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摘要:近年来,我国的公路工程建设有了很大进展,在公路路基施工过程中,注浆加固施工技术是一种非常重要的施工技术,通过利用注浆加固施工技术,可以使桥台结构变得更加完整与稳固,提高桥梁工程的整体施工质量,延长桥梁工程的使用寿命。本文首先分析公路桥台注浆加固施工技术的基本原理,其次探讨路基注浆加固施工技术方法,最后就公路路基施工中注浆加固施工技术要点进行研究,以期使超前注浆加固施工技术在工程中得到高效应用。
关键词:公路工程;路基沉降;注浆加固
引言
我国公路事业进入发展阶段,促进我国国民经济持续性增长,受多方面因素影响,公路长期使用过程中会出现路基沉陷,不利于行车安全性,有必要采取针对性措施控制路基沉陷。若实现上述目标,需选用先进施工技术,通过长时间实践总结,应用注浆加固施工技术,不仅可高效完成路基加固目标,而且具有良好的经济性、操作便捷。因此,施工单位需根据实际状况,合理应用注浆加固技术,明确路基施工中质量控制要点,提升路基自身稳固性,保证行车安全性。
1公路桥台注浆加固施工技术的基本原理
公路桥台注浆加固施工技术就是指在浆液在液压压力作用下,浆液从下及上分层通过注浆花管,最终注入到桥台填料中,进而能够挤压、渗透、充填于桥台填料空隙之间,同时当压力注浆满足规范标准时,可以形成劈裂注浆,促使台背条路形成团状、条状或者片状且方向各异的注浆结石体,最终能够有效提高公路桥台的稳固性。对于公路桥台注浆加固施工技术,从本质上来说,其指在桥台填料中产生骨架、挤压的作用,以促使桥台填料由松散变得更加紧密,变成一个低压缩性、稳固性高、抗渗性好的整体,能够有效预防公路桥台出现不均匀沉降变形问题与水侵害事故。
2路基注浆加固施工技术方法
公路路基注浆加固施工技术,常用方法主要包含以下几方面。(1)深层搅拌法。将水泥浆液作为固化剂材料,利用深层搅拌机,强制性将水泥浆与软土进行融合拌和,促使硬结软土地基具有良好的坚固性,有效提升承载力。此种施工方式常见于淤泥土质、富水量较大等软土地基。(2)高压喷射注浆法。利用钻机进行钻土,严格依照相关要求钻至设计深度,之后使用注浆管喷嘴完成浆液喷射,在高压作用下,喷出浆液对土体造成一定冲击,土体脱离表层与浆液混合,依照初期设计浆土比例进行拌和,形成坚实的土体。此种注浆方式适用于粘性土、黄土、砂土等公路地基中。(3)压密灌浆法。通过钻孔处理,将压浆管道放置于设计深度中,将水、水泥等材料混合成浆液灌注管道内,并在高压作用下促使向上的抬高,地层局部位置升高。
3公路路基施工中注浆加固施工技术要点
3.1施工准备的技术控制
(1)严格完善施工检查制度,所有的进场材料均应按照进场流程完成施工材料的验收,所有进场材料都应具备质量合格证明与提货单,相关材料的验收人员也应将所有纸质文件完善保存留备待查。(2)开工前做好管理人员与施工作业人员的技术交底和技术培训。(3)注浆设备、仪表经检验、校定合格后方可投入使用。(4)注浆泵压力表摆动范围要求不大于灌浆压力的20%。(5)注浆设备、管路等都必须满足现场注浆要求。(6)施工中若出现异常情况,立即采取处理措施并及时报告。
3.2注浆钻孔设计
开展注浆加固施工作业前,首先需对地形岩性进行现场勘探,并出具相应的施工图,明确注浆加固施工的深度、长度及宽度,以确保注浆加固质量。
3.3注浆流程控制
