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摘要：本文主要对机场道面灌浆技术的分析，对危害的形成，脱空确定，加固机理以及灌浆应注意的问题做出了分析。

关键词：机场道面;灌浆技术;脱空确定;加固机理。

部队要坚决服从国家经济建设和军队建设的大局，遵循新时期的军队战略，按照军队建设的特点和财力、物力的可能，立足现有，着眼发展，统筹规划，合理布局，突出重点，量力而行，严格控制新上项目，有计划地搞好现有工程设施的翻建更新、补缺配套，努力提高工程保障能力，以适应新时期军队现代建设的强国需要。要加强技术经济论证，增强经济效益意识，把“画”完算变为算着“画”， 把工程造价控制在批准的投资限额内。此外，机场跑道压实注浆基础加固处理，对节约人力、物力、财力，降低造价也有较大影响。在满足机场作战功能和保证飞行安全质量的前提下，加大军民融合，全力支持地方经济迅速发展，顺应时代，让军用机场改、扩建修善提高最大运营服务。

大力发展交通基础事业，改善地区的交通条件和投资环境，促进国民经济和社会事业的发展，航空业务量的需求，大型宽度体飞机比例不断提高，现有道面板的负荷强度将逐渐增加，目前道面板和基础顶面反应模量不能满足《民用机场飞行区技术标准》的规定，已对机场跑道的正常使用产生相当程度的安全隐患。针对道面基础存在的主要问题，采用道面块石基础进行注浆加固处理，以提高跑道的使用性能，延长使用寿命，进一步保障飞行安全和航空运输尽快投入正常运营。坚持坚固适用、技术先进、经济合理、注意美观的原则。反对重技术、轻经济，盲目追求高标准、现代化等脱离国情军情的倾向，防止设计保守，避免浪费。

1施工方案综合说明

1.1工程概况

1.1.1工程简介

机场道面基础形式为块石基础，当前存在的主要问题为：道面块石基础与道面脱离情况普遍并且道面的板底支撑强度不足，基础顶板面反应模量偏低。

根据机场改建要求，大型宽体型飞机比例不断提高，现有面板的负荷强度将逐渐增大。由PWD弯沉盆数据反算出的跑道跑到北侧600米、滑行道和联络道基础顶面反应模量小于50.0MN/m3，根据《民航机场飞行区技术标准》，已不能满足道面基础顶面反应模量不低于70MN/m3的规定。针对道面基础存在的主要问题，采用道面块石基础进行注浆加固处理，解决块石基础与道板脱离以及基础顶面反应模量偏低的问题;符合跑道的使用参数，延长使用寿命，进一步保障飞行安全。

本工程注浆施工内容为：A、跑道北侧540米宽度范围内中心两侧块，各3块板，计道板数810块，面积14580m2;B、平滑道3宽度范围块板块，计道板数1485块，面积33210m2;C、联络道宽度范围4块板块，计道板数80块，面积1440m2.

1.2施工要求

1.2.1“充填-压密注浆”工法

通过“充填- 压密注浆”工法对基层基础处理，要求处理后块石基础的充填率达到80%以上，土石混合体的置换率达8%以上。

1.2.2主要工程内容和工程量

①跑道北侧540米宽度范围内中心丝两侧各3块板块，计道板数810块，面积14580m2;②平滑道宽度范围3块板块。计道板数1845块， 面积33210m2  ; ③联络道宽度范围块板块。计道板数80块，面积1440m2。

1.2.3施工总工期

本工程注浆施工总工期为25天。

1.2.4工程质量

严格执行设计文件提出的质量和技术要求，按中国民用航空总局《民用机场建设质量检验评定标准》（MH5007-2000）、交通部《公路工程施工技术规范》有关质量规定进行施工。工程实行创优目标管理，确保工程达到国家质量验收标准的“合格”等级。

1.2.5文明施工目标

工程文明施工的目标按优良标准要求。

1.2.6安全施工目标

①无重大伤亡事故;无负伤事故。

②无机械设备事故和管线损坏事故。

③安全管理规范、内外业资料齐全、保密，安全检查考评达标。

1.3工程目的

①通过注浆，使块石基础的空隙得到充填，块石间相互胶结，基础整体得以增强，进一步提高基础的强度和刚度，彻底解决现有道面基础薄弱的问题。

②通过注浆，充填道板与基础间的脱空空隙，使道面板底的支撑条件得到有效改善，道面结构的受力条件得到改善。

③通过注浆，可以封闭地下水向道面结构层渗透的通道，使结构层的强度得到有效保护。

2注浆施工技术方案

2.1工艺流程

2.2施工方法

2.2.1施工准备

⑴搭建临时设施、施工棚和搅拌站

⑵材料采购及材料堆放;

