徐中冬

摘 要：以壓密注漿施工技術(shù)為研究背景，對該技術(shù)在某橋臺基礎(chǔ)處理中的應(yīng)用過程進行研究。首先論述了該橋梁基礎(chǔ)工程的基本概況，然后在闡述壓密注漿施工原理的基礎(chǔ)上，對該技術(shù)的應(yīng)用流程以及施工要點進行總結(jié)分析，希望闡述之后，可以給該領(lǐng)域的工作人員提供參考，從而提高整體工程項目的穩(wěn)定性以及安全性。

關(guān)鍵詞：橋梁工程;橋臺結(jié)構(gòu);壓密注漿;技術(shù)應(yīng)用

中圖分類號：U445.55 文獻標識碼：A

0 引言

在橋臺基礎(chǔ)工程施工的階段中，為了能夠提高橋臺基礎(chǔ)的穩(wěn)定性以及安全性，需要對施工過程的質(zhì)量進行綜合管理。根據(jù)當(dāng)前現(xiàn)狀分析可知在橋臺處理的階段中，壓密注漿技術(shù)是常用的一項技術(shù)策略，該技術(shù)的應(yīng)用能夠滿足橋臺基礎(chǔ)工程的處理需求，因此對該技術(shù)的應(yīng)用過程進行綜合分析，不斷總結(jié)出壓密注漿技術(shù)的工藝要點，對后續(xù)工程項目的開展有著積極的作用。

1 工程概況

某橋梁工程對橋梁基礎(chǔ)部分進行拆除重建施工，右岸橋臺基礎(chǔ)開挖施工結(jié)束后，開展現(xiàn)場的檢查與分析，發(fā)現(xiàn)有很多松散砂礫的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，承載的性能比較差。多名專家總結(jié)和分析，對比多種施工方案，確定應(yīng)用壓密注漿施工工藝實施現(xiàn)場場地的處理，這種方式經(jīng)濟性好，結(jié)構(gòu)強度性能非常高。壓密注漿的施工方式，應(yīng)用鉆孔設(shè)備在卵礫石中進行濃漿的注入施工，保證注漿壓力達到漿液擴散的要求，保證結(jié)構(gòu)的承載性能合格，為結(jié)構(gòu)加固性的提升奠定基礎(chǔ)。在施工環(huán)節(jié)，要做好工藝、質(zhì)量的管控，以保證工程性能達標。

2 施工工藝原理及流程

2.1 工藝原理

壓密注漿加固地基施工需要確定合適的施工工藝，保證壓力符合工程的要求，將合適的水泥漿液直接注入到地層結(jié)構(gòu)內(nèi)，漿液進入到地層結(jié)構(gòu)后，會先把內(nèi)部的孔洞、裂縫等位置進行填充處理，隨著逐步的灌入漿液施工、壓力的增大，結(jié)構(gòu)的性能得到根本性的提升，對于弱應(yīng)力層結(jié)構(gòu)進行劈裂作用，漿液也應(yīng)該不斷的擴散、填充，內(nèi)部形成一些不規(guī)則的凝結(jié)體的形式，保證整體的綜合性能得到提升。這種凝結(jié)體的存在，將原有的土體結(jié)構(gòu)分割成多個單元，達到骨架的效果。此外，漿液擴散在壓力的影響之下進行，對于周邊土體產(chǎn)生一定的作用，擠密性好，從而可以保證地基結(jié)構(gòu)強度、壓縮模量滿足要求，確保不會產(chǎn)生嚴重的損壞問題。

壓密注漿施工的主要優(yōu)勢就是軟弱土體的加固性合格，主要是應(yīng)用到砂土地基的結(jié)構(gòu)內(nèi)，如果粘土地基的排水設(shè)施良好，也可以應(yīng)用該方式。注漿施工環(huán)節(jié)，經(jīng)過滲透、劈裂、擠密等各個環(huán)節(jié)的作用，讓土體結(jié)構(gòu)內(nèi)部的漿液逐步的沿著內(nèi)部孔隙延伸與發(fā)展，改善土體結(jié)構(gòu)強度性能合格。壓密注漿施工利用鉆孔的方法逐步的壓入漿液材料，形成土體擠密效果的作用，利用注漿管位置上形成漿泡的結(jié)構(gòu)。

