/分钟时，可根据具体情况越级变浓；灌浆压力和注入率都没有改变或者改变不显著时，而灌浆时间已达30分钟，应改浓一级水灰比；。
（5）灌浆结束：预注浆各段进浆量小于20～30L/min，或总灌注量与设计数量大致相等，到设计终压后稳定10min及检查孔吸水量小于1L/min。
（6）注浆方式：采用分段后退式注浆，或全孔一次压入式及根据现场情况采取分段前进式。
4结语
本文通过对压力注浆加固施工技术的研究，结合贵州镇胜高速公路路基病害加固处理工程的实施，得出以下主要结论：
(1)判断地层的岩土是否具有可灌性是保证注浆施工质量的重要前提。
(2)最佳注浆方法的选择是注浆参数设计的依据，同时也是注浆施工的关键。
(3)施工工艺流程、注浆施工次序以及施工工艺技术参数的合理选用是决定注浆质量好坏的重要因素。
(4)合理适宜的孔距和布置形式是确保施工质量、降低工程造价的重要因素。
参考文献：
[1] 李国红.浅谈高速公路中的压力注浆技术[J].山西建筑，2008
[2] 卢成峰.浅谈静压注浆施工方法[J].科技传播，2011
[3] 刘洪杰.基干复合注浆法的地基加固施工技术[J].科技风，2011
[4] 马永连. 压密注浆法在工程中的应用[J]. 山西建筑，2011
[5] 牛跃军. 论复合注浆法在地基加固施工中的应用[J]. 中国科技博览，2011
[6] 高海彬，孟美丽. 注浆技术在挡墙地基加固中的应用[J]. 铁道标准设计，2010
[7] 杨国栋. 浅谈压密注浆法在地基土加固中的应用[J]. 能源技术与管理，2010
[8] 丁艳，曾平. 高压喷射注浆法加固复合地基施工技术探討[J]. 西部探矿工程，2009
[9] 王雪峰，管亦天.注浆法处治高速公路路堤裂隙[J].公路，2006
[10]李莉玲. 高压旋喷注浆技术在地基加固中的应用探讨[J]. 中国高新技术企业，2009
关键词：注浆法； 路基病害； 加固处理
1 前言
随着我国经济的快速发展，我国高速公路建设已进入了又一个新的发展时期。根据公路交通的阶段发展目标，到2010年全国公路总里程力争达到210万-230万公里，全面形成“五纵七横”国道主干线，基本形成高速公路网，高速公路总里程达到5万公里。目前高速公路已经达到15000km，在已通车或正在建设中的高等级公路中，由于建设时间紧，在基础处理以及施工工艺等方面存在不足，因而导致路基下沉或开裂等现象，它直接影响了高等级公路的质量或正常运营。注浆作为一种新型有效的方法得到广泛应用，注浆理论和注浆技术的研究也得到了迅速发展，新型注浆方法、注浆材料、注浆法的施工工艺及注浆设备层出不穷。因此，寻求先进合理的注浆方法以及注浆施工工艺，以期达到良好的注浆效果，成为注浆工程领域丞待解决的重要问题。
2 注浆法
注浆技术是一项实用性强、应用范围非常广的工程技术。用于加固软弱地基、减小沉降、提高其承载力、填充混凝土板底脱空、防止边坡滑塌、防止路基滑坡、纠正结构物偏斜、填充天然地基穴洞以及混凝土砌体缝隙。注浆技术就是将有一定稠度的水泥浆液,通过机械成孔以压力注入，用钻机将注浆孔钻到预定土层后，直到注浆点周围孔隙或裂隙被浆液充填到满足设计要求为止的地基加固措施。它常用的方法有压力注浆、高压旋喷注浆、锚固杆注浆。
3注浆法在贵州镇胜高速公路路基加固处理中的应用
3．1工程概况
贵州镇胜高速公路属低山丘陵地貌，路线右侧为山坡，左侧洼地，属右挖左填路段，山坡自然坡脚为 ～ ，地面高程为 ～ ，路面标高为 ～ 。右切山体深度大，左侧填方高，左侧填方处经过压实后路基出现了塌陷开裂，且范围大。
高速公路K21+014～K21+082段高路堤于2007年3月出现开裂，5月底贵州进入雨季，5月底～6月初，工地连续发生长时间强降雨，在连续降雨影响下，雨水沿裂缝下渗，尤其是K21+014～K21+043涵洞的下陷和开裂，导致雨水大量沿缝隙下灌，造成滑移进一步加剧，使路基边坡最大下沉量达2～3m，路槽顶面右侧最大下沉量在1m左右。目前最大错台高度3cm，路堤边坡的防护也出现不同层度的开裂，如图1、图2所示。涵洞也出现下沉，最大下沉高度近20cm。
3.2高路堤路面开裂的原因分析
3.2.1路基整体稳定性分析
高路堤滑坡，设计采用抗滑桩处理，抗滑桩桩底按自由支承条件计算，桩顶变形只考虑土压力为4.8~6.5cm，同时考虑滑坡推力最大变形为8~11cm，抗滑桩桩顶变形资料来看大多已经稳定，到目前为止，最小变形量为1cm，最大为6.5cm，均在正常范围，路堤基础稳定。抗滑桩的变形在路基填筑过程中80%以上被路堤消化，不是路面开裂的主要原因。
3.2.2涵洞基底变形
