荊漢
【摘要】注漿加固的主要目的是提高公路土體的擠壓密度。從施工的角度來(lái)看,將漿液填充至路面的空隙之中,注漿就會(huì)沿著裂縫與空隙的方向填充至路基之中,使地基變得更加牢固緊實(shí)。與此同時(shí),當(dāng)注漿的壓力變大之后,也會(huì)對(duì)周?chē)牡鼗a(chǎn)生一定的應(yīng)力作用,此時(shí)土體也會(huì)產(chǎn)生一些新的裂縫,將漿液注入其中,并等待土層固結(jié)和漿體硬結(jié)之后,就可以提升土體的抗壓強(qiáng)度與剛性。
【關(guān)鍵詞】注漿技術(shù);公路橋涵;路基加固;防滲
在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下,建筑工程施工數(shù)量也逐漸增加,尤其是路基的加固和防滲的施工也越來(lái)越多。在公路橋涵路基加固和防滲施工時(shí),采用最多的技術(shù)就是注漿技術(shù),因?yàn)樽{技術(shù)不僅能夠加強(qiáng)橋涵路基穩(wěn)定性,還可以提高工程的防滲性能。由此看來(lái),注漿技術(shù)是公路橋涵中極為重要的技術(shù),針對(duì)這一實(shí)際情況,我們首先從注漿技術(shù)的作用機(jī)理入手,之后對(duì)其進(jìn)行全方位的認(rèn)知和分析,最后在施工時(shí)根據(jù)注漿技術(shù)的施工工藝認(rèn)真仔細(xì)的施工,以此保證工程的最終質(zhì)量。
1、路基沉陷原因及注漿施工技術(shù)原理
公路路基沉降與施工規(guī)范有關(guān)。當(dāng)公路沉降不均勻時(shí),會(huì)造成路面出現(xiàn)裂縫和斷裂,影響公路質(zhì)量。公路施工過(guò)程中受施工環(huán)境的影響,會(huì)存在碾壓不充分、回填速度不足等問(wèn)題,在公路臺(tái)背兩側(cè)埋設(shè)管道時(shí),若沒(méi)及時(shí)壓實(shí)回填材料,則會(huì)直接導(dǎo)致路基沉降的產(chǎn)生。公路投入運(yùn)營(yíng)后,公路交通量和車(chē)輛軸載超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),會(huì)導(dǎo)致路面下沉,縮短公路使用壽命?;靥畈牧喜痪鶆蛞矔?huì)導(dǎo)致路基沉陷,公路建設(shè)時(shí)回填材料會(huì)添加適量的水泥土,如果水泥沒(méi)有拌和均勻,其強(qiáng)度和密度不滿(mǎn)足施工規(guī)范,也會(huì)導(dǎo)致路基沉陷,影響行車(chē)安全。
2、路基注漿加固施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特征
注漿加固技術(shù)具有以下幾點(diǎn)明顯的優(yōu)勢(shì)特征:1.注漿加固可以改善并消除路基的不均勻和變形狀態(tài),能夠避免質(zhì)量問(wèn)題的出現(xiàn);2.注漿加固對(duì)提升公路的使用效果和工程質(zhì)量具有積極意義,能夠降低維護(hù)和維修產(chǎn)生的成本,進(jìn)而提升工程建設(shè)的整體效益;3.注漿加固具有適用性和環(huán)保性,既不會(huì)耽誤正常的工期,也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
3、常見(jiàn)的路基注漿加固施工技術(shù)要點(diǎn)分析
3.1壓密注漿
