1.1 路基裂縫

高速公路注漿工程項(xiàng)目建設(shè)與運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，受自然氣候,、人為因素等影響,，路基結(jié)構(gòu)難免會(huì)出現(xiàn)裂縫，而隨著高速公路運(yùn)營(yíng)時(shí)間的增長(zhǎng),，裂縫會(huì)慢慢擴(kuò)展,、延伸，從而導(dǎo)致路基出現(xiàn)沉陷,。

1.2 回填與碾壓不當(dāng)

在高速公路工程施工中,，若路基回填作業(yè)速度過(guò)快，碾壓施工不到位,、不徹底,，會(huì)造成路基結(jié)構(gòu)密實(shí)度不達(dá)標(biāo)，從而影響路基結(jié)構(gòu)的承載力與穩(wěn)定性[1],。隨著高速公路運(yùn)營(yíng)時(shí)間的增長(zhǎng),，路基在自身重力與行車荷載的作用下，就會(huì)形成沉陷等質(zhì)量病害,。

1.3 項(xiàng)目前期調(diào)研不到位

項(xiàng)目前期調(diào)研工作不到位可能導(dǎo)致在路基施工階段破壞了原有地下水系統(tǒng),，受地下水的影響，地基結(jié)構(gòu)承載力與穩(wěn)定性降低,。此外,，路基施工過(guò)程中需要使用的填料比較多，而且不同工程項(xiàng)目對(duì)填料性能的要求有所區(qū)別,，若項(xiàng)目前期調(diào)研不到位,，未嚴(yán)格按照項(xiàng)目要求選用填料，就可能導(dǎo)致路基填筑不夠密實(shí),，經(jīng)車輛荷載長(zhǎng)期作用后,，路基易發(fā)生不均勻沉陷[2]。

1.4 養(yǎng)護(hù)不及時(shí)

高速公路長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)營(yíng)后,，會(huì)形成裂縫,、坑槽等質(zhì)量病害，若不及時(shí)采取有效措施進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處治,，雨水就會(huì)沿著裂縫滲入路基結(jié)構(gòu),，在車輛荷載的作用下，形成動(dòng)力水壓反復(fù)沖擊填土層,，長(zhǎng)此以往將導(dǎo)致路基沉陷,。

該高速公路工程項(xiàng)目全長(zhǎng)28.561km，起訖樁號(hào)為K103+500—K132+061，雙向六車道,，限定行車速度為120km/h,。該項(xiàng)目于2017年11月通車，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)營(yíng),，路基結(jié)構(gòu)的承載力下降,、穩(wěn)定性變差。經(jīng)過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),，多處路基出現(xiàn)了沉陷,，其中部分路段的路基沉陷深度達(dá)到11.8cm,，主要集中在填挖交界區(qū)域,。路基的左側(cè)為挖方路基，而右側(cè)為填方路基（沉陷較為嚴(yán)重）,，很容易引發(fā)路面跳車,，影響行車的舒適性。結(jié)合路基沉陷的實(shí)際情況,，經(jīng)綜合分析,、研討后確定采用注漿技術(shù)進(jìn)行路基沉陷處治，以提升路基結(jié)構(gòu)的承載力和穩(wěn)定性,。

3.1 施工流程

該工程項(xiàng)目的路基沉陷注漿施工流程如圖1所示,。

圖1 注漿施工流程

3.2 前期準(zhǔn)備

（1）材料準(zhǔn)備。此項(xiàng)目中注漿材料為普通硅酸鹽水泥P·O42.5,，初凝時(shí)間不少于3h,，終凝時(shí)間需要適當(dāng)延長(zhǎng)?？紤]到路基沉陷注漿施工過(guò)程中水泥用量相對(duì)偏大,，所以提前配置50t水泥，以保障注漿施工的有序進(jìn)行,。當(dāng)水泥運(yùn)輸至項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)后,，應(yīng)安排專人檢查水泥的性能及質(zhì)量，保證符合工程施工要求,，同時(shí)按照規(guī)定保管水泥,，避免因保存不當(dāng)影響施工效果。此外,，該項(xiàng)目選擇的水玻璃密度應(yīng)控制在1.45～1.48g/cm2,，波美度控制在43～45°，模數(shù)控制在2.3～3.0,。施工過(guò)程中的用水選擇飲用自來(lái)水,，必須保證水質(zhì)符合注漿要求[3]。

（2）技術(shù)準(zhǔn)備。結(jié)合高速公路路基注漿施工實(shí)際情況,，編制科學(xué)可行的施工技術(shù)方案,，同時(shí)做好技術(shù)交底工作，確保項(xiàng)目施工人員全面了解技術(shù)方案內(nèi)容與要求,，精準(zhǔn)把握注漿技術(shù)流程,。組織全員參與技能培訓(xùn)，熟知技術(shù)規(guī)范,、技術(shù)方案以及質(zhì)量驗(yàn)收要求等,，加強(qiáng)安全教育，切實(shí)提升安全意識(shí)與質(zhì)量意識(shí),。

3.3 注漿參數(shù)設(shè)計(jì)

（1）注漿壓力,。此項(xiàng)目中，路基沉陷注漿施工過(guò)程中的壓力控制在1.5～2.5MPa,。如果注漿壓力較大,，會(huì)導(dǎo)致路基結(jié)構(gòu)薄弱部位在注漿沖擊力下出現(xiàn)破壞；

如果注漿壓力較小,，則難以將漿液灌注到路基沉陷部位,，從而形成注漿空白區(qū)。在注漿施工階段,，需要結(jié)合實(shí)際情況對(duì)注漿壓力進(jìn)行合理微調(diào),，實(shí)現(xiàn)慢速、均勻注漿,，防止?jié){液灌注量過(guò)多導(dǎo)致路面凸起,。