經(jīng)過研究分析可以發(fā)現(xiàn)，處于高速擴張狀態(tài)的漿泡給土體產(chǎn)生比較復(fù)雜的徑向與切向作用力，在鄰近漿泡的位置上會給土體產(chǎn)生破壞以及剪切性的作用，此時會產(chǎn)生塑性變形，這時的土體密度也會逐步的降低;距離漿泡較遠的位置上，土體會出現(xiàn)彈性變形的問題，所以土的密度也會相應(yīng)的增大。漿泡通常是以球形、圓柱的形式存在，一般情況下以規(guī)則的形式存在，而在非均質(zhì)土體中，表現(xiàn)出不規(guī)則的情況。漿泡尺寸也不是恒定不變的，因為很多因素的干擾與影響，漿液會沿著土體向外擴張和滲透，形成結(jié)石體結(jié)構(gòu)，滲透性也會因為土層的限制影響，隨著壓力的不斷增大，土層擠密性也會擴大，促進土體結(jié)構(gòu)的承載性能提升。

2.2 工藝流程（見圖1）

3 施工準備

在施工之前需要做好充足的準備，保證材料、人員配置、機械設(shè)備等均能按照到位。

（1）經(jīng)過試驗分析，確定注漿參數(shù)，水灰比0.6～1.0，注漿作業(yè)的深度尺寸為7 m，且采取梅花形布孔方式，水泥材料選擇使用42.5的普通硅酸鹽水泥材料。注漿壓力的控制非常重要，本次工程控制在0.3 MPa～0.6 MPa之間。

（2）設(shè)備選擇：選擇使用小型機械設(shè)備進行壓密作業(yè)，符合本次工程的要求，沒有任何污染的問題，施工速度比較快，且不會影響周邊建筑工程的安全性，操作非常靈活。

（3）加強現(xiàn)場電力、水路的控制，保證現(xiàn)場施工可以順利進行。

（4）嚴格控制施工材料、設(shè)備等資源，加強人員管控，保證施工的質(zhì)量合格。

（5）做好測量放線工作的管理，監(jiān)理工程師進行監(jiān)督與管理。

（6）嚴格按照工藝進行布孔，采取梅花形的方式，以促進整體性能提升。

4 成孔下管

（1）按照順序進行下管，先進行四周孔灌漿施工，然后是進行中間位置的施工。

（2）進行結(jié)構(gòu)的回填混凝土施工，通過風(fēng)鉆成孔處理，卵礫石通過振動方式進行，達到成孔深度的標準。需要注意的是在沉孔下管施工的階段中，未來能夠保證沉孔樁的質(zhì)量達到工況需求，需要根據(jù)實際情況按照設(shè)計圖紙的要求，做好相關(guān)下管參數(shù)的控制保證參數(shù)達到施工標準。

5 漿液拌制及注漿

在施工的階段中為了能夠提高整體工藝的可行性，保證施工質(zhì)量強度，滿足工況需求就需要做好漿液拌制以及施工過程的控制，保證施工工藝能夠滿足規(guī)范需求以下對該技術(shù)的應(yīng)用過程進行綜合研究。

5.1 漿液拌制

（1）要想提升漿液攪拌質(zhì)量，就要做好水量的控制，嚴格控制加入比例，不會影響材料的性能和標準。

（2）各種材料的加入比例有效的控制，與設(shè)計方案要求相差控制在±5%以內(nèi)。

（3）漿液拌制作業(yè)，應(yīng)用高速攪拌機進行，時間不能少于30 s，制作合格漿液材料。

（4）漿液攪拌環(huán)節(jié)嚴格控制，不會有任何質(zhì)量問題。攪拌作業(yè)前，操作人員按照施工工藝標準確定合適的技術(shù)參數(shù)，加強攪拌環(huán)節(jié)的控制。