制作完成后且粘稠度符合工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的漿液注入到孔內(nèi),然后壓入到土體結(jié)構(gòu)中形成了堅(jiān)固性達(dá)標(biāo)的混凝土結(jié)構(gòu),這就是壓密注漿施工的主要過(guò)程。注漿施工環(huán)節(jié),因?yàn)殚_(kāi)始施工時(shí)存在較大的空隙,隨著漿液的不斷注入會(huì)導(dǎo)致空隙的縮小,此時(shí)注入的速度會(huì)持續(xù)的下降,所以注漿施工是一個(gè)從快到慢的過(guò)程,因?yàn)樘畛溟g隙在逐漸的縮小,滲透壓力需要逐步的增加,此時(shí)會(huì)在表面出現(xiàn)一條裂縫,這就是剪切裂縫,將制作完成的漿液沿著剪切縫逐漸的滲入到裂縫內(nèi),進(jìn)而可以形成漿脈,其內(nèi)部存在有規(guī)定強(qiáng)度的化學(xué)漿液材料,可以有效的提升其結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性能。從這個(gè)角度出發(fā),壓密注漿施工的時(shí)間比較長(zhǎng),所以也會(huì)給凝結(jié)提供了充足的時(shí)間,使得土體結(jié)構(gòu)密度逐步的增加,使得該結(jié)構(gòu)部分的強(qiáng)度得到有效的提升。當(dāng)然,壓密注漿施工對(duì)于土體結(jié)構(gòu)也會(huì)存在較高的要求,應(yīng)用到黏土類(lèi)土質(zhì)有著非常好的效果。
3.2深層攪拌法
該方法主要由深層攪拌機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn),使用的固化劑為水泥漿液。通過(guò)將軟土與固化劑進(jìn)行拌和,可以使軟土發(fā)生硬結(jié)反應(yīng),從而提升地基穩(wěn)固性。這種技術(shù)多用于以下幾種場(chǎng)景之中:(1)地基土質(zhì)屬于淤泥,水分較多;(2)地基土質(zhì)屬于粘性土,自身的承載力度較低。
3.3滲透注漿
滲透注漿也是目前的公路橋梁極為普遍的注漿施工,該技術(shù)與壓密注漿施工有著很大的不同,其并不會(huì)進(jìn)行鉆孔施工。在施工中,滲透注漿施工是將一定濃度的漿液材料沿著巖石縫隙逐步滲透,隨著漿液的進(jìn)入,會(huì)逐漸的將內(nèi)部的空氣、水分排出,這種方式并不會(huì)改變土體的結(jié)構(gòu)形態(tài),所以施工的時(shí)間相對(duì)較短。滲透施工環(huán)節(jié),結(jié)束后形成柱形、球形等形式,沿著內(nèi)部的縫隙會(huì)逐步的擴(kuò)散。因?yàn)闈B透注漿施工環(huán)節(jié),土體的性質(zhì)都是均勻性的,所以在施工結(jié)束后球形、柱形都是存在的,并沒(méi)有明確的分界線(xiàn)。滲透注漿施工技術(shù)多數(shù)都應(yīng)用到砂性土壤中,其滲透效果非常好,施工結(jié)束后會(huì)形成非常堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)形式。
4、注漿技術(shù)在公路橋涵工程中的應(yīng)用分析
4.1施工準(zhǔn)備
(1)檢查公路水電線(xiàn)路具體位置,并標(biāo)出其坐標(biāo),使鉆孔時(shí)能夠避開(kāi)這些管線(xiàn),以免造成損壞。(2)檢查原填土的深度,根據(jù)沉陷的實(shí)際情況計(jì)算注漿深度。(3)在避免對(duì)水電管線(xiàn)造成損壞的基礎(chǔ)上先進(jìn)行試鉆,然后根據(jù)試鉆的結(jié)果確定相關(guān)技術(shù)參數(shù),旨在為正式施工提供指導(dǎo)。
4.2測(cè)量放樣
