唐韜
(廣西路橋工程集團(tuán)有限公司 廣西南寧 530000)
公路工程施工中灌漿技術(shù)
唐韜
(廣西路橋工程集團(tuán)有限公司 廣西南寧 530000)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人類對(duì)公路工程的施工技術(shù)和施工質(zhì)量提出了更高的要求,只有這樣才能保證公路的正常使用,才能確保人類的生命財(cái)產(chǎn)安全。在進(jìn)行公路工程施工過(guò)程中,灌漿技術(shù)是一項(xiàng)應(yīng)用比較多的施工技術(shù),本文將會(huì)對(duì)灌漿技術(shù)的施工原理和施工要求等給予介紹,以更好的提高公路工程的整體質(zhì)量。
公路工程;灌漿技術(shù);施工流程
如今,灌漿技術(shù)是各大工程施工中不可或缺的組成部分,其一般是借助外界壓力的作用下將一定比例的漿液沿著地基裂縫、孔縫灌入,以達(dá)到對(duì)建筑物的裂縫、孔縫進(jìn)行充填和加固的效果,該技術(shù)在建筑和水利工程方面得到了廣泛的應(yīng)用,但是在公路工程施工中還剛處于起步階段。因此,本文將會(huì)對(duì)灌漿技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀、加固原理和施工要點(diǎn)等給予介紹,以更好的推動(dòng)灌漿技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用。
灌漿技術(shù)屬于一種全新的地基加固處理技術(shù),其不僅可以用處理公路混凝土面板在裂縫、脫空的施工之中,而且還能有效的解決軟土地基處理、公路橋頭跳車(chē)問(wèn)題及舊板加罩瀝青面層的加固處理等,有效的改善了路面的狀況、提高路面的承載能力和使用壽命。
目前,對(duì)于公路板底脫空問(wèn)題一般采用的處理方法為板底灌漿技術(shù),其主要是借助外界壓力將水泥粉煤灰漿液、水泥漿液、水泥砂漿灌注到裂縫之中,以達(dá)到充實(shí)板底脫空空隙的目的,進(jìn)而改善路面狀況,加固了公路混凝土板塊,提高其承載能力。公路面板破損問(wèn)題多是因?yàn)橄鲁袑诱T發(fā)的,所以在進(jìn)行灌漿鉆孔時(shí)要對(duì)其深度進(jìn)行合理的控制,最好穿透基層到達(dá)墊層中。對(duì)于單一的“換板”處理而言,混凝土板灌漿技術(shù)可能夠從根本上解決問(wèn)題,因?yàn)槠淠軌驅(qū){液滲透到相鄰的土板之下,從而使他們都達(dá)到一定的加固效果。在進(jìn)行公路工程施工過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)遇到軟土地基,此時(shí)一般需要采用灌漿技術(shù)來(lái)對(duì)地基進(jìn)行加固處理,從而有效降低軟土地基的沉降幅度,提高地基的承載能力,實(shí)際施工中比較常用的漿液類型、漿液材料和基本工藝如表1所示。因此在進(jìn)行灌漿技術(shù)選擇時(shí),最好從工程施工的實(shí)際情況出發(fā),選擇與之對(duì)應(yīng)的灌漿技術(shù),這樣不僅可以提高地基的加固效果,而且還能提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

表1 灌漿技術(shù)的漿液類型、漿液材料和基本工藝
在進(jìn)行公路工程施工過(guò)程中,灌漿技術(shù)的引用可以有效提高施工路路基的穩(wěn)定性和安全性,因?yàn)槠淠軌驅(qū)仿坊M(jìn)行有效的加固。由于地下層中不同的土地具有不同的物理和化學(xué)性質(zhì),所以在外力的作用下會(huì)導(dǎo)致他們出現(xiàn)不均勻的沉降,進(jìn)而影響路面的整體穩(wěn)定性。在使用灌漿技術(shù)進(jìn)行處理時(shí),一般需要借助鉆孔技術(shù)將一定比例的漿液灌入到土層中,這樣可以有效的誘發(fā)灌漿孔向外擴(kuò)張,并充填于地層中的孔隙和裂隙之中形成圓柱狀漿體,同時(shí)還會(huì)將緊靠漿體的土體剪切掉和破壞,從而形成具有一定塑性變形的區(qū)域,對(duì)于那些距離漿體比較遠(yuǎn)的區(qū)域一般會(huì)出現(xiàn)彈性變形,從而在一定程度上提高了鉆孔周?chē)馏w的密度。所以,在進(jìn)行灌漿技術(shù)施工過(guò)程中,其加固原理主要是由于灌漿技術(shù)的進(jìn)行誘發(fā)土體裂縫隨之?dāng)U大,這樣會(huì)使?jié){液不斷的滲透到地下層,從而形成一個(gè)厚薄各異、方向不一的片狀、條狀或團(tuán)塊狀漿體,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的固結(jié)之后,就可以形成縱橫交錯(cuò)的漿脈,這樣可以有效的提高了土體和結(jié)石體之間的接觸,使其形成直徑粗細(xì)相間的樁柱體,進(jìn)而達(dá)到一定的加固效果,大大提高了公路的承載能力。