⑶修筑施工临时通道;

⑷机械设备进入停放场地地与调试;

⑸施工人员到位分组，进行施工前安全教育;

⑹水、电到位，运输车辆、电箱、电缆符合安全和使用要求。

2.2.2进场

根据机场现场情况，在办好机场进场有关手续后进场，进场后进行注浆施工的场地布置，按盖被施工节点进行施工，并在允许的施工通道进入现场，以便清扫、管理，保障飞行区安全。

2.2.3放样

按照设计的布孔要求进行放样，在保证处理效果及其均匀的前提下，注浆孔的布置应着重考虑以下两个重要因素：一是浆液的有效扩散半径，对于较大孔隙的块石垫层和土基而言，浆液有效扩散半径一般为1.5m;二是混凝土道面板块的形成状和尺寸，应尽可能保证每块道面各部位受力均匀。根据该机场道面块的形状和尺寸，并考虑到块石基础注浆的有效扩散半径（经验值），注浆孔的布置采用下图所示的形式但孔位放样误差不大于2cm。

2.2.4钻孔

⑴采用孔径43mm的风钻钻孔;⑵钻孔实际深度不小于设计深度;⑶钻孔垂坡度误差不大于1%。

2.2.5制浆

严格按设计和施工试验总结的材料配合比和水灰比进行制浆，各材料重量误差不大于3%。按设计要求的数量对浆液添加外加剂（水玻璃、堿水剂等），其目的：⑴防止浆液分层离析，增加浆液的和易性和流动性;⑵添加外剂（水玻璃、减水剂等），控制浆液的初凝时间和24小时、7天的结石抗压强度。

2.2.6注浆

注浆深度：注浆厚度包括原25mm块石基础和25mm厚土基及土石混合体，共50cm;注浆顺序：注浆时应采用先外围后内部的注浆顺序，并且应按跳孔间隔注浆方式方式进行，以提高充填的程度;注浆浆液要求：其中水泥PO42.5的普通硅酸水泥，要求浆液的7天结石抗压强度不小于8MPa。

⑴钻孔完成后，在孔中插入注浆管和注浆套，封闭孔口，防止注浆过程中浆液从孔口中冒出，确保注浆的有效性;⑵根据块石基础和土基含水量，确定注浆顺序和跳孔数量，以有效地排挤水份，并使注浆过程中产生的超孔隙压力得以消散;

⑶注浆时严格控制注浆压力和流量;⑷根据设计和施工试验确定的单孔平均注浆量，控制每孔的注浆，如遇上基层空隙堵赛、板块突然抬升等异常情况，待查明原因后再进行注浆，必要时会同设计与建设单位与监理共同研究解决。

2.2.7测量监测与记录

⑴注浆时要求进行不间断地跟踪监测和施工技术参数的记录;⑵注浆过程中由于能量的转换，注浆会引起板块的抬升，考虑内外约束因数，该工程要求每块道面板的绝对抬升量不大于8mm;⑶记录每孔的注浆量、注浆流量，作为注浆效果统计分析的依据。

2.2.8封孔

每孔注浆结束后，用注浆的PO42.5的普通硅酸盐水泥进行封孔，要求封堵后孔口与道面齐平。

2.2.9清扫与整理

⑴对施工区域和运输线路的清扫工作由专人负责。清扫因施工产生的碎石、浆液残留物等碎片物品;⑵该工程施工面积大，需采取集中清扫的方法。清扫施工完毕的现场，道面应进行清扫，不留颗粒杂物。

2.3注浆施工的技术要求

⑴浆液搅拌工艺符合施工现场条件;⑵浆液配合比及外加剂的用量，检测浆液28d结石的抗压强度是否符合设计要求;⑶确定单孔注浆量、板块抬升量与浆液在块石基础中扩散半径之间的关系;⑷确定各项施工技术参数。

2.4施工技术参数

注浆施工技术参数受地基的密度、块石基础空隙大小、含水量、地表约束条件、气候、时间等因素控制。根据本工程的特点，为保证施工效果达到设计与规范要求，我们需要控制的主要注浆技术参数如下：

⑴浆液的配合比、水灰比0.55左右;水玻璃的掺入量为重量的2%;为增加浆液的和易性、可灌性，可加入适量的减水剂，减水剂掺入量为水泥重量的1%（施工参数数参考值）

◆浆液搅拌工艺：该工程为基础补强工程，工作量大，依据现场条件，采用现场直接搅拌浆液的方式。满足对浆液稳定的性、初凝时间和强度的控制。

◆该施工选用的浆液为水泥-水玻璃的双液混合液（MS悬浊液），通过加入一定量的外加剂以满足初凝时间2～3h、7d结石抗压强度不小于8MPa.