注漿施工開(kāi)始前,要全面的掌握現(xiàn)場(chǎng)的具體狀態(tài),同時(shí)要進(jìn)行角度、距離、高程等數(shù)據(jù)的測(cè)量放樣,為工程的順利實(shí)施提供有利的技術(shù)支持,也能夠保證工程的質(zhì)量達(dá)到規(guī)定的要求。對(duì)于關(guān)鍵性的部分,需要進(jìn)行多次的測(cè)量分析,然后計(jì)算平均數(shù)據(jù)作為最終的技術(shù)參數(shù)。但是很多情況下,會(huì)因?yàn)榄h(huán)境、設(shè)備等因素的影響而導(dǎo)致數(shù)據(jù)精確度無(wú)法保證,就要再次進(jìn)行測(cè)量,直到達(dá)到工程的使用需要。
4.3注漿鉆孔參數(shù)設(shè)計(jì)
本次斷層改造采用局部注漿方案,即通過(guò)對(duì)3301工作面煤層和頂板情況進(jìn)行觀察,在片幫嚴(yán)重以及頂板破碎區(qū)域進(jìn)行注漿。鉆孔布置圖見(jiàn)圖2。3301工作面的日回采進(jìn)度為3m/d,為了確保工作面高效回采,同時(shí)保證馬麗散有足夠的凝固時(shí)間,決定超前斷層20m對(duì)回采前方頂板和煤體進(jìn)行注漿改造。3301工作面回采作業(yè)采用三八制,為了不影響工作面推進(jìn)度,選擇在檢修班進(jìn)行工程施工。
4.4埋置注漿管
當(dāng)鉆孔結(jié)束之后,首先需要將鋼花管埋設(shè)至預(yù)定位置,避免任何雜物進(jìn)入鋼花管和坍孔之中。在安裝鋼花管時(shí),首先需要也能夠地質(zhì)鉆機(jī)將鋼花管懸吊起來(lái),讓鋼花管和孔口對(duì)準(zhǔn)之后。再通過(guò)垂直放置的形式將鋼花管放入管道之中,在放置過(guò)程中不應(yīng)出現(xiàn)任何偏斜和撞擊管道的情況,避免底基層因此而發(fā)生攪動(dòng),最終使封住注漿孔的透明膠和壓漿嘴絲口受到損害。如果鋼花管的長(zhǎng)度超過(guò)了限定范圍,就需要分節(jié)后再進(jìn)行安裝。首先要將帶有托架的鋼花管節(jié)段固定至孔口,然后對(duì)接上一節(jié)管段并進(jìn)行焊接,操作完畢后可以將其放下去。在安裝壓降頭時(shí),為了簡(jiǎn)化工作難度,提升安裝質(zhì)量,應(yīng)該在注漿管上方空出大約5cm長(zhǎng)的位置,并使用水玻璃將注漿嘴和搭板之間的嵌縫堵住,避免壓力在逐步升高的情況下,漿液從嵌縫中冒出。
4.5公路橋涵橋臺(tái)防滲注漿技術(shù)
注漿技術(shù)在各類(lèi)建筑工程中的混凝土表層密封、結(jié)構(gòu)加固上起到了很好的作用,當(dāng)前的公路橋涵工程中的臺(tái)背防滲就是采取的注漿技術(shù),不僅提升了路基和橋臺(tái)的承載能力,同時(shí)也減小了臺(tái)背沉降差異性。在進(jìn)行注漿施工時(shí),施工人員要根據(jù)工程自身需求與條件,從旋噴樁技術(shù)、粉噴樁技術(shù)以及砂樁技術(shù)中選取與工程相對(duì)應(yīng)的技術(shù)進(jìn)行施工。
結(jié)語(yǔ):
公路是當(dāng)前重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施,而采用注漿施工技術(shù)可以大大提升基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)承載性能,提高橋梁運(yùn)行的安全性,滿(mǎn)足交通運(yùn)行的需要,所以,在該技術(shù)使用的過(guò)程中,需要對(duì)技術(shù)的應(yīng)用工藝要點(diǎn)進(jìn)行把握,從而才能切實(shí)的提升技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量,促進(jìn)交通事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
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