水泥注浆在处理路基病害中的应用

【前言】水泥注浆在处理路基病害中的应用由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。工程交工验收后，某些工程路基会出现桥头跳车、局部边坡失稳、软基处理不够等路基质量、病害问题。水泥注浆在处理路基质量、病害问题中得到了广泛的应用。 二.工程设计概况 厦门市某工程互通区，设计标准为城市I级主干道。 场地土体特征：地质调绘和钻探揭示，勘察场...

摘要：本文结合具体工程实践，介绍了水泥注浆在处理路基病害中的应用。

关键词：路基病害处理；水泥注浆；

中图分类号：TV42文献标识码： A

一．引言：

注浆法是将某些能固化的浆液注入岩土地基的裂缝或孔隙中，以改善其物理力学性质的方法。注浆的目的是防渗、堵漏、加固和纠正建筑物偏斜。注浆机理有：填充注浆、渗透注浆、压密注浆和劈裂注浆。注浆材料有粒状浆材和化学浆材，粒状浆材主要是水泥浆，化学浆材包括硅酸盐(水玻璃)和高分子浆材。

工程交工验收后，某些工程路基会出现桥头跳车、局部边坡失稳、软基处理不够等路基质量、病害问题。水泥注浆在处理路基质量、病害问题中得到了广泛的应用。

二.工程设计概况

厦门市某工程互通区，设计标准为城市I级主干道。

场地土体特征：地质调绘和钻探揭示，勘察场区地层丘间洼地段以全新世亚粘土、淤泥质亚粘土、松散粗砂及上更新世冲洪积粘土及砂为主；残丘台地段主要为第四纪残积层，基岩为燕山早期全、强风化花岗岩两大类，表部零星分布填筑土。

各类土体特征及分布情况如下：

填筑土：灰黄色，松散，成分以硬塑状粘性土为主。零星分布，层厚0.4～4.2米。土石工程等级为Ⅰ级。

亚粘土：浅灰色～深灰色，硬塑，局部软塑，质不均，含较多砂粒。零星分布于沟、谷地段，层厚1.0～1.5米。工程等级为Ⅱ级。

淤泥质亚粘土：深灰色，流塑，局部软塑，质不均，含较多腐植质及砂粒，零星分布于沟、谷地段表部。工程等级为Ⅰ级。

粗砂：浅灰色～灰白色，局部褐黄色，饱和，松散，成分以石英为主，含较多粘粒，零星分布于沟、谷地段，层厚0.9～3.5米。工程等级为Ⅰ级。

粘土：灰白色，局部含褐黄色斑，坚硬～硬塑，质不均，含砂量较高，局部夹粗砂薄层。

三.工程现场概况

雨季过后发现P匝道PK0+580~PK0+680段线路右侧路面出现裂缝，业主、设计、施工单位现场踏勘，其中PK0+635处尤为严重，裂缝平均宽度为7cm，深度约为70cm，边坡向外滑移，现场查看坡脚无裂缝和滑移迹象。

经查询原始记录，该段为填方地段，填筑高度为3.8~7.3m，其中裂缝最大的填筑高度为7.3m。原地面压实度满足85%的要求，未做任何处理，该段填筑时间为秋季，采取分层填筑，填料为本合同段的利用方。填筑完成后经自检、质监站抽检和路面施工单位检查，弯沉和压实度均满足要求，在铺水稳前未出现裂缝、龟裂等状况。

E匝道EK0+145~EK0+180段线路右侧边坡受近期雨水冲刷导致边坡出现开裂和外移，该段在2010年3月底由于路面开裂而增加护脚处理。EK3+160涵洞出口顶填土约2m，其余地段填土高度约6m。

四. 方案拟定

由于工程已交工验收完成，为了不对既有工程破坏，设计方案为路面以下部分为水泥填充注浆，边坡采用挡土墙支护，回填反压处理。

1）水泥注浆试验

注浆试验在P匝道上完成。布设7个试验孔，沿裂缝布设三个间距为0.6米和1.0米，4个沿平行距离裂缝0.6米、0.8米、1.0米、1.2米处。成孔直径130mm，待成孔全部完成后进行注浆，注浆采用普通水泥浆，水灰比0.8:1，采用两次注浆。注浆情况见下表：

