摘要：注浆法加固具有施工灵活、成本低的特点。某矿运渣桥部分桥墩建在渣子坡上，桥墩基础承载力达不到要求。本文将注浆施工工艺引入到该矿山渣子坡桥墩加工工程中，确定了注浆加固的基本工艺参数，并在现场成功实施注浆施工，有效的提高了桥墩基础承载力，确保了某矿运渣桥的稳定。
关键词：注浆法；加固矿山渣子；坡桥墩基础；应用
引言
某矿山运渣桥建在坑口渣子坡上，渣子坡主要由人工填碎石组成，上部荷载较大，地基承载力不满足设计要求。按照正规方法应采用超挖、回填、夯碾、必要时采取换土的方法进行桥墩基础处理，但是处理成本高。注浆法加固有着方便、成本低的特点，本文在充分考虑现场施工的可行性，提出了采用注浆法对桥墩地基进行加固，在节约成本的基础上可以有效提高桥墩稳定性，桥墩注浆加固方案主要如下。
1注浆法概述
注浆法是将浆液注入到不同的地层中，在浆液完全凝固后再进行接下来的施工，注浆可以进一步增强岩土层的稳定性，通过实践可以发现在使用注浆法后可确保岩土具有更好的稳定性，进而避免渗漏现象的出现。所以在了解完完成岩土施工整体流程后，必须对注浆法的含义进行深刻的了解，在此基础上合理的使用注浆法将浆液注入到不同的底层中，在设计浆孔时应根据地质条件的要求选用合理的注浆方式，这样可以使岩土工程更加科学合理。如果岩土工程处于地质条件相对复杂的区域，应充分的了解岩层的深度，并根据原土层的深度来设置浆孔，如在岩层处发现裂缝可以使用注浆法来封堵裂缝，提升封堵效果，以保证岩土施工的质量。此外，在进行岩土工程时，加固工序是非常重要的并可以直接影响到工程的施工质量与施工安全，所以相关的技术人员与相关的施工人员应对之前所使用的施工技术进行研究，使施工技术更加完善，积极合理的使用注浆法可以进一步确保岩土工程底层及灌注桩的稳定性并提升其稳定性与承载力。在利用抓筋技术是将浆液灌注到地基后可以进一步保证地基基础的稳定性，进一步提升岩土工程的整体效果。在掌握岩土工程水层深度后可根据工程的整体特点对基层进行加固，可以使用注浆技术进一步提升岩土施工工艺的合理性确保工程可以顺利开展并可以加快工程的工期，更可以保证工程的质量。注浆技术之所以被广泛运用在工程施工中，是因为它的优势非常显著，首先是它的施工工艺非常简洁，便于操作，操作相关机械设备的技术含量不高。它能够充分地适应各种施工现场的复杂周边环境，而且在施工中基本上不会发生质量问题。其次，它不要求较高条件的施工场地，在建设部分工程时它的优势较为显著，可以节省一定面积的施工场地，在施工过程中依旧不需要较大面积的施工场所，却可以获得较为显著的加固效果。
2注浆设计
2.1注浆材料
综合考虑现场地层特性，设计浆液的适宜配方为：水泥采用42.5普通硅酸盐水泥，水灰比为0.6～1。
2.2注浆工艺
（1）孔口注浆：在浇筑桥墩基础时，预埋内径为70mm或90mm的钢管，待基础混凝土养护到规定强度后，利用基础作为止浆垫，对下卧层进行注浆加固处理。（2）注浆方式：采用分层循环注浆，第一轮注浆结束后，养护2天左右时间，向下扫孔，直到松散碎石体顶面，再进行第二轮注浆，如此循环直到设计注浆深度（8～10m）。（3）埋置钢筋：注浆达到设计深度（8～10m）后，开展最后一轮扫孔，孔内埋置钢筋，并灌入较浓的水泥浆（水灰比为0.5），埋置钢筋需伸出基础约0.5m。
2.3注浆参数
（1）注浆压力：通过计算得到基础抬升所需的力为12.34MPa，为了避免在注浆过程中基础产生抬升，设计注浆压力不得超过2.5～3MPa。（2）浆液扩散半径：考虑到注浆孔的布置，设计每个注浆孔中浆液扩散半径为1m。（3）注浆量：松散碎石体孔隙率取0.4，浆液的水灰比取0.8，考虑到地层的孔隙率比较大，设计注浆压力取2MPa。设计每孔每个循环的注浆量为300L。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.4注浆过程监测
