1 注浆加固法的施工原理及路基沉降分析

1.1 注浆加固法的施工原理

在预防路基沉降时注浆加固技术具有良好的施工效果，形成复合地基是路基加固的主要目的，利用增强土体自身强度，最大限度提升路基承载力，进而起到减少土体压缩变形、土体侧向位移与降低路基沉降量的作用。其施工原理就是在高压作用下将水泥等浆液均匀地注入地层中，浆液以渗透、挤密、填充等方式，挤走土体颗粒或岩土裂隙中的空气和水分后，对其起到充实、填充的作用，在水泥浆液固结一段时间后，浆液将原来松散的土体颗粒胶结成为一个整体，形成一个高强度、低变形的新结构。由于路基土体具有极大的不均匀性，利用钻孔将一定比例的浆液注入土层，这样将大大改善土体结构层。将浆液注入到土体后可以充分填充土体附近的缝隙，确保其密度符合施工要求。还可以有效改善土层裂缝情况，进而提高整体土层承载力。

通常情况下，注浆设计主要包括钻孔布置、注浆压力、注浆范围、注浆量、浆液配合比等施工工艺参数。同时，注浆设计应重视以下几点内容，首先调查路况，为注浆设计提供详实的原始资料，如地质情况、经济条件等，确保注浆方案的准确性。其次，在注浆方案选择中应严格遵循公路工程路基施工的具体要求进行选择，并进行注浆试验作业，进而对注浆技术参数、注浆施工方式进行确定。按照实际施工状况，在施工过程中对设计方案及时进行补充、调整与修改。

1.2 路基沉降分析

根据沉降位置不同，路基沉降可以分为不同类型，如地基沉降和路堤本体沉降。遵循沉降出现的原因、顺序不同，可以分为瞬时沉降、固结沉降及次固结沉降等。

(1)瞬时沉降就是指施加荷载后瞬时出现的沉降，当饱和土地基或没有排出土中水，土体侧向变形将出现沉降问题。通常情况下，在一维变形中土体很少出现瞬时沉降问题。在沉降总量中瞬时沉降占比例较大的情况为土体二维或三维变形。(2)固结沉降是目前路基沉降最常见的情况，也就是超静孔隙水压力越来越小，压缩土体导致渗透固结沉降的产生，一般这种沉降也被叫做主固结沉降。伴随时间延长，固结沉降也逐渐增加时间。(3)次固结沉降。超静孔隙水压力全部消失，其沉降产生原因为土粒表面结合水膜出现蠕变等情况。一般情况这种沉降都很小，并具有较长的时间，在沉降总量中比例较低，约为十分之一。基于此，在设计路基施工中，一般不考虑这种沉降问题，只对以上两种沉降情况进行详细计算与分析。目前导致路基本体出现沉降的主要因素就是，路基填料压实、路堤边坡侧向变形等。

2 路基沉降处理中注浆技术的应用

2.1 选择原材料

在路基沉降处理中，注浆技术作为其主要处理技术之一，其原材料选择是否正确，对有效控制路基沉降量具有重要意义。在选用原材料时，应选用和易性较强、保水性较好的材料。并确保原材料对机械不能出现较大磨损情况，基于以上原则，路基沉降处理中通常都会选择水泥、粉煤灰、早强剂及膨胀剂等作为施工原料。选用早强快凝水泥作为灌浆水泥，并遵循施工设计规范，抽样检测水泥的各项指标，确保其与一般硅酸盐水泥的相关指标相符合。在选择粉煤灰时，粉煤灰主要起到的作用就是主骨料，在施工中如掺入的粉煤灰质量不达标，将严重影响到压浆的强度和效果。在用水量一致的情况下，粉煤灰可以对浆液的和易性进行有效改善，并起到强度提升的作用。沥青路面压浆作用就是对路基、面板中的空隙位置及西宁充分充填及挤密，基于此，必须在硬化后避免浆液出现收缩等情况，为此可以选用U型高效膨胀剂进行施工，确保膨胀情况在水泥混合料初凝时出现，进而实现浆液饱和的状态。在进行压浆作业时，必须对单车道进行封闭。如公路工程需要大面积整修，且其交通量较大的情况下，为防止事故产生，必须确保水泥混合浆液硬化提前符合设计强度要求。这样可以对施工工期进行有效缩短，并进行早强剂的添加。

2.2 布孔

根据灌浆要求、路基地质情况等进行路基沉降注浆布孔施工，在布孔施工中必须将灌浆孔的作用充分发挥出来，在确保路基加固效果的同时，还要避免空白区的预留及浆液冒出现象的发生。

2.3 钻孔

在施工前期，施工放样作业必须遵循施工图纸进行，随后进行注浆孔钻孔作业，确保其钻孔质量符合施工要求后，应进行灌浆作业。灌浆作业必须在达到设计标准后停止。应清理干净施工现场、对孔桩位置进行确定及进行放样作业等。钻孔施工中不能出现损坏原有路基的现象，确保孔径符合施工要求，必要时，可以选用干钻法进行，避免用水量的增加，以此加大路堤防护力度，避免路基被水浸泡，使其结构受到极大影响。降低经济损失。在钻孔过程中，要对其质量加以重视，如根据路基实际高度、填料情况进行钻孔深度的确定，同时还可以为灌浆作业提供一定便利。

2.4 注浆

注浆技术是路基沉降处理的重要技术，其施工技术水平的高低将直接影响到路基沉降量的多少，进而对路基施工质量造成不同程度的影响。注浆施工中主要包括的内容有:注浆压力、浆液浓度、注浆量及注浆顺序等。在注浆作业中通常选用一般硅酸盐水泥进行施工，其水灰比一般要控制在1∶1的范围，如路基地质不同，其用水量也将产生极大的改变，在黏土路基中，其密度较高，则必须增加用水量，这样可以确保浆液更好地填充黏性地基。选用计量系统进行水泥与水的运送，确保混合料能够在搅拌器内得到充分拌和。按照施工路段路基的地质情况，并与单孔注浆量进行充分结合，进行注浆压力的科学选用，并一次性将注浆管安置在设计深度，遵循由下向上的顺序进行施工。当注浆压力过小时，在设计范围内浆液射流无法达到施工要求时，将缩短其扩散半径，造成空白区的出现。当注浆压力超出施工规定时，将对路基结构造成极大损害，如将路面抬升或冲坏边坡等。

2.5 灌浆质量检测

对路基沉降位置强度的检测，每天任意进行灰浆试块(3块)的制作，进行一周试块作业，确保其抗压强度在3Mpa以上，确保其质量符合相关施工规范。检测路基弯沉差，完成压浆补强作业3日后，必须对沥青面层板接缝位置的弯沉差进行检测。在完成注浆作业一周后，要进行质量检测，在总注浆孔中要检测的数量不能低于总量的2%到5%。通过对一个位置的注浆点进行路面弯沉情况的先后检测，对其弯沉变化情况进行分析、研究、得出结论，以此确保其注浆效果(0.5毫米以下)符合施工要求。

3 结束语

综上所述，随着我国公路工程事业发展速度的不断提升，路基沉降问题得到了有效处理。注浆技术作为路基沉降处理的主要技术之一，其施工技术水平地高低将直接影响到工程施工的整体质量。为对路基沉降量进行有效控制，施工企业必须重视注浆技术的应用，规范施工工艺，严格按照施工要求进行有效施工，只有这样才能提高公路工程的整体质量，实现其经济效益。

[1]刘建军.浅谈灌浆加固技术在公路路基沉陷处理中的应用[J].黑龙江交通科技，2011(06).