5.2 注漿

在注漿施工之前，需要做好全面的材料控制保證材料的配比以及相關(guān)參數(shù)達到標準需求，以下對常見的注漿操作要點進行分析。

（1）根據(jù)試驗確定的配合比進行材料的配置制作，水泥材料應(yīng)用42.5級材料，保證水泥漿液的制作達到合理性的要求，也可以按照要求做好調(diào)整處理。

（2）結(jié)合施工工藝標準，本次工程的注漿壓力為0.3 MPa～0.6 MPa，也可以按照項目要求合理調(diào)節(jié)壓力參數(shù)，確保工程的質(zhì)量合格。

（3）根據(jù)工程要求，應(yīng)用間歇式注漿卵礫石層方式。并且在施工的階段中需要安排工作人員對浙江的工程量進行測定，并且對注漿的厚度進行分析，保證注漿的質(zhì)量達到工程需要。

（4）注漿口位置設(shè)置壓力表進行參數(shù)的控制，應(yīng)用提注漿法進行，隨時了解壓力表參數(shù)。

壓密注漿施工工藝在我國煤炭、冶金、水電、建筑、交通等工程建設(shè)中都進行了廣泛應(yīng)用，并取得了良好效果。在工程建設(shè)中，通過壓密注漿施工，主要目的是增加地基土的不透水性，提高地基土的承載力，減少地基的沉降和不均勻沉降。本文以某水利工程的橋臺基礎(chǔ)為例，就如何采用壓密注漿施工并取得實效進行探討。

（5）注漿壓力范圍。在工程項目開展之前對于注漿壓力范圍的控制需要進行全面性的重復(fù)試驗，保證注漿壓力能夠滿足實際要求，在本工程項目開展中，通過相關(guān)測試可知0.4 MPa是本工程注漿壓力的最佳值，并且在施工的階段中為了能夠保證注漿壓力達到各方面綜合需求，還需要根據(jù)實際的情況對漿液的稠度以及密度進行綜合測試，如此才能夠提高整體工程的質(zhì)量。

（6）在注漿施工的階段中影響壓密注漿的主要因素是壓力，因此為了能夠提高整體注漿的質(zhì)量，需要在室內(nèi)通過配比的方式以及室外現(xiàn)場試驗注冊的方式，將相應(yīng)的參數(shù)構(gòu)建出來，并且在實踐的階段中要注意壓力的變化系數(shù)不能夠過大或者是過小，一般來說注漿壓力需要控制在0.4～0.7之間，如果壓力過高就會引起土層結(jié)構(gòu)松動以及隆起等現(xiàn)象就會好用很大的漿液，如果壓力過小就會導(dǎo)致漿液的擴散半徑不能滿足工況需求，達不到地基加固的目的。

6 檢測結(jié)果

鉆孔注漿施工結(jié)束后，漿液的強度性能合格，在進行檢查孔設(shè)置時，通過現(xiàn)場標準貫入試驗的方式進行基礎(chǔ)性檢查。經(jīng)過檢查之后發(fā)現(xiàn)，原松散礫石的地基結(jié)構(gòu)內(nèi)，滲透性明顯的下降;利用鉆孔取樣方式，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場礫石中間被水泥包裹，工程實踐分析發(fā)現(xiàn)，通過壓力注漿加固作業(yè)的方式進行加固施工，也就是漿液利用滲透、劈裂、充填、擠密等方法促進結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的提升，保證承載性能合格，為工程質(zhì)量提升奠定基礎(chǔ)。

7 結(jié)論

本次橋體結(jié)構(gòu)與橋面工程在施工中，進行全面的驗收，完全符合國家標準已經(jīng)設(shè)計方案的要求，經(jīng)過沉降量監(jiān)測分析確定，左右橋臺以及鋼筋混凝土擋墻符合設(shè)計要求，說明該項目的壓密注漿施工效果非常好。同時也印證了應(yīng)用壓密注漿的方式可以實現(xiàn)砂礫石基礎(chǔ)灌漿、硬化處理，保證砂礫石層膠結(jié)性合格，提高地基的總體性能，承載能力合格，完全滿足工程應(yīng)用要求。

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