在注浆施工时,需要从上至下,进行分段式注浆。在开始注浆前需要对设备等安全性能进行检查,同时完成对注浆材料的配比设计。在注浆时,观察并记录注浆过程中压力的数值变化,明确注浆量范围。观察导向墙的变形程度和浆液情况,当导向墙外形变化时,注浆过程结束。随后关闭闸阀对注浆口进行快速封堵。为了使得浆液能够及时到达并扩散,不产生串浆或者浆液冒出的情况,控制注浆量,选择注浆压力2MPa进行控制。同时启动止浆泵,在泵正常工作后关闭阀门,使其停止运作。调节压力旋钮使压力在油压刻度层上,不断对其进行注浆,提升阻力。当泵压达到相应要求时,停止注浆,关停泵。清理施工现场的多余杂物。按照设计好的钻孔位置进行钻孔,选用相应设备对孔中的泥浆杂物进行清除,插入长度35mm注浆管。在注浆管的底部设置花管。用压浆机将配制好的浆液完成注入。如果遇到串浆的情况,则需隔孔进行注浆,按照一定比例延长两个注浆孔之间的间隔时间。等待注浆的浆液完成凝固后,再对其余的孔进行注浆。
3.4终孔标准及封孔
在标准压力的前提下钻孔注浆量低于1L/min时,应稳压并持续3min,待压力趋于稳定时则表明注浆完毕,即可停止注浆,并迅速将注浆套管拔出,再采用细砂混凝土对钻孔进行封闭,接着进行下一孔位的注浆施工,值得注意的是,每一孔位注浆完毕后应对注浆机等设备进行彻底的清洗,避免遗漏的浆液凝固能影响下一孔位的正常施工。
3.5冒浆与漏浆处理
如果发生冒浆的情况,则需要采用麻线等材料进行堵塞,待缝隙中不再有浆液冒出,利用水泥-水玻璃混合液进行封堵。使用低压、小流量、低次数等间歇性注浆方式对其进行灌注。当浆液无法注入时,需要尽快找到注浆不下去的原因,同时对注浆管进行清洗,保证注浆管内部通畅,防止液体内部堵塞。如果过程中发生漏浆的情况,则需要选用低压,小流量,低次数,提升浆液浓度的注浆方式进行灌注。在特殊情况中选择砂浆或者其他材料先进行封堵,随后再选用水泥-水玻璃浆液注浆加固。
4施工注意事项
1)合理配制水泥浆液,注重各项注浆细节作业。在进行桥台台背注浆加固施工过程中,要严格根据试验结果与设计要求来确定水泥浆液的配比。在配制水泥浆液过程中,要均匀搅拌水泥浆液,搅拌时间应控制在1.5~2.5min。当搅拌完成水泥浆液以后,应利用过滤网,对水泥浆液进行过滤,然后将其储存在储浆罐中。在进行注浆加固施工之前,要可靠连接全部的管路,在储浆罐中放入吸浆管,然后将注浆泵开启,对注浆压力进行缓慢增加;在进行注浆施工过程中,应派专人搅拌储浆罐中的浆液,为保证注浆加固的施工质量要对进浆量、注浆孔周围情况、注浆压力等情况进行密切关注;在注浆过程中,如果发生堵浆现象,要及时中止注入浆液,在将堵塞管道疏通以后,才可以继续进行注浆。在完成注浆施工以后,要选用小碎石混凝土进行封孔施工,在封孔施工过程中,应在注入浆液经过一段时间后达到稳定时,才可以拆除注浆管。2)根据设计要求进行钻孔与装管。在布孔测量结束以后,需要进行钻孔施工。在布孔位置进行钻孔,直至钻至孔位设计深度,为避免出现钻孔塌孔现象,在完成钻孔以后,应将钻杆缓慢拔出来。在钻孔作业结束以后,需要及时安装注浆管,在安装注浆管过程中,应沿着钻孔的顺孔位方向,对注浆花管进行缓慢插入,为避免出现堵孔问题,在插入注浆花管过程中,不得扰动孔壁。在安装完成注浆花管以后,为避免出现浆液外露现象,需要进行封孔施工。
结语
综上所述,通过对隧道注浆加固施工技术的改进和创新,提高了材料的重复使用次数,确保了成型后隧道注浆加固施工质量,加快了施工总体进度,从而实现了公路隧道的安全施工。但该设计还存在不足之处,如工期的不合理分配问题,工程中材料浪费问题,成本结算不足的问题等。今后在研究中,对提高结构稳定与安全加以要求,优化结构设计模型,消除施工中有可能产生的误差,加快施工速率,实现更安全、更快速的公路隧道注浆加固施工。
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