闡述滑坡治理中的巖土灌漿技術(shù)

張興偉/沈陽鉆探機(jī)械研制中心

闡述滑坡治理中的巖土灌漿技術(shù)

張興偉/沈陽鉆探機(jī)械研制中心

巖土灌漿技術(shù)是一種在建筑工程以及路橋工程中常用的一種施工技術(shù)，它具有流動(dòng)性強(qiáng)以及粘合性高等特點(diǎn)，因此，在一些治理工程以及防止工程方面的優(yōu)越性十分顯著。尤其是滑坡治理中，利用巖土灌漿技術(shù)能夠有效的是巖土縫隙得到填充和硬化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)其進(jìn)行加固以及防滲的目的。文章通過對(duì)巖土灌漿技術(shù)特點(diǎn)以及優(yōu)勢(shì)的分析，進(jìn)而闡述了其在某工程中的實(shí)際應(yīng)用。希望能夠?yàn)槿藗兲峁┮恍﹨⒖肌?/p>

滑坡治理；巖土灌漿；技術(shù)

一、引言

在我國，針對(duì)滑坡治理方面的技術(shù)，應(yīng)用相對(duì)廣泛，技術(shù)相對(duì)成熟的就是巖土灌漿技術(shù)，這種技術(shù)是的優(yōu)點(diǎn)很多，并且操作簡(jiǎn)單，技術(shù)難度相對(duì)降低，因此得到了業(yè)內(nèi)人士的廣泛青睞。沿途灌漿技術(shù)雜滑坡方面的應(yīng)用，主要是通過其作用機(jī)理對(duì)一些空隙以及裂紋進(jìn)行灌漿，進(jìn)而使其含水量降低，粘合度與聚合力增加。從而達(dá)到了控制滑坡的目的。

二、巖土注漿技術(shù)的技術(shù)特征及其優(yōu)勢(shì)

巖土注漿技術(shù)，最早是在水閘以及船塢工程中開始應(yīng)用的，但是后期經(jīng)過人們的創(chuàng)新和完善之后，逐漸被應(yīng)用到了隧道，堤壩以及道橋工程的施工中，它主要是對(duì)其經(jīng)行加固與修復(fù)處理，目的是增強(qiáng)工程的穩(wěn)定性與強(qiáng)度，是非常使用的一項(xiàng)施工技術(shù)。

1.巖土注漿技術(shù)的技術(shù)特征?，F(xiàn)代建筑學(xué)理論認(rèn)為，注漿技術(shù)是近年來巖土工程學(xué)所發(fā)展的重要技術(shù)體系，在建筑施工過程中，巖土注漿技術(shù)常用于地基加固和處理。注漿是利用相關(guān)機(jī)械壓力將具有固化效能的水泥混凝土等相關(guān)漿液，采用在巖土層鉆孔的方式注入巖土孔隙或構(gòu)筑物裂隙中，用以改變巖層土體或構(gòu)筑物物理力學(xué)性能，達(dá)到增強(qiáng)巖層承載性能、提高防滲堵水、防沉降等作用的一種建筑施工技術(shù)。

2.巖土注漿技術(shù)的性能優(yōu)勢(shì)。經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步與科技的發(fā)展，使得巖土注漿技術(shù)也有了極大的改善，一些新興的巖土材料不斷問世，其中包括環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸鉀脂等等。這些科技含量高，修復(fù)性能好的巖土材料能夠有效的提高工程的穩(wěn)定性與強(qiáng)度，因此在很多工程領(lǐng)域都得到了應(yīng)用。

三、某工程滑坡體的基本特征

1.滑坡體的基本特征。

工程地質(zhì)條件：滑坡體的地層情況如下：一級(jí)階地沖積層：黃色亞粘土，含粉細(xì)砂；坡殘積土：混碎石，紅褐色，局部黃褐色，中密，稍濕，碎石含量30%～50%，碎石成分為泥質(zhì)砂巖，棱角狀，粒徑210～5010mm，底部偶見塊石，粒徑 100～500mm，層厚015～1010m；砂礫土：主要由全風(fēng)化的泥質(zhì)砂巖塊石和粘土組成，紫紅色，局部為石英砂巖；碎石：主要由泥質(zhì)粉砂巖顆粒組成，黃褐色，碎石呈棱角狀，粒徑3～5cm，層厚112～1519m；含碎石粘土：主要為粘土，混有全風(fēng)化和強(qiáng)風(fēng)化的泥質(zhì)砂巖顆粒，具糜棱結(jié)構(gòu)，含水量較大，層厚115m左右，推測(cè)為滑動(dòng)帶；泥質(zhì)砂巖：紫紅色，上部為全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化，可見原巖結(jié)構(gòu)，裂隙發(fā)育，鉆探巖心破碎，層厚015～5m，下部為弱風(fēng)化，中厚層狀，裂隙較發(fā)育。