涵洞基底采用钢管桩进行处理，钢管桩桩径14.7cm，内注C50水泥砂浆，间距为1.53m，管桩桩长暂定20m，钢管桩属刚性桩，本身没有多大的变形，抗滑桩桩顶变形如图3所示。根据后期的抗滑桩挖孔记录，桩端主要位于煤矸石层，桩端持力层较差，管桩由于管壁极光滑，不能按摩擦桩进行设计，设计按嵌岩进行考虑，由于工期很紧，未对桩长进行加长，引起涵洞基础沉降变形较大。自路堤填筑完成后，仍发生了2cm多的变形。涵洞沉降是路面变形的主要影响因素，涵洞沉降又主要由管桩桩端持力层强度不够引起，具体数据如图4所示。
3.2.3路堤本身的沉降
该段路堤处于软土路段，因施工工期要求太紧，导致路堤填筑速度稍快，一方面，该段路堤受涵洞基底漏水软化影响，软基的性质比其它段落更差，路堤填筑速度快，使它无法得到有效固结；另一方面，由于路堤高度大，左侧路堤沉降已基本完成，路堤自身除存在较大的沉降变形，还存在左右路堤的差异沉降（不均匀沉降）。路堤的快速填筑不利于沉降的消除，并对差异沉降起放大作用。
因工期太紧，施工单位在填筑过程中，对抗滑桩变形进行了观测，但未按规范要求对路堤本身进行变形及沉降观测，无法对路堤沉降做整体分析和科学预测，高路堤填筑完成后就立即摊铺路面，路堤沉降速率很可能不能达到规范要求，路面难免会出现破坏。
3.3变形与沉降观测
路堤出现了下沉，以K21+014～ K21+082段最为显著，其它段落主要为坡面刚性骨架与浆砌片石护脚开裂。为了正确判别是路堤沉降收缩造成坡面、坡脚开裂，还是越顶滑移的前兆，同时，为正确估算工后沉降提供基础资料与理论依据，需对路堤进行变形与沉降观测。观测断面K21+014、K21+023、K21+035、K21+076四个断面。根据施工所处的阶段确定观测频率。4、5、6月份为每月一次，6月份以后每二月一次。高度重视观测工作，按设计要求进行布置和观测，及时整理观测数据，以便及时采取相应的处理措施。
3.4注浆施工工艺及注意事项
由于该段路基整体是稳定的，路堤的不均匀沉降和涵底基础及附近基础下沉是路面开裂的主要原因。本项目采用压力注浆法对高填路堤进行了防治。注浆的施工工序依次为：用取芯机成孔、人工打管、高压冲洗管、试水、注浆、拔管、封孔、检测。
施工中要重点注意以下事项：
（1）钻孔：宜采用潜孔钻钻进，严禁水钻，孔深不得小于设计深度0.1米。钻进过程中可能遇到基底原先损坏的涵节，建议采用金刚钻钻头。如遇空洞或岩层变化发生掉钻、坍孔时，应详细记录。
（2）安装注浆钢花管：按设计要求安设注浆钢花管，钢花管采用无缝钢管，尾部应切割平整并打磨，以保证与注浆管的紧密联结。
（3）注浆压力：初压0.2～0.4MPa，终压0.8～1MPa。以上注浆参数，应选一个孔做进行现场注浆试验， 据实际情况确定注浆参数，指导现场施工。注浆工程量按实际注浆量计算。
（4）浆液变换：灌浆浆液应由稀至浓逐级变换。水灰比采用5、3、2、1四个比级。浆液变换原则：当注入率大于30L/分钟时，可根据具体情况越级变浓；灌浆压力和注入率都没有改变或者改变不显著时，而灌浆时间已达30分钟，应改浓一级水灰比；。
（5）灌浆结束：预注浆各段进浆量小于20～30L/min，或总灌注量与设计数量大致相等，到设计终压后稳定10min及检查孔吸水量小于1L/min。
（6）注浆方式：采用分段后退式注浆，或全孔一次压入式及根据现场情况采取分段前进式。
4结语
本文通过对压力注浆加固施工技术的研究，结合贵州镇胜高速公路路基病害加固处理工程的实施，得出以下主要结论：
(1)判断地层的岩土是否具有可灌性是保证注浆施工质量的重要前提。
(2)最佳注浆方法的选择是注浆参数设计的依据，同时也是注浆施工的关键。
(3)施工工艺流程、注浆施工次序以及施工工艺技术参数的合理选用是决定注浆质量好坏的重要因素。
(4)合理适宜的孔距和布置形式是确保施工质量、降低工程造价的重要因素。
参考文献：
[1] 李国红.浅谈高速公路中的压力注浆技术[J].山西建筑，2008
[2] 卢成峰.浅谈静压注浆施工方法[J].科技传播，2011
[3] 刘洪杰.基干复合注浆法的地基加固施工技术[J].科技风，2011
[4] 马永连. 压密注浆法在工程中的应用[J]. 山西建筑，2011
[5] 牛跃军. 论复合注浆法在地基加固施工中的应用[J]. 中国科技博览，2011
[6] 高海彬，孟美丽. 注浆技术在挡墙地基加固中的应用[J]. 铁道标准设计，2010
[7] 杨国栋. 浅谈压密注浆法在地基土加固中的应用[J]. 能源技术与管理，2010
[8] 丁艳，曾平. 高压喷射注浆法加固复合地基施工技术探討[J]. 西部探矿工程，2009
[9] 王雪峰，管亦天.注浆法处治高速公路路堤裂隙[J].公路，2006
[10]李莉玲. 高压旋喷注浆技术在地基加固中的应用探讨[J]. 中国高新技术企业，2009