重庆交通大学土木工程学院 重庆 400074
摘要：结合G15沈海高速公路温州段大修项目桥台搭板脱空专项处治工程，着重介绍了袖阀管注浆法的方案设计和施工工艺，包括塑料导管注浆和预埋横向袖阀管注浆、对台背填料进行分台阶开挖置换，用泡沫混凝土进行回填，采用两种或以上的组合方案进行处治，并阐述了施工应注意的事项。
关键词：袖阀管注浆法；施工工艺；设计
0 前言
袖阀管主要由孔壁上钻有泄浆孔的 PVC管、橡胶圈、套壳料和双塞管等组成。橡胶圈能防止地下水、泥浆等杂物回流至袖阀管造成堵塞；套壳料能阻止浆液上下流动，有效控制注浆范围，保证注浆压力，并增加注浆有效半径；双塞管主要起增压作用。袖阀管注浆工法通过注浆泵将一定稠度的浆液加压，经连通管将浆液传输至袖阀管，注浆压力会使包裹在袖阀管外侧的橡胶圈胀开，套壳料挤碎，此时浆液逐渐向桥背填土的空隙渗透，同时注浆压力会使填土从薄弱结构面产生劈裂，浆液会沿填土裂缝不断向前延伸，所注浆液固结后与填土形成复合体，能有效提高桥背填土承载力，降低其工后沉降。在实际施工中，首先将袖阀管沿注浆孔伸至需注浆桥背填土底层，注浆完成后提升袖阀管，逐层进行整个桥背填土高度范围内注浆作业，实现完全注浆，施工中应注意每层注浆应一次性完成[1]。
1工程概况
G15沈海高速温州段通车至今已十几年。该路段得部分桥梁桥台台背回填处出现不同程度得路基沉降（沉降值一般为 10-30cm，有的甚至超过100cm），以至于与桥台搭板脱离搭板脱空，使车辆通过时产生跳跃和冲击，从而对桥涵和路面造成附加的冲击荷载，使司机和乘客感到颠簸不适，甚至造成车辆大幅度减速，严重的可导致交通事故。因此，急需对脱空较为严重的搭板进行应急处治根据资料调查，瓯南路基段大多数位于软基路段，在长期车辆荷载作用下，路基土中的水不断排出，土体不断进行压缩，搭板处路面出现了不同程度的沉陷，桥头一侧基本上不下沉，而与路面相接一侧下沉较大，造成搭板与路面相接处形成裂缝，搭板下脱空，车辆通过时形成桥头跳车现象。
由于水泥砼搭板抗压强度较高而抗折强度较低，加上对超载敏感，一旦板底脱空，致使路基形成不均匀支撑，从而改变了砼搭板与路基密贴的实际机理，使弹性地基上弹性薄板受力模式变成悬臂薄板受力模式。在车辆荷载作用下产生断裂，同时车辆行驶速度较高，容易引发较为严重的交通事故。
由于项目交通量巨大，急需采用一种有别于传统的方式进行处治
2处治方案设计
针对沈海高速既有桥台搭板脱空现状，通过对周边类似工程进行成功与失败经验进行调研，并查阅相关的资料论文文献，针对在运营的既有桥头路基的处治方案主要分为以下两类：
（1）非开挖施工：由于本路段处于交通要道，在不中段交通的条件下，采用在搭板下路肩处开窗的方式进行塑料导管注浆+预埋横向袖阀管。采用塑料导管注浆方法，然后进行横向袖阀管注浆，后期若桥头路基沉降可二次注浆；为减小地基的附加应力，防止注浆材料引起路基沉降，注浆材料采用泡沫混凝土。
此方案适用于搭板完好且未从牛腿脱落的情况。
（2）明挖施工：采用半幅施工，对路面进行Ⅱ类封道，路基中间用拉森钢板桩围护，刨除路面后切割桥台搭板；对台背填料进行分台阶开挖置换，用泡沫混凝土进行回填，重新浇筑桥台搭板，铺路面层。然后再对另外一幅进行施工，最后拔出拉森钢板桩。
此方案适用于搭板脱空且搭板从牛腿滑落情况，外业调查仅发现漳浦大桥上行线台州向桥台。
同时对已经破损老化的锥坡进行修复，部分损坏较严重的锥坡进行重新修筑，施工前须对每个桥台均进行开窗检测脱空情况。
针对一定情况下单独采用一种处治措施不能较好解决相关问题的时候，可采用两种或以上的组合方案进行处治，能起到同时减轻路堤荷载、增强改善地基的作用。
3施工工艺及注意事项
袖阀管注浆法的全过程为清理场地，开窗检测，锥坡填缝，预埋导管，开窗口填缝，注浆，预埋袖阀管，二次注浆，修筑护肩等基本工序。
3.1工法特点
（1）一般用于50m以内的地表注浆，垂直和水平注浆均可；
（2）具有上下两个阻塞器，能将浆液限定任何区段内进行注浆，可达到分段注浆的目的；
（3）阻塞器可在袖阀管内自由移动，可根据需要在注浆区域内反复注浆；
（4）可根据地层特点，在同一袖阀管内采用不同的注浆材料，选用不同的注浆参数进行注浆。
3.2放样
由于泡沫混凝土注浆不能完全填满缝隙，待泡沫混凝土注浆完成后且泡沫混凝土强度达到90%及以上，再进行袖阀管注浆，袖阀管从搭板下位置打入至中分带位置。
3.3封口
在孔口周围的往里1m的距离范围内采用速凝水泥砂浆封口，以防止注浆过程中冒浆现象的发生。
3.4注浆
采取分段式注浆，每段注浆长度成为注浆步距。开口钢管长度为注浆步距长度。注浆步距一般选取0.6~1m，由里往外分步注浆注浆过程中，每段注浆完成后，向外移动一个步距的芯管长度。宜采用拉拔设备移动，或人工采用2个管钳对称夹住芯管，两侧同时均匀用力，将芯管移动。每完成3~4m注浆长度，要拆掉一节注浆芯管。注浆结束后，在注浆管上口盖上闷盖，以便于复注施工。
4结论
袖阀管注浆技术能够有效地控制现役高速公路的长期变形。注浆后土体被压密，出现隆起并进行再次固结，过程伴随土性的改变，压缩性降低，能够控制后续变形。本文结合G15沈海高速公路温州段大修项目桥头搭板脱空专项处治工程，对袖阀管注浆法进行详细介绍。该项目和其他软土地基处治工程相比，处于海积深厚软基区域，较大的工后沉降对公路运营影响较大，特别桥头路基段。加之其车流量较大，不便采用传统的断通开挖形式进行维修。在一般的软土路基处治中较为少见，可为以后同类工程提供借鉴。
参考文献：
[1]刘明华，刘彪.袖阀管注浆在高速公路桥头路基加固处理中的应用[J]资源信息与工程.，2019（04）：143-145.
作者简介：
刘明鑫（1996-），男，硕士研究生