2.滑坡成因?；滤幧襟w為一古滑坡地段，屬于低山及河谷地貌，后緣為一高山，山體最大高程305m，前緣緊臨河谷，山腳谷地高程112m，最大高差193m。地形陡峭，高差很大，植被茂盛。因新建公路的施工開挖，形成了新的臨空面，使得古滑坡體的地應(yīng)力重新分布。同時(shí)，由于工程開挖將地表植被破壞，加上當(dāng)時(shí)持續(xù)的特大降雨，地表水通過上部透水性較強(qiáng)的土層和碎石層滲透到相對(duì)隔水的泥質(zhì)砂巖滑床上，使滑坡體的含水量大大增加，造成古滑坡部分復(fù)活，地表出現(xiàn)弧形裂縫，土體產(chǎn)生明顯位移。

四、灌漿試驗(yàn)

1.試驗(yàn)?zāi)康?。檢驗(yàn)灌漿后灌漿材料對(duì)滑帶土的充填效果；驗(yàn)證灌漿固結(jié)體上下接觸面的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)；驗(yàn)證灌漿孔間距、灌漿壓力、漿液水灰比、漿液灌入量和灌漿終止條件的合理性；對(duì)滑帶灌漿機(jī)理做進(jìn)一步解釋。

2.灌漿施工。

（1）灌漿孔布置。鑒于灌漿試驗(yàn)取得成功，獲得了參考數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步修正了灌漿參數(shù)，將整個(gè)滑坡體劃分為5個(gè)灌漿區(qū)段，共設(shè)計(jì)灌漿孔233個(gè)，每個(gè)灌漿孔又分?jǐn)?shù)段進(jìn)行灌漿

（2）灌漿工藝流程。鉆孔y放置灌漿管和封孔器y第一段灌漿y掃孔和加深鉆孔y放置灌漿管和封孔器y第二段灌漿y掃孔和加深鉆孔y放置灌漿管和封孔器y第三段灌漿y封孔。

3.灌漿。灌漿是本治理工程的最關(guān)鍵環(huán)節(jié)。經(jīng)過高速制漿機(jī)制備好的水泥漿，放至低速攪拌機(jī)存儲(chǔ)。灌漿設(shè)備為流量100L／min、壓力可達(dá)10MPa的SGBG－10型灌漿泵。采用TJF工法進(jìn)行灌漿施工。TJF工法就是通過設(shè)置封孔裝置、間歇性灌漿、添加外加劑控制漏漿的一種灌漿方法。

五、灌漿施工常見事故及其處理措施

1.冒漿。冒漿是指在灌漿過程中，漿液沿裂隙冒出地表。處理冒漿的方法主要有以下幾種。

（1）在灌漿工藝方面采取控制性措施，灌注一段時(shí)間的濃漿后，間隔一段時(shí)間再灌，如此反復(fù)即可解決冒漿現(xiàn)象；降低灌漿壓力，同時(shí)也可以提高漿液濃度，或者添加一定量的速凝劑。

（2）堵塞冒漿部位。可用棉絮、麻刀等纖維物質(zhì)填塞冒漿裂隙。冒漿嚴(yán)重時(shí)，可在冒漿部位用混凝土澆筑蓋板。

2.串漿。串漿就是在灌漿過程中，漿液從其他鉆孔中溢出的現(xiàn)象。處理串漿的方法主要有以下幾種：

（1）在施工組織安排上，適當(dāng)延長(zhǎng)相鄰兩個(gè)次序灌漿孔的施工間隔，同一次序灌漿孔適當(dāng)拉開距離，盡量不在同一高程上灌漿，采用自上而下的灌漿方法也可以有效地防止串漿；

（2）若剩余待灌的鉆孔數(shù)量較少，無法拉開距離或進(jìn)行間隔施工時(shí)，可采用并聯(lián)灌漿的方法，即兩個(gè)鉆孔采用相同的灌漿壓力同時(shí)灌漿。

3.漏漿。在卵礫石和巖溶發(fā)育地區(qū)這種情況很多，漿液大量流失，灌漿壓力長(zhǎng)時(shí)間不能提升。其處理方法與處理冒漿基本一樣，嚴(yán)重時(shí)可改用化學(xué)漿液灌注。

六、結(jié)束語

巖土灌漿技術(shù)，在我國路橋，堤壩，鐵路以及各種建筑工程中應(yīng)用十分廣泛，并且，在滑坡治理中，這種技術(shù)顯示出了十分顯著地優(yōu)越性，它是通過對(duì)縫隙以及孔洞進(jìn)行注漿，利用其物理機(jī)理的作用，實(shí)現(xiàn)加固目的的一種有效的施工手段。這種技術(shù)操作起來相對(duì)簡(jiǎn)單，施工人員學(xué)習(xí)和利用起來，也比較容易，但是，其施工效果卻十分顯著，因此，得到了人們的青睞。但是，我們需要的注意的是，在經(jīng)行灌漿工作的過程中，需要對(duì)各種參數(shù)經(jīng)行精確的計(jì)算，巖土材料也要根據(jù)工程的實(shí)際需要進(jìn)行選擇，在保障工程質(zhì)量的前提下，盡量選擇綠色環(huán)保的施工材料?？傊?，巖土灌漿技術(shù)在滑坡治理中的應(yīng)用，使滑坡災(zāi)害得到了很好地控制，成果顯著。

［1］張敏大連岔鞍村滑坡機(jī)理及治理優(yōu)化研究吉林大學(xué)2013.4.1.