赵秋胜
(贵州高速黔通建设工程有限公司)
公路桥梁施工中注浆技术的应用
赵秋胜
(贵州高速黔通建设工程有限公司)
对公路桥梁注浆技术关键点及施工工艺、公路桥梁施工中注浆技术的具体应用(以徐州某高速公路桥梁注浆技术应用为例)等问题作了详细的分析和系统的阐述。
公路桥梁;施工;注浆技术;类型;应用
1.1 浆液材料的选择
浆液材料的选择是公路桥梁注浆施工的基础,对施工质量有着重要的影响,在实际施工中,结合工程的实际情况,进行浆液材料的合理选择。不同浆液材料一般会有不同的加固性能,我国现在的公路桥梁施工中,主要使用的注浆材料是化学注浆材料和普通注浆材料。施工中,浆液的成分、渗透时间、渗透速度会直接影响浆液的性质。在进行公路桥梁施工时,要对工程施工地区的地质特点、工程造价、工程性质以及施工技术等因素进行综合考虑,合理选择注浆材料,增强公路桥梁的防渗性能,确保工程的施工质量。
1.2 优化设计注浆施工方案
在公路桥梁实际注浆施工过程中,注浆技术看似简单,但如果在设计时,不对干扰因素进行考虑就可能会因为局部设计不当问题影响整个公路桥梁的施工质量。因此,在实际的公路桥梁施工中,根据施工场地条件和施工标准要求,严格做好以下几点:首先是浆液配比,在注浆技术应用中,应严格控制浆液的析水率,加大浆液的流动速率。一般的,可根据工程的实际情况对施工中浆液的水泥与粉煤灰比控制和注浆的压力进行适当的调整,并注意静压力减小对底层结构产生的影响。在施工中,还要根据公路桥梁的地质情况、设计压力、浆体材料等准确计算注浆的半径,倘若计算的相关参数不易选取,应采取注浆试验的方式来确定注浆半径,以此来提高注浆施工的质量,确保公路桥梁的施工质量。
1.3 规范注浆的施工流程
第一是钻孔放样,钻孔放样是注浆施工的基础,通常情况下,钻孔放样的测量工具为皮尺或钢卷尺,施工中尽量避开支撑设计,如锚杆、锚索、横向排水管等,在保持与涵洞、通道、桥台等合理距离的基础上,充分结合施工地区的地质情况和扩散半径,合理设置孔数、孔深、孔距以及排距和排数,通过这些流程,确保成孔的质量。第二是成孔的注浆环节。成孔的注浆操作一般采取从上而下的方式,先在孔内插入注浆射管,再通过填充缝隙、控制水灰比,水泥流量、注浆压力等一系列操作进行注浆施工。最后是注浆操作完成后的压水试验,对施工地区的可灌性情况进行分析,确定合理的注浆施工参数,通过压水试验对注浆通道的畅通情况进行判断,以便及时发现注浆中存在的问题并加以解决,有效提高工程土层介质的可灌性。
2 公路桥梁施工中注浆技术的具体应用(以徐州某高速公路桥梁注浆技术应用为例)
徐州某高速公路的公路为双向四车道,全长236.78 km,设计速度为120 km/h,路基宽度为28 m,公路最大纵坡为2.8%,公路桥梁设计载荷为汽-20级,验算载荷为挂车-120。该公路包含三座特大桥、九座互通主线桥梁,十三座分离式立交主线上跨桥等。为保证该工程施工的质量,决定应用压密注浆技术进行桥梁施工。
首先进行注浆施工的准备工作,应根据实际的公路桥梁施工情况,选测合适的注浆技术施工的相关标准。浆液主原料选用普通硅酸盐水泥。在进行施工前,进行施工设备的调试工作,并按照施工的相关设计要求,合理制定桥梁桩的基础浆液喷射量、压力值及喷射速度等,在此基础上,进行试桩工作,确保施工中桩基的施工质量。在进行注浆施工之前,施工管理人员应认真研究施工图纸的设计要求,确定施工的流程和施工的工艺,对于施工中可能出现的注浆施工问题进行研究,并制定出相关的解决方案。明确注浆流程和相关操作要求,做好施工测量放线工作,确定注浆导线点、水准点。注浆施工的准备工作是保证注浆施工质量的前提。
其次是压密注浆施工的相关流程以及相关的施工工艺。公路桥梁施工中压密注浆主要是利用巨大的钻孔气压将浆液压进岩土体中。在注浆施工中,通过气压作用,将聚集成球形的浆液扩散到岩土体中。通过对周围岩土体的强烈挤压来避免岩土体发生水力劈裂,确保岩土体的强度和密实度。压密注浆技术在固结地基土以及抬升建筑物等方面有着重要的作用,但在通透性较差或是含水量较大的软土地基中不能使用压密注浆技术。在运用压密注浆技术进行公路桥梁施工时,根据该公路桥梁工程的实际情况,选择振动堵头定注法进行施工操作,在进行成孔施工作业时,应使用振动器将钢管压进土层中,并保证实际的压入深度符合工程的设计要求。结束钻孔施工后,应在钻孔中插入直径为38 mm的注浆射管,并将注浆射管与注浆套管之间的空隙用砂填充,将地基表面的空隙用粘土、麻丝填充。一般的,水泥浆注射不能中断,要一次性注入。在徐州该公路桥梁建设中,为避免水泥浆的溢流,先进行外围两排孔注射,并采取跳注法,相邻孔之间的注射应最好间隔3 h左右;根据决定的注浆参数:水灰比值1.0、注浆水泥流量65 kg/h、注浆压力范围0.1~0.3 MPa之间。在实际的注浆过程中,可根据工程的实际情况,进行注浆压力的适当调整,但调整值不能超过0.6 MPa。在实际的施工调查中发现,注浆的有效直径为0.6~1.2 m。注浆施工完成后应及时将注浆管拔出,并采用水砂比为1∶2水沙泥浆封堵留孔。
徐州该公路桥梁注浆技术的主要施工工艺是自上而下分段连续施工注浆,通过对施工中施工注浆的时间、压力以及浆液的水灰比进行控制,确保了该公路桥梁的注浆施工质量。
对于公路桥梁的整个施工来说,注浆技术应用的重要性不言而喻。在实际的公路桥梁施工过程中,应根据不同施工工艺的不同适用范围选择公路桥梁最适合的注浆施工技术和施工方案,严格规范施工操作的流程,把握好注浆施工技术的要点,及时发现注浆施工过程中出现的问题,并制定解决方案,以此提高公路桥梁的施工质量,提高公路桥梁的经济效益和社会效益。
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2015-02-11
赵秋胜(1977-), 男, 贵州贵定人,助理工程师,研究方向:公路桥梁维修及养护。
U445
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1008-3383(2015)09-0143-01