3.1 基本材料的選取
由于不同的地區(qū)、不同的施工環(huán)境,其所選擇的施工材料往往存在較大的差異,所以在對(duì)其進(jìn)行施工之前要先做好現(xiàn)場(chǎng)施工試驗(yàn)。在灌漿技術(shù)施工中,應(yīng)用比較多的水泥材料包括粉煤灰、水泥、水、外加劑等,通常情況下,要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際條件把他們按照一定的比例混合在一起,而且水灰比越大,會(huì)降低漿體的強(qiáng)度,所以為了提高漿體的強(qiáng)度及流動(dòng)性,一般選擇漿液配比為粉煤灰:水泥:水:早強(qiáng)劑=0.5:1:0.7+0.5%,而漿體的流動(dòng)速度一般可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件而進(jìn)行科學(xué)、合理的控制。灌漿技術(shù)中一般需要將漿體制成7.07×7.07×7.07cm的立方體試件,然后按照相關(guān)要求對(duì)其進(jìn)行為期1周的養(yǎng)護(hù),以確保其抗壓強(qiáng)度超過(guò)5MPa。在公路工程實(shí)際施工過(guò)程中,如果選擇525#普硅水泥,其養(yǎng)護(hù)1周所能達(dá)到的最大強(qiáng)度為78MPa,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于規(guī)定的強(qiáng)度。而如果選擇425#普硅水泥,養(yǎng)護(hù)1周其強(qiáng)度也能達(dá)到55MPa。因此,在進(jìn)行灌漿技術(shù)施工時(shí),只需將32.5#繁榮普硅水泥與適量的外加劑混合在一起即可。當(dāng)選定了漿體配比之后,就需要進(jìn)行水泥的攪拌處理,此前應(yīng)該加水空轉(zhuǎn)攪拌機(jī)一段時(shí)間,然后倒凈積水,并按照一定的比例裝料攪拌,攪拌合格之后應(yīng)立刻泵送,該過(guò)程中最好不要中斷攪拌,從而確保漿體的流動(dòng)性,提供灌漿技術(shù)的整體施工質(zhì)量。
3.2 灌漿配比設(shè)計(jì)
在進(jìn)行灌漿技術(shù)施工過(guò)程中,灌漿的配比設(shè)計(jì)至關(guān)重要,只有混凝土、水等的比例符合現(xiàn)場(chǎng)施工條件,才能更好的提高水泥漿的密實(shí)度和性能,才能達(dá)到加固基層和面板的目的,從而提高了公路路面的承載力和使用壽命。對(duì)于已經(jīng)調(diào)配好的灌漿,還需要對(duì)其進(jìn)行一系列的壓力測(cè)試,只有當(dāng)其抗壓能力超過(guò)5MPa以上,才能應(yīng)用到灌漿技術(shù)施工之中。而且在進(jìn)行灌漿的過(guò)程中,要采取措施避免灌漿由于水分不充足而誘發(fā)的干裂現(xiàn)象,因?yàn)橐坏┏霈F(xiàn)干裂,不僅會(huì)影響灌漿的灌入,而且還會(huì)導(dǎo)致灌漿凝固不均勻,進(jìn)而出現(xiàn)縫隙沒(méi)影響施工的整體質(zhì)量。
3.3 灌漿孔的設(shè)計(jì)和布孔
在進(jìn)行灌漿技術(shù)施工時(shí),灌漿孔位置的選擇對(duì)于整個(gè)工程的施工至關(guān)重要,灌漿孔最好布設(shè)在漏水量較多的地方,同時(shí)還要保證漏水裂縫孔隙與灌漿孔的底部相交。灌漿技術(shù)中最常用的布孔的形式有斜孔和騎縫兩種,所以在實(shí)際應(yīng)用中最好根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工和地質(zhì)條件進(jìn)行合理選擇,如果條件允許的情況下,可以兩種方法聯(lián)合在一起使用。如果路基表面縫的深度不大,一般不需要進(jìn)行鉆孔,僅需要在漏水集中的地方或縫面選擇粘貼灌漿嘴即可。如果表面縫深度比較大時(shí),而且裂縫的走向沒(méi)有規(guī)律,無(wú)法進(jìn)行“騎縫”處理時(shí),此時(shí)可以輔以斜孔施工。灌漿孔眼的大小一般可以根據(jù)灌漿鋼管大小或灌漿嘴大小來(lái)確定,通常情況下,鉆孔孔徑要比灌漿管或灌漿嘴大1~2mm即可。
