钻孔灌浆法对公路桥涵台背回填区的缺陷处理与应用

钻孔灌浆法对公路桥涵台背回填区的缺陷处理与应用
摘要：公路桥涵台背区是桥头刚柔过度段的关键部位，如因施工或者设计不当，特别是施工压实度不足极易造成差异沉降，从而使路面纵坡出现台阶引起车辆通过时产生跳车现象。

关于台背的填筑方法目前国内外都已给出了相应的规范和要求，就不一一累述，这里所阐述的是通过工程实例利用钻孔灌浆的方法对缺陷进行处理，从而总结该方法对桥头跳车问题控制的可行性，为大家提供一点经验参考。

关键词：钻孔灌浆；公路桥涵；台背回填；缺陷处理
Abstract: Highway Bridge Abutment zone is a bridge over the rigid key parts, such as due to construction or the improper design, especially the construction of inadequate compaction is extremely easy to cause the differential settlement, so that the pavement longitudinal slope step caused by vehicle produced by vehicle jumping phenomenon. On the abutment back filling method at home and abroad has given the corresponding specifications and requirements, not the one one tired, here this is through the project example using drilling grouting method for defect treatment, and summarizes the method of vehicle bumping at bridge-head control feasibility, we provide a point of reference.
Key words: Borehole Grouting in highway bridge abutment backfill;defect treatment
前言
公路桥涵台背区是桥头刚柔过度段的关键部位，如因施工或者设计不当，特别是施工压实度不足极易造成差异沉降，从而使路面纵坡出现台阶引起车辆通过时产生跳车现象。

由于施工造成的缺陷实难避免，因此对存在缺陷的桥台进行处理便成了必不可少的环节。

笔者作为长期从事桥梁施工的技术人员，一直对该问题进行钻研，通过所学的《建筑地基处理技术规范》﹝JGJ79-2002﹞、《建筑施工手册》（2003年9月第四版）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）等相关知识将钻孔灌浆应用到工程实例中，并予以总结供同行参考。

设备材料
可视项目工区条件，选用HB—80型注浆机或者SYB50/50液压机、XY-1型钻机作为主要造孔压浆设备，水泥一般采用32.5普通硅酸盐水泥，如工期较紧也可采用早强型水泥。

施工方法
1.放样：以桥梁搭板的区域范围作为处理主要区域，采用横竖方向进行梅花形布孔，孔间距为1.0m，在中央分隔带、硬路肩处可按照1.5m设置，第一排孔距台背处0.5m，最外一排孔距搭板外缘1m，若构造物为斜交，应视实际情况适当进行调整，每孔以石灰或者小木桩做好标记以便于打孔施工。

2.造孔：采用XY-1型钻机进行干钻造孔，除非碰到路基结构层或超径石等障碍物确实无法钻进时，才可以加少量水湿润，平常严禁清水钻孔，成孔后为防止雨水灌入，必须及时进行压浆；孔径需确保注浆管的放置，孔深为路床顶面到达原地面的深度+0.3m。

3.灌浆：可根据现场实际情况选用HB—80型灌浆机或者SYB50/50液压机进行灌浆，灌浆时必须一次性将灌浆管放置到设计深度，从下而上进行灌浆，灌浆压力按照土质条件进行控制，一般砂性土灌浆压力达到0.2mpa，粘性土灌浆压力达到0.5mpa，方可终止压浆，水泥浆可采用砂浆搅拌机现场直接拌制，水灰比一般控制在0.5—0.6，做水泥净浆。

砂卵石层灌浆，初灌用2：1浆液，如果有灌压，应多灌该比级浆液，灌压大于0.2MPa时，可不变换浆液浓度。

如果吸浆量不变或增大而灌压不上升时，可变浓一级浆液灌注，直至吸浆量变小灌压升高（应控制在0.2～0.3MPa）时，才不变水灰比。

质量控制
由于桥台背的灌浆处理已属于缺陷处理，因此质量控制必须严格，确保其处理质量能够达到预定效果，因此质量控制必须检查严格执行“三检一验”制，即内部班组自检、班组质检员二检、项目部质检员三检、监理工程师检查验收制度。

1、内部班组自检机组班长、记录员控制施工孔孔深段长及灌浆时装置的正确与否、灌浆压力、结束标准等情况。

对各环节、施工人员必须服从班长、记录员的安排，施工时记录员必须如实记录施工情况，确保施工质量.
2、班组质检员检查控制钻孔及压浆质量，并将资料整理分析，如发现有违反技术要求的施工方法，应及时通知施工人员纠正处理如无效上报项目部质检人员。

3、终检人员对施工的全过程进行质量控制，对关键工序实施签证制度，以确保施工满足设计要求，对施工环节现场检查发现问题及时处理。

对施工中出现的异常情况采取有效的措施及时处理并上报项目部。

主要工序通知监理工程师验收。

常见问题的处理
1、冒浆处理：一般是在冒浆处用碎棉絮、麻絮或速凝水泥封堵，若封堵无效，则可采用降压、改变水灰比或孔隙灌浓水泥浆等办法进行处理。

串浆处理：适当延长相邻孔之间的注浆间隔时间；串浆孔和注浆孔同时进行压浆；封堵串浆孔。

优点分析
操作简单、施工安全。

施工速度快，见效快。

3、设备较为简单，不需要大型设备，购置成本不高。

4、施工灵活，即使要先安装桥台搭板，也可以预留灌浆孔后续灌浆，不影响主线工期。

5、与其他的处理方式（掺拌水泥）相比，可降低成本10%~30%，且质量有保障。

6、特别适合回填材料为石料、砂砾料等透水性材料的处理。

工程实例
我公司在国外承建的一条公路项目，曾因为工期原因，在做桥台背回填时填筑较快，未能严格按照施工标准进行控制，后期虽然也采用了灌水法进行处理，但经当地检测部门使用Evd动态变形模量测试仪进行台背检测时，发现台背填料Evd = 30~35 MN/m2，而当地的规范要求Evd = 40MN/m2，判定不合格需要进行返工处理，当时外方工程师的初步意见是全部挖除重新回填，这对于我方来说是无法满足工期要求的，后与工程师协商后，同意我方采用钻孔灌浆法进行处理。

在首次试验性处理时，孔距采用2.0m间距进行布置，处理完成后检测Evd 值在35~39MN/m2左右，于是又采用了加密补孔处理，即孔间距调整为1.0m，处理完后Evd 值均>40 MN/m2，经工程师批准同意后其余台背均采用1.0m间距进行钻孔灌浆处理。

经过为期一个月的处理，再次检测时，所有桥涵台背回填料弹性模量均检测合格，满足设计规范要求。

结束语
桥涵台背的回填在工程施工中一直避免不了由于施工机械和填料以及工期等多方面原因造成的差异沉降，因此补救的处理方式至关重要，钻孔灌浆虽然不是桥涵台背回填处理的唯一方法，但其成效相当显著。

目前国内已有很多单位早采用了相同的处理方法进行施工，笔者也是通过自身的实践对此法的可行性再次进行论述，如有不足之处，还请各位同行予以指正。

参考资料
1、《建筑地基处理技术规范》﹝JGJ79-2002﹞
2、《建筑施工手册》（2003年9月第四版）
3、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）。