⑵浆压力（P）：扩散半径（R）、抬升量（H）、单孔注浆注浆量（V）、注浆流量（Q）

◆注浆压力（P）：在注浆过程中，我们把浆液的扩散半径形成的水平投影面积与注浆的压力之乘积，称之为能量转换值，它促使道面板抬升。注浆压力的大小与注浆的扩散半径、上覆层厚度、地基刚度、覆盖层类型、地基密实度、含水量及注浆速率（注浆流量）有关。根据注浆理论和同类工程经验本工程注浆压力P=0.2MPa～0.6MPa。

◆扩散半径（R）：当相邻的注浆孔的浆液的扩散圆能相交，是保证基层充分充填压密的必要条件。根据本工程的板块尺寸（4.5m×4.0m）与注浆孔布置形式，要求浆液的最小扩散半径R≥1.5m。

◆抬升量（H）：对于道面板的抬升量，是注浆有效性的保证，但又要保障飞行安全，因此需要控制合理的抬升量。 根据同类工程成熟的经验一般取H=5mm～10mm，但要控制板块间的错台量△h<5mm。

◆单孔注浆量（V）：依据设计要求1）块石基础被充分充填，有80%以上的冲填率;2）块石基础的微裂缝隙闭合;3）土石混合体和土基被压密，有8%的置换率;4）浆液扩散半径R≥1.5m。以及当前的基础空隙率16%，确定单孔注浆量V≥250L。

◆注浆流量（Q）：开始注浆时，由于加固体本身具备的能量小、孔隙大，可采用流量上限，随着注浆的进行逐渐调小流量，它是注浆中的一个可变量。根据注浆理论和同类工程经验本工程注浆流量Q=10～15L/min.

⑶注浆顺序

为能有效提高注浆对基础的充填率和置换率，在每一工作日的施工区域中，要根据基层含水量和孔隙水压的大小，决定注浆顺序和跳孔数量。

当基层含水量和孔隙水压力较小时，注浆应从外围向内部逐步灌注，并以跳1～2孔进行注浆。优点是减少浆液流失，充分充填基层空隙压密土石混合体， 闭合基层微裂缝。当基层含水量和孔隙水压力较大时，注浆应从里侧逐步向土面区灌注，并以跳3孔以上进行注浆。优点是有利于排挤孔隙水和迅速消散注浆中产生的超孔隙水压力。

⑷能力释放孔和注浆观测孔布置

能力释放和注浆观测孔布置要求，当几个监近的注浆孔被同时注浆时，在它们的范围内预留出12孔不注浆或板块中间开设孔，用于释放注浆过程中产生的孔隙水压力并排挤水分。

⑸注浆终止条件

跑道基础注浆是以土基不产生塑性破坏为前提，以基础能充分充填-压密为原则。根据注浆理论和《民航机场飞行区技术规范》本工程的注浆终止条件如下：

当注浆板块绝对抬升量接近10mm时或相临板块错台达5mm时;起始注浆压力过大（>1MPa）、道面板块抬升过快，而注浆量达不到单孔最小注浆量要求，应查明原因后再进行该孔的注浆或附近另行开设孔注浆，确保基层的充填率满足设计要求;注浆过程中道面板四周板缝或其它注浆孔出现大量冒浆;单孔注浆量大于3倍的单孔平均注浆量。

2.5施工质量保证措施

⑴首先应对设计文件、地质情况和施工条件等进行实际了解和研究， 制定施工方案和计划。⑵原材料检验。注浆施工所用原材料水泥、外加剂等必须进行检测，材料的性能均应满足现行国家标准后，方可用于施工。⑶施工前进行技术交底，按施工试验确定的施工技术参数施工。⑷注浆工程系隐蔽工程，在施工中对施工情况必须如实、准确地记录，uacf资料及时整理分析，以便指导工程的顺序进行。⑸ 及时整理每天的施工记录，分析技术参数和施工中发生的异常情况，发现问题及时与设计单位、建设单位联系反映。⑹浆液每次开拌，必须严格控制浆液的配合比和水灰比，重量误差小于3%，并在搅拌现场挂配方牌，确保浆液质量，保证浆液的初凝时间28d的结石强度满足设计要求。⑺严格控制注浆压力、注浆流量、单孔注浆量、道面板浆量、道面板的抬升量，确保浆液的有效扩散半径，满足设计要求的块块石基础的充填率和混合体的置换率。⑻孔位放样误差小于2cm，钻孔实际深度不小于设计深度，钻孔垂直度误差不大于1%。⑼道面板的抬升量，是通过注浆过程中用水准仪不间断的跟踪观测，严格控制道面板抬升量<10mm和相邻板块的错台量<5mm。⑽施工顺序，根据施工期间基层的含水量、浅层水压力情况确定。若含水量、浅层水压力较高时，采用由中线向两外侧进行灌注，并增加跳孔数量、调低注浆量、延长单孔注浆时间等方式进行施工;若含水量、浅层水压力较小时，采用由两侧向中间进行灌注，减少跳孔数量、调高注浆注浆量等方式进行施工。（11）认真做好每天的注浆施工技术参数，及时分析整理，掌握各参数之间的关系，便于更好地指导施工。（12）冬季施工，当日平均气温低于5℃或最低气温低于-3℃时，停止注浆施工。（13）施工时应对国家控制要求进行自检、互检、专检、抽检，并作检验记录。（14）严格按照有关施工规范、规程操作。

