施智飞(江苏润通交通工程监理咨询有限公司,江苏 镇江 212000)
公路桥涵台背施工中注浆综合施工技术的分析
施智飞
(江苏润通交通工程监理咨询有限公司,江苏 镇江 212000)
现代社会经济的快速发展为交通事业的不断前进注入了源源不断的动力,公路建设规模持续扩大,建设范围也有了非常显著的发展趋势。在公路项目建设中,有关桥涵台背的施工备受重视。作为将公路与桥涵连接为整体的重要部分,桥涵台背的施工质量将直接关系着公路桥梁的建设质量与通行安全。本文首先对注浆综合技术的基本概念与特点进行了分析,然后结合某高速公路项目桥涵台背加固工程实际情况,围绕注浆综合施工技术在工程实践中的开展要点进行探讨与研究,值得引起同类工程的关注与参考。
公路桥涵;台背;注浆;综合施工技术
从注浆材料的选用角度上来看,在注浆综合施工技术应用期间所选用的注浆材料以水泥原料为主,同时也包括一定的粘土、水、以及添加剂,这些成分按照一定的比例进行配合,形成注浆原料。通过这种方式配置形成的注浆原料稳定性高且析水率较低,浆液中所含有的固定成分可以起到堵水的作用。相较于一般意义上的水泥砂浆而言,注浆综合技术中所使用的注浆原料更加适用于基岩裂缝含水层的施工要求。
同时,在根据工程项目实际情况,对注浆综合施工方案进行设计前,往往安排了专门的工作人员对工程项目所在地区的地质、水文条件进行勘察,从而给设计与施工提供依据。以桥涵台背部分的施工为例,往往可以根据水里动力学的基本特点来规划钻孔以及注浆作业,同时通过应用压水试验的方式评估地层所对应的渗透系数,进而对注浆效果进行综合评价。
XX高速公路为国家重点公路XX~XX线一部分,是A市区与其他经济区域相连接的重要交通干线之一,本段线路途经路段地形条件以山岭以及平原为主。本工程于XX年XX月XX日开工,于XX年XX月XX日建设完工并正式投入运行。全线范围内桥梁分布众多,共60余座,通道以及涵洞共计110余座。由于本工程施工期间的工期安排比较紧张,路堤以及桥涵台背回填处理下的自然沉降时间相对较短,因此工后沉降问题非常突出,导致本路段运行期间频繁发生桥头跳车的问题。同时,随着本公路运行时间的不断推移,台背路堤与桥台部分所产生的差异沉降量不断增加,直接对本路段车辆运行的安全性构成影响。针对该问题,拟通过应用注浆综合施工技术的方式对桥涵台背进行加固处理,以减少沉降,避免跳车。
3.1 注浆材料与设备的选用
本工程中将标号为P·O325水泥与水经过搅拌混合形成纯水泥浆液,以用于注浆综合施工。本工程中,桥涵台背填筑高度在4.0m~7.0m范围内,为了方便施工作业的开展,注浆设备统一选用钢花管加工制作,基本尺寸为长度6.0m,直径5.0cm。具体加工制作方法为:在钢花管周边平均划分三条纵向线,按照间距15.0cm的标准钻孔,三排孔位相互错开,以梅花状方式布置。同时,施工现场配置标准为3.0MPa的压浆机、搅拌机、以及供水装置等。
3.2 注浆孔的布设
根据已有经验数据认为,注浆孔布设间距与土体渗透系数、注浆压力、注浆管半径等均有非常直接的关系。对注浆孔不舍间距的计算可以按照如下方式实施:
(3·土体渗透系数·注浆压力·注浆管半径·注浆时间/损失系数·土体孔隙率)1/2;
根据本工程的实际情况配合查询规范表数据,以上各项参数的取值情况分别为:土体渗透系数取值为20.0m/d,注浆压力取值为1.2MPa,注浆管半径取值为2.5cm,注浆时间取值为40.0min,损失系数取值为0.2,土体孔隙率取值为5.0%。
按照以上方式所计算得出的注浆孔布置间距为7.14。遵循这一原则,采取梅花形状态布置注浆孔。
3.3 现场注浆的操作
第一步,根据本工程加固区域的加固设计要求,按照计算得出的注浆孔间距参数,以±0.1m作为允许偏差,对注浆孔的位置进行确定;
第二步,根据注浆孔的设置位置,依此在施工现场内就位钻机设备,同时安排专人负责对注浆管的垂直度进行校正,遵循设计要求,使成孔深度达到设计标准;
第三步,将钢花管插入已成孔内,将其与注浆嘴接头相连接,其与搭板嵌缝部位使用是玻璃材料进行封闭处理,其目的是避免在压浆环节中因压力增大而导致浆液出现反冒现象。
第四步,在压浆过程中结合本工程实际特点,采取间歇式的注浆工艺。本环节中需要安排专人密切观察压浆量以及压力表读数的变化情况,以保证灌入浆液的充足性。若注浆环节中压力表指针异常下降,则意味着水泥浆漏水孔洞大,此时需要通过加大水泥浆浓度或者是掺入水玻璃的方式加以弥补。若注浆开始后数分钟内发生反复渗漏的现象,则需要暂停施工,等待半小时后重新进行注浆,最终达到终灌目标。
第五步,注浆作业完成后,需要使用水泥砂浆将注浆孔口进行补平处理,以确保注浆效果可靠、理想。
公路桥涵台背的施工是整个路桥施工的重要组成部分,其施工质量对于整个路桥工程的质量有重要的影响。注浆综合技术在公路桥涵台背施工中的应用极大地提高了公路桥涵台背的施工质量,应该得到更为广泛的应用。为了使桥涵台背的价值得到更进一步的发挥,就必须结合工程项目的实际情况,掌握注浆施工方面的技术要点。文章通过结合工程实例的方式围绕综合注浆施工技术展开分析探讨,研究了综合注浆施工的具体方案与技术实施要点,希望能够有助于提高注浆施工的整体质量与效果。
[1]葛折圣,黄晓明,张肖宁等.公路桥涵台背回填材料研究现状综述[J].交通运输工程学报,2007,7(04):67-73.
[2]李保民.注浆施工技术在公路桥涵路基加固及防渗工程中应用[J].科技经济市场,2014(07):152-152.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.21.094