探讨公路桥梁路基施工中注浆技术的应用

王 坤

（四川路桥桥梁工程有限责任公司， 成都 610000）

桥梁路基施工中的裂缝问题一直是公路建设过程中的重点问题，工程实践中，诞生于19 世纪初的注浆技术可良好解决这一问题，从而显著提升相应工程的经济与社会效益。随着对注浆技术的认识与研究，我国注浆技术的应用水平正逐渐提高，但仍与发达国家存有一定差距，需要施工单位及人员对其进行深入化探讨与实施，进而总结经验，明晰应用要点。

1 注浆技术发展历程及基本原理

1.1 发展历程

注浆技术由法国工程师查理斯▪贝里格尼发明，初始时被用于遭受长期水流侵蚀的沙土地基修复中，应有效果良好，后又由美国工程师将之应用到桥梁地基裂缝中，逐渐被日、徳、意、苏联等国家引进、完善及创新，直至一种统一性的高压喷射技术出现于日本，完成注浆结石散体转化为结构体的变革，注浆技术的应用价值被提升至更高层次，进而被广泛应用与路基施工中[1]。近十年来，我国交通行业迅猛发展，公路桥梁工程建设量巨大，注浆技术的应用逐渐取得成就，公路的使用效能与社会价值得以显著提升。

1.2 基本原理

注浆技术实现原理：通过合理运用依据注浆理论、工程实况、技术要求等事先配置而成的由硅酸盐、水泥、高分子及其他材料组成的浆液，在其与注入处周围介质发生相关反应的基础上，实现桥梁缝隙、地基软弱层等的修复与加强，最终使公路桥梁具有良好的安全性、隔水性、舒适性、稳固性等[2]。该技术具有作用效果强、使用设备小、速度快速、可广泛作业等优势，可显著提升注浆应用机器的稳定性，并通过施加压力于注入处土壤或岩石，促进土壤、岩石、浆液的融合与凝固速率，从而尽快实现公路桥梁预设的有关性能。

2 公路桥梁路基施工中注浆技术的应用要点

2.1 工程案例

一公路桥梁工程位于我国东南地区，地质复杂，全长505.4 米，桥面宽26 米，四车道，设计时速60km/h。为有效保障工程施工安全及质量，考虑对基础部位进行强化质量控制，依据质量控制要求、工程地质、人员作业水平等，决定以注浆技术针对基础部分，各应用要点如2.2 所述。正式施工前应首先做好一系列施工准备，包括：制定与审核各类相关工程文件，测量放线、合理安排施工小组等。

2.2 应用要点

2.2.1 选择液浆材料

液浆材料是注浆技术应有效果是否良好的决定性要素，公路桥梁工程路基施工时，要依据施工区域具体情况、桥梁使用要求、造价等合理选择液浆材料[3]。市面上，液浆材料种类多样，种类不一则性能不同，即渗透时间及速度、稳固效果、隔水效果等不同，常采用的注浆材料有两种，普通材料与化学材料。本项目主要使用化学注浆液，施工时先严格控制原始材料的质量，后依据施工要求拌和浆液，保证浆液密实度、流动性符合标椎，最后以现场施工需求及其他状况，对浆液用量进行调整。

2.2.2 选择注浆技术

注浆技术有两种，压密技术与渗透技术，两技术应用方法、材料等具有差异，须得在具体工程中依据土质、水流及其他现状加以合理选择。

（1）压密技术，即挤压注浆法，通过注入可发挥固化效果的浆液改善地基物理力学性质的工程方法，主要目的有堵漏、防渗、加固或纠正偏斜，可良好用于地基结构加固中，但不宜用于含水量大、透水性差的工程中[4]。压密技术可用材料有粒状与化学两种，其中化学浆材又主要包括硅酸盐浆材与高分子浆材。

（2）渗透技术，即通过融合特殊填充物与土壤，促进土壤颗粒碰撞与结合，从而形成高度稳定综合体的工程方法，常以球形或柱形两种扩散方式实施注浆，以点为基础的注浆中一般应用球形扩散，以面为单位的注浆中一般应用柱形扩散，具体扩散方式依照实际情况而定[5]。

本工程中两种注浆方式均采用到，且压密浆材大多是化学高分子浆材。

2.2.3 实施注浆

（1）注浆顺序、压力及时间间隔。注浆须得以由下及上的方向进行，且注浆起点应为外围二排孔，以防止砂浆外流。注浆压力一般要为0.21～0.28MPa，注浆后10min 内未发生浆液沉降，则注浆完成。每孔注浆间隔时间不可超过2h，若发生外溢问题，则要进行及时封堵。

（2）钻孔放样。钻孔放样是注浆技术实施过程最为重要的工序，是注浆标准化、规范化的基础保障。施工时要采用全站仪、水准仪等专业仪器对放样处进行精确测量，科学确定放样排距、排数、孔距、孔数等，且须绕开管道、锚杆等，并切实考虑浆液扩散范围及其他现场状况。注浆正式施工前须先以不少于3 个试验孔进行注浆试验，以明确注浆压力、吃浆量、灌浆速度、灌浆层厚度、土体强度，依据试验结果、注浆设计及相关工程资料，修改参数，熟练及完善注浆工序，而后全面施工。

（3）钻孔与清孔。采用干钻法，以额定功率为5.5kw 的D2 型钻孔机，进行钻孔，钻杆对准标定孔位，Φ75mm 的钻头行至设计深度，钻进造孔的同时下护壁钢套管，将之下至设计深度，主要利用高压空气清除孔内岩土或其他杂质。浆孔开孔间距为33cm，直径为0.4cm，交错排列。

（4）注浆入孔。注浆入孔可对公路桥梁质量产生决定性影响。首先应合理使用潜孔锤，让其冲锤上下运动，使上部位置钻具受到冲击荷载，以便于钻孔成型，成孔后，于孔内置入注浆管，同时以砂石等填满射管与套管缝隙，之后将套管拔除，采用降压泵将注浆液注入射管中。注浆管要内有双向密封装置，以确保上下良好密封，实现定位注浆。路垫边坡位置要尽量由外向里注浆，填方路基一般由里向外注浆。注浆液须得连续、均匀搅拌。注浆过程中，应对泵压、泵吸浆量进行定时观测，注浆压力要随着注浆深度的变化而调整，注浆深度越浅，注浆压力越低，并详细记录各种现象，

（5）压水试验。注浆施工完成后，要通过压水试验对其质量进行科学检验，如若发现问题，则要及时处理与解决。

2.2.4 检查应用效果

注浆任务完成后，须先进行自检，自检合格后，报监理人员备案，之后再由具备资质的工程单位，依据相应检测要求进行全面地施工勘察，制备检验成果。成果显示各项数据符合相关标准及要求，可保证桥梁地基具有良好的安全性与稳定性。本桥梁工程自竣工已投入使用1 年零3 个月，还未出现裂缝、沉陷等不良问题，各类型车辆通行顺利。

3 结束语

注浆技术应用原理虽简单、便捷，但具体施工要建立在全面准备、合理选择注浆技术及材料、科学实施注浆工艺、严谨检查施工结果等复杂要点的基础上，只有如此，才能保证对应路基质量合格，进而确保公路桥梁工程的整体效益。施工单位及人员要不断总结工程经验，精练施工理论与技能，将各要点落实到位，实现高水平注浆施工。