2.6施工质量检测、工程数据测量

⑴原材料检测

对工程所用的原材料必须进行取样检测，所有原材料必须经过检测合格后方可用于本工程，并出具出厂合格证和检验报告。一般原材料的检验项目见下表。

⑵工程数据

放置一定数量的监测点用水准仪与标尺进行不间断跟踪监测，保证每块板块的抬升量在控制范围以内。在相邻板块的板缝上，设置一定数量的石膏鉼，观测相邻板块的错台情况，保证相邻板块间的错台量在控制范围内。及时、准确记录各注浆孔的浆液流量、注浆压力、注浆量和道面抬升量。

⑶注浆工程数据测量标准

各种注浆材料称量误差≤3%。注浆孔位≤±20mm。注浆深度≤±50mm。注浆压力、注浆流量≤±10%。

⑷注浆效果检测

统计计算注浆量：对注浆过程中的流量和实际单孔注浆量进行分析，判断注浆的的实际控制情况与要求的是否相符。钻孔取芯检测：对注浆加固的石块基础进行钻孔取芯，检测浆液充填效果和块石密实粘结情况，从而直观的判断注浆效果。检测在注浆完成一个月后进行，要求芯样基本完整，芯样的空隙小于85%。钻孔取芯频率按每10000个/m2。道面弯沉检测：基础注浆处理前后应分别对道面进行落錘弯沉（FWD）检测，以确定基础注浆加固的效果，要求“板边中点弯沉/板中弯沉”不大于2.0。弯沉检测在注浆完成一个月后进行，检测数量应不低于注浆道面板数量%。

2.7选用的主要施工机械设备

2.8劳动力组织

人员组织划分管理、搅拌浆组、钻孔组、测量组、注浆组、专职安全组、保洁组、计七个单位组，做工分工明确、职责到人。

2.9施工进度计划

2.9.1施工进度编制说明

⑴施工进度编制是以机场跑道基础加固施工设计说明：设计依据和技术标准;道面基础存在的问题;道面基础注浆加固处理;注浆施工参数参考值;注浆技术参数设计;注浆注意事项;注浆效果检验;机械配备;劳动组织。

⑵根据该工程业主提出的工期要求，结合施工队伍的能力与经验以及对工程的理解，运用成熟技术经验管理施工，严格要求质量达到优良，材料不浪费，在用工与机械合用得到合理的工期，竣工及时为原则，发挥主观能动性，以方案领先、技术为导向，充分利用在该领域的理论和施工单位经验，强化计划管理，结合本工程特点部署编制施工计划与具体开工施工9月28日到竣工时间10月23日与之相符时间，完成注浆内容。

2.9.2施工安排工期实现

⑴本工程施工中，以集中机械、人员优势，抓住所有可能的有利时间，运用科学原则优化各工序之间的安排和流水作业，以各进度控制点工期为基础控制点，确保总工期的实现。⑵本工程注浆旗安排，根据机场要求注浆的区域要求和盖被进度节点要求，注浆施工顺序为联络道-跑道-平滑道。

结论：

施工准备，首先加强原材料、施工设备的进场;完成原材料的检验，浆液配合比和水灰比的试验。正式施工，首要完成任务就是施工试验注浆参数统计、分析，确认工程施工参数后，报建设单位和监理审批后，在得到开工令后工程正式开工。工程进度控制.，根据机场工期的要求，结合现场实际情况，制定本工程进度控制点：2天完成联络道道面区域注浆80块板和施工试验，确保施工参数;7天完成跑道道面区域注浆810块板;13天完成平滑道面区域注浆1845块板。

参考文献

1.设计依据《某机场道面调查评价》（同济大学，2010年10月）

2.设计技术标准《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002），《民用机场飞行区土（石）方与道面基础施工技术规范》（MH5014-2002），3.《公路土工试验规范》（JTJ051-93