（2）漿液配合比。此項(xiàng)目中注漿液的配比是：普通硅酸鹽水泥∶水∶水玻璃=1∶1∶0.025,。

（3）注漿參數(shù),。在進(jìn)行鉆孔施工時(shí)需要按照項(xiàng)目布孔設(shè)計(jì)圖精準(zhǔn)確定孔的位置，選擇鉆桿實(shí)施注漿孔鉆孔處理,，孔徑控制為50mm,，孔深控制為5.5m。漿液灌注階段,，漿液的流速控制在1.3～2.0m/s,，同時(shí)注漿液體的膠凝時(shí)間小于60s[4]。

3.4 鉆孔

根據(jù)項(xiàng)目施工要求提前配置型號(hào)適宜的鉆機(jī),，然后將鉆頭和孔的位置對(duì)準(zhǔn),，保證偏差不大于50mm，鉆桿的垂直度偏差必須小于1.0%,，正式鉆孔階段鉆桿應(yīng)始終處于垂直狀態(tài),。采取有效措施適當(dāng)縮小成孔直徑。為了更大程度減小鉆孔作業(yè)對(duì)高速公路原路基結(jié)構(gòu)的破壞，經(jīng)研究后確定選擇干鉆法,，即鉆孔過(guò)程中無(wú)需加水,，防止水由孔內(nèi)滲透到路基結(jié)構(gòu)內(nèi)部，從而影響路基的穩(wěn)定性[5],。此外,，鉆孔作業(yè)主要通過(guò)潛孔錘實(shí)施引孔，待孔深達(dá)到路基結(jié)構(gòu)的下方,，需要置入鍍鋅管（直徑控制在40mm）,，以便于進(jìn)行注漿操作。

3.5 注漿

（1）按照設(shè)計(jì)配合比制作注漿漿液,，保證各項(xiàng)材料用量偏差小于5.0%,。如果漿液拌制階段需要使用添加劑，必須確保其用量偏差小于1.0%,。

（2）按照要求制作水泥漿液與水玻璃漿液,，然后選擇專用桶儲(chǔ)存漿液,，以便于連續(xù)施工,。在正式注漿之前，需要將注漿泵調(diào)整到更佳運(yùn)行狀態(tài),。此項(xiàng)目配置了2臺(tái)注漿泵,，以Y形接頭連接。2臺(tái)注漿泵注入的漿液分別是水泥漿液與水玻璃漿液,，2種漿液在Y形接頭部位匯合,，然后一同灌注到孔的底部。

（3）進(jìn)行注漿施工時(shí),，需要用護(hù)欄將注漿施工區(qū)域圍住,。首先注漿的部位是路肩后行車道。針對(duì)同一區(qū)域的注漿施工,，必須嚴(yán)格遵循從外孔至內(nèi)孔的作業(yè)順序,，選擇間隔注漿方法，實(shí)現(xiàn)交替式注漿,，避免注漿孔滲漏,。待注漿完成后，用水泥混凝土封堵注漿孔,，保證封口位置與路面保持齊平,。用清水清洗注漿管，確保注漿管內(nèi)部整潔,、無(wú)漿液,，以便于后續(xù)使用。

（4）在注漿施工過(guò)程中還需要注意下述幾項(xiàng)內(nèi)容：

①若注漿階段發(fā)生了跑漿、冒漿,、漿液流量突增,、注漿壓力突增等現(xiàn)象，則必須停止注漿操作,，然后組織專人調(diào)查問(wèn)題的成因,，然后制定合理、有效的應(yīng)對(duì)措施,，比如對(duì)注漿表面進(jìn)行封堵,、嵌縫等。若是注漿過(guò)程中發(fā)生了串漿,，則需要對(duì)串漿孔進(jìn)行仔細(xì)檢查,，確認(rèn)其是否滿足灌漿施工條件。若滿足,，則選擇“1泵+1孔”的灌注方式[6],；

若不滿足，則需要安排專人清洗串漿孔,，然后實(shí)施封堵,，更換其他孔位進(jìn)行注漿。

②注漿操作應(yīng)均勻,、連續(xù),，盡可能防止出現(xiàn)中斷。如果受特殊條件影響必須中斷注漿,，則應(yīng)盡快恢復(fù)注漿,，而且中斷時(shí)間不能超過(guò)漿液的初凝時(shí)間。不同的地質(zhì)條件下,，要求的注漿量也有所區(qū)別,，若單孔注漿量大于規(guī)定數(shù)值，則必須時(shí)間上報(bào)相關(guān)部門,，然后由項(xiàng)目工程師實(shí)地勘查后判斷是否包含特殊地質(zhì)條件,，并制定合理、可行的補(bǔ)救措施,。

③鉆孔施工結(jié)束后立即鋪設(shè)注漿管,，為了防止?jié){液由注漿孔滲透到路基結(jié)構(gòu)中，需要在路面結(jié)構(gòu)層的下部安裝止?jié){塞（埋設(shè)深度按項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案確定）,。

④路基沉陷注漿階段,，應(yīng)精準(zhǔn)、詳細(xì)地記錄相關(guān)技術(shù)指標(biāo),，包含孔的位置,、孔的深度以及土層厚度等,，從而為后期注漿施工質(zhì)量驗(yàn)收提供參考依據(jù)[7]。與此同時(shí),，灌漿后需要對(duì)注漿孔進(jìn)行封堵處理,，保證封口位置與路表面平齊，無(wú)凸起或凹陷,。