为了在基础产生抬升时能够及时调整注浆施工，在注浆段内设置经纬仪对桥墩的某一特定点进行时时监控，观测基础的竖向位移。
2.5注浆结束标准
单孔注浆只要满足下列三个因素之一时即可结束：一是注浆量达到设计要求，二是注浆终压达到设计要求，三是基础产生抬升。
3注浆施工
3.1现场实际施工变更
在实际注浆施工过程中对注浆方案进行了调整，主要体现在以下2个方面：（1）注浆管：原注浆设计为孔口注浆，而现场情况为一次性打入注浆花管5m，注浆管下部2.5m范围内预先打间距为100mm的小孔。（2）注浆孔：原设计注浆孔为9个，现场注浆孔只设置了5个。
3.2注浆站布置
根据现场的施工情况，注浆站布置在四个桥墩中间，布置一次注浆站可以对四个桥墩进行注浆处理。
3.3注浆孔及注浆管
根据矿山的建议，对原设计中的注浆孔的设计进行了变更，选择原桥墩基础上预留的9个注浆孔中的5个进行钻孔，埋置注浆花管，注浆管总长5m，下部2.5m打孔，孔间距10cm，孔成梅花型布置。
3.4注浆材料
采用42.5普通硅酸盐水泥，浆液水灰比0.7。现场配制浆液时首先启动搅拌机，向搅拌桶内注入高度为45.5cm的清水，接着倒入5包水泥，搅拌时间不少于1分钟。
3.5 注浆施工过程
（1）注浆准备：布置注浆站—堆放水泥—水源供给。（2）注浆过程：①向搅拌桶内注入规定量的水（高度45.5cm），开动搅拌机；②向搅拌桶内放入规定量水泥（5包），开始搅拌，时间不得小于1分钟；③打开搅拌桶阀门，倾倒搅拌好的水泥浆倒入储浆池；④开动注浆泵，注浆过程中应注意不断搅拌储浆池中的水泥浆，避免水泥析水、注浆泵吸头阻塞等现象，尽量使注入的水泥浆均匀。（3）注浆次序及注浆量：按照顺序进行对角跳注，每孔注入水灰比为0.7的水泥浆4桶（1吨）后注下一孔。从已有的施工进度来看，每天可以注浆32桶（8吨水泥），即两个桥墩的1，2，3，4，5号注浆孔分别注入1吨水泥，次日注下一个循环。设计每个注浆孔注入水泥浆16桶（4吨）。在实际注浆施工中，注浆量应根据地层以下碎石的孔隙情况来定，从目前情况看，对于0号桥墩，由于下部碎石的填埋时间较短，并且地面几乎很少有车辆的碾压，基础下部碎石孔隙较大，注浆时压力一直上不去，因此需要多注几轮。设计每个注浆孔注入水泥4～6吨，直到压力增大到1.5～2MPa为止。当注4，5号桥墩时，由于碎石填埋时间较长，且地面长期受到来往车辆的碾压，地层下部碎石孔隙较小，注浆压力上升较为迅速，因此，注浆量适当减少，每个注浆孔注入水泥4吨，直到压力增大到1.5～2MPa左右。（4）注浆压力控制：注浆过程中，应随时控制注浆压力的输出，根据混合器处压力表示数调整注浆泵压力输出。当混合器处压力表示数较小时，减小注浆泵压力输出（2.5～3MPa左右）；当混合器处压力表示数较大时，适当加大注浆泵输出压力。
结语
本文针对某矿山渣子坡运渣桥墩基础需要加固的实际问题，提出了注浆加固方案，并对注浆加固方案进行了设计与实施，主要得到以下2点结论：（1）论文中的注浆加固工艺参数可行，能够满足现场桥墩注浆加固要求；（2）注浆方法在处理某矿渣子坡桥墩时取得了良好效果，有效降低了加固成本。
参考文献：
[1]刘纪良，于飞，刘洪刚.底板注浆改造治理边界水患技术研究[J].山东煤炭科技，2016（02）：184-186．
[2]张红岩.马丽散对巷道顶板离层区的加固作用机理分析[J].煤炭技术，2017，26（04）：44-45．
[3]呼延竞飞.土木建筑工程中注浆施工方法技术研究[J].中国新技术新产品，2017（12）：88.
论文作者:张岭
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/18
标签：注浆论文; 桥墩论文; 浆液论文; 基础论文; 压力论文; 水泥浆论文; 渣子论文; 《基层建设》2019年第8期论文;