3.4 灌漿過(guò)程控制
灌漿過(guò)程屬于一項(xiàng)比較嚴(yán)謹(jǐn)和細(xì)致的工作,所以要對(duì)其進(jìn)行科學(xué)、合理的分工處理,明確各個(gè)崗位操作人員的具體職責(zé),尤其是要委派具有一定專業(yè)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)的人員來(lái)對(duì)其進(jìn)行操控,以保證灌漿過(guò)程的順利進(jìn)行。對(duì)于公路施工而言,鉆孔灌注樁技術(shù)水平的高度在一定程度上決定了公路的整體質(zhì)量和使用年限。混凝土灌注過(guò)程中,最好根據(jù)泥漿上翻情況,來(lái)決定是否需要增加導(dǎo)管埋深,從而避免混凝土面突然下降而誘發(fā)一系列的斷樁事故。根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)可知,在樁頭澆筑完成之后,要對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)募痈咛幚恚詈脤⑵涓叨瓤刂圃?m左右,同時(shí)還可以適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)導(dǎo)管拔出時(shí)間,這樣可以有效避免樁長(zhǎng)不符合要求或斷樁事故的發(fā)生。
3.5 灌漿技術(shù)的質(zhì)量控制
在進(jìn)行灌漿技術(shù)施工過(guò)程中,對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量進(jìn)行控制可以有效提高公路工程的整體施工質(zhì)量。所以該過(guò)程中要對(duì)漿體材料的配比進(jìn)行科學(xué)、合理的控制,以保證其符合施工現(xiàn)場(chǎng)的要求,而且在對(duì)其這些材料進(jìn)行攪拌的過(guò)程中,要對(duì)其用水量進(jìn)行合理的控制。如果灌漿的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)水泥灰漿從未曾壓過(guò)或已經(jīng)壓過(guò)的孔溢出時(shí),要將相鄰孔的灌漿栓塞閥門(mén)及時(shí)關(guān)閉,同時(shí)也可以將木塞塞緊10min后再拔出,這樣可以避免壓力的過(guò)度損失,確保灌漿的整體質(zhì)量和效果。當(dāng)發(fā)現(xiàn)水泥漿開(kāi)始從其他裂縫、孔隙和邊縫溢出時(shí),則說(shuō)明漿體已經(jīng)充滿地下空間,此時(shí)可以停止灌漿。灌漿施工完成之后,要對(duì)其施工地段進(jìn)行1周的養(yǎng)護(hù),直至其強(qiáng)度超過(guò)3MPa為止。
灌漿結(jié)束后,當(dāng)其漿體強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求時(shí),還需要對(duì)其進(jìn)行彎沉檢測(cè),每板一般需要檢測(cè)4個(gè)點(diǎn),檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為板邊彎沉差≤0.06mm、彎沉值≤0.08mm。每個(gè)施工段需要取件一組,保證其24h的強(qiáng)度能夠超過(guò)5MPa,如果無(wú)法達(dá)到要求,則需要對(duì)其進(jìn)行重新施工。注水試驗(yàn)過(guò)程中,一般要求保持水位60s不變。施工完畢后,還需要對(duì)每塊混凝土板進(jìn)行彎沉測(cè)量,當(dāng)其符合要求之后才能進(jìn)行瀝青混凝土鋪設(shè),從而確保公路施工的整體質(zhì)量。
目前,灌漿技術(shù)已經(jīng)逐漸發(fā)展成為我國(guó)公路施工中比較重要的一項(xiàng)施工技術(shù),并對(duì)公路的施工進(jìn)度和整體質(zhì)量起到了至關(guān)重要的作用,因此要對(duì)灌漿技術(shù)的現(xiàn)狀、原理和施工要點(diǎn)等給予全面的分析,以保證灌漿技術(shù)在公路工程中得到更好的應(yīng)用。
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U415.1
A
1004-7344(2016)15-0153-02
2016-5-12
唐韜(1984-),男,工程師,本科,主要從事公路工程施工工作。