注浆情况汇总表

孔号 深度（m） 第一次注浆量(m3) 第二次注浆量(m3) 延米注浆量（m3） 最大压力（MPa） 备注

1 14 1.14 0.92 0.147 0.75 路面边坡出现漏浆

2 14 1.19 0.085 0.75 裂缝处出现漏浆

3 14 0.78 0.056 0.75 裂缝处出现漏浆

4 14 3.15 1.54 0.335 0.75 相邻2#、3#孔出现漏浆，

5 7.1 0.84 0.62 0.206 0.75 路面裂缝处漏浆

6 8.5 2.27 1.15 0.402 0.75 路面鼓起

7 8.5 0.42 1.32 0.205 0.75 相邻6#、7#孔出现漏浆

合计 80.1 7.52 7.82 0.192

注浆完成后，对周边路基填方钻芯取样试验，并完成相应深度标惯试验。试验数据如下：

具体试验数据见表2、表3、表4

3#钻孔标贯前后数据对照表

项目名称 1.2m 2.7m 3.7m 5.5m 6.6m

注浆前 未作 未作 19击 未作 22击

注浆后 8击 9击 20击 8击 23击

芯样描述：芯样长7.2m，在5m出现水泥块，长度5cm，其余段均未发现水泥浆液。

5#钻孔标贯前后数据对照表

项目名称 1.5m 3.5m 5.9m 7.2m

注浆前 7击 20击 12击 13击

注浆后 9击 21击 15击 15击

芯样描述：芯样长8.25m，在6m多的位置出现水泥块，约10cm，其余段落无水泥浆液。

7#钻孔标贯前后数据对照表

项目名称 1.2m 2.4m 3.5m 5.3m 7m

注浆前 7击 11击 20击 12 9击

注浆后 9击 18击 21击 14击 11击

芯样描述：芯样长8.1m，在1.5-3m位置出现水泥浆，分布不均匀，其余段落未发现水泥浆液。

另测芯样的含水量，含水量为15.4%、23.7%、20.1%，跟注浆前土体的含水量略有加大。

2）方案拟定

a.边坡处理

现对出现路面开裂的路基边坡和过陡的边坡采用增设护脚，放缓坡率，回填反压处理。并对边坡填土高大于3米的段落采用人字形骨架和实体护面墙加强防护减少冲刷。

坡脚增设护脚，护脚高约2~3米，护脚外墙可作排水沟侧边用，护脚采用M7.5浆砌片石砌筑。

边坡在反压填土前应清除表土30cm，开挖小台阶，成形后应立即回填反压，用小型夯机夯实边坡，压实度不小于93%。

b.路面以下路基处理

对填土大于4米的路基采用路基边坡注浆处理,于路面外缘和路面上设两排注浆孔,两排间距2米,纵向间距1.2米,深度为置入原地面线以下1米。成孔直径13cm，注浆花管采用Φ89mm，壁厚6mm的无缝钢管。出浆孔为8mm孔，间距0.4米，呈错开布设。成孔应间隔成孔，浆液压力控制在1MPa内，待第一次注浆完成后，清洗管壁,过三小时后再进行第二次注浆。清洗管壁,再过三小时后进行第三次注浆。每次注浆压力增加0.2MPa。浆液：水灰比为0.8：1的425普通硅酸盐水泥砂泥浆。水泥应为未进仓的新鲜水泥。坍落度宜为25~75mm。注浆用水不得采用pH值小于4的酸性水和工业用水。水温不得超过30-35℃，并不得将盛浆桶和注浆管路在注浆注浆静止状态下暴露于阳光下，防止浆液凝固。浆体应经过搅拌机充分搅拌均匀后才能开压注，并应在注浆过程中不停搅拌，搅拌时间应小于浆液的初凝时间。浆液在泵送的过程中应经过筛网过虑。施工中应监测路基，路面范围内的变形，在未发生大变形的情况下，应尽量多的注入浆液。

五．结论

由于城市道路中路基填方均不高，故规范对填料要求不高，如果在具体实践工程中存在局部填方高于4米的段落应按公路路基设计规范对提高对填料的要求，提高路填的稳定性。

注浆在工程的病害的处理中应找准病结，“对症下药”，对既有工程的病害进行“微创”处理中，尽量保证工程其它构造部分不损坏。达到合理、有效、经济的处理目的。有条件的情况下科学的利用试验手段确定注浆处理的水灰比、注浆压力、钢花管形式等设计参数。

参考文献：

〔1〕JGJ79-2012，建筑地基处理技术规范 〔S〕

〔2〕JTG D30-2004 公路路基设计规范