彭信央 李印泉
摘要:本文以高速公路路基施工實例為研究對象,對壓力灌漿技術在施工中的應用進行全面討論,首先對壓力灌漿技術的加固處理方案選擇進行了闡述,對其施工范圍、漿孔布置、材料選擇等內容進行研究,而后詳細解析壓力灌漿技術的操作要點,并且對灌漿技術要求提出相關見解,實踐可知,高速公路路基施工時,應用壓力灌漿技術能夠提高施工效果、加快施工施工進度、節約成本等特點。
關鍵詞:壓力灌漿技術;高速公路;路基施工;應用
壓力灌漿技術主要的工作原理是利用壓力將漿液注入到相應的土體縫隙中,增強土體的穩定性,避免路面出現沉陷問題,保障高速公路的正常使用和過往車輛的安全行駛。
1.工程概況
此次所需使用壓力灌漿技術的工程是某高速公路,此工程在建設的過程中,需要通過多條的涵管,由于多條涵管的限制,在進行本項工程時就必須進行回填工作,而由于多方面條件的限制和相關部門的監管不到位,導致此項工程中的回填工作做得不夠完善,使得路面在使用過后出現了大規模的沉降變形,嚴重威脅到了過往車輛的行駛安全。
2.灌漿加固處理方案
2.1處理范圍及注漿孔位布置
使用袖閥管法靜壓注漿施工技術對本工程的回填材料進行處理,需要了解注漿的位置、范圍以及注漿材料,注漿孔的位置大多在涵管的兩側,同時在設置注漿孔時,需要在涵管的兩側各布置一排垂直注漿,注漿孔的具體參數如表1所示;注漿的范圍是基槽開挖深度內的回填材料,注漿材料為普通硅酸鹽水泥,密度的范圍為1.6~1.8g/cm3,等級為32.5。
2.2 注漿施工工藝流程
對回填材料進行灌漿處理的總流程為:測量放樣→設置注漿孔→往下設置注漿的外管→制作所需漿液→往下設置注漿內管→注入所需漿液→補充灌注所需降壓→完畢。
2.3 施工程序
2.3.1鉆孔測量放樣。按照相關設計圖紙要求,首先測量出涵管的外輪廓線,然后再進行測量放樣,同時標示出所需孔位,方便下一步工作的開展。
2.3.2鉆孔。將鉆孔所需的機械按照所標示的孔位放置安裝,確定鉆機的各項指標都正常后,便可以開始鉆孔工作。開始鉆孔工作之后,必須有相關專業人員在鉆孔機旁邊做好孔位移動距離、鉆孔深度等相關數據的記錄,同時還要隨時防止意外情況的發生,如果發現有任何異常情況,要及時對相關機械進行檢查,處理完問題后方可繼續進行工作。在一個注漿孔的鉆孔工作完成后,需要有專業的技術人員對其進行檢查,確定沒有任何問題后,方可進行下一個孔位的鉆孔,同時要確保孔位的偏差不能超過5m,如果超過這個限度,便會影響灌漿的效果和接下來工作。
2.3.3下放注漿外管。鉆孔工作完成之后,便可以將已經制作好的注漿外管放置到鉆孔之內,在下放注漿外管的過程中,要確保平穩進行,確保注漿外管的完整性,下放到所需的標高之后便可以進行連接,在連接的過程中,還要確保截止閥的牢固可靠,確保注漿外管的正常工作,防止意外情況的出現。
2.3.4制漿。使用普通的攪拌機按照所規定的配合比進行漿液的攪拌,通常情況下,攪拌的時間不能超過90s,如果制作完的漿液不能夠立刻進行使用,則要做好其存儲工作,但是存儲的時間不能超過4h,存儲時間超過4h的漿液是不能夠再進行使用的,必須要將其廢棄。制漿時還需要進行在一個注漿孔的注漿工作完成后,需要計算相應的水泥的用量,方便下一步工作的進行。
2.3.5洗孔。在進行完每一次的注漿工作后,需要對相關的注漿孔進行洗孔,這項工作是為了保證注漿的效果,同時洗孔必須選用優質的泥漿,從而保障下次注漿工作的順利進行。
2.3.6補灌。補灌是在注漿量和注漿壓力到達相關要求后所進行的,也就是在注漿量和注漿壓力達到設計要求后,對注漿外管進行補灌封口。
3.灌漿技術要求
3.1 材料
(1)水泥。灌漿工作所使用的R32.5的普通硅酸鹽的水泥,必須要能夠通過80mm的方孔篩,篩余量不能超過5%,這是所使用水泥的細度要求。同時對于水泥的其他方面的質量也要進行檢查,尤其要注意水泥是否過期和是否受潮,通常情況下,水泥的存儲時間超過了三個月便不能夠再進行使用,水泥受潮之后很容易結塊硬化,這樣的水泥也是不能夠進行使用。
(2)水。漿液制作所使用的水的溫度不能超過40℃,否則便會影響漿液的質量。
3.2 設備
(1)鉆孔設備。鉆孔設備的選擇要根據實際的地質情況進行選擇,需要確定的設備主要是鉆機和鉆頭。綜合多方面的情況,本工程所使用的是回旋式鉆機。
(2)灌漿設備。灌漿設備主要包括灌漿泵和攪拌機。攪拌機要確保其能夠均勻連續進行攪拌;灌漿泵則要確保其能夠承受最大灌漿壓力的1.5倍的工作壓力,為了確保整個工作的順利進行,還要在灌漿泵和灌漿孔口處安裝壓力測試裝置。除了這兩個設備以外,還要確保灌漿管路的通暢。
3.3 漿液配制
配置漿液時要確保各種原材料量的準確,各種原材料稱量的誤差不能超過5%。對各項原材料的攪拌時間要根據攪拌機來進行確定,通常情況下,普通攪拌機的攪拌時間要攪拌超過90s,高速攪拌機攪拌時間要超過30s,在攪拌的過程要不斷的對漿液的密度進行測量,確保攪拌的均勻。
漿液的實際攪拌時間還要根據實際的測驗來決定。細水泥漿液從制作完成到全部用完的時間不能超過2h,如果超過這個時間,剩下的細水泥漿便不能進行使用。純水泥泥漿的水灰要按照0.5:1來進行配比。在灌漿的過程中,要控制好漿液的輸送速度和漿液的溫度,漿液的流速要控制在1.4~2m/s,漿液的溫度要把控在5~40℃之間,超過這個區間溫度的漿液是不能夠進行使用。
3.4 灌漿壓力、灌漿方法
注漿的壓力是需要根據相關的土質等情況進行確定,通常情況下的注漿壓力在0.2~0.4Mpa之間。這次進行的灌漿施工工作使用的是分二序孔的施工方法,這種施工方法需要特別注意孔距的安排,第一序孔的孔距與第二序孔的孔距是不相同的,前者的孔距為5m,后者的孔距為2.5m。正式開始進行灌漿工作時,需要根據相關的順序進行灌漿工作,一般的施工順序都是從下到上,每個灌漿孔都要進行2~3遍的灌漿,確保灌漿的效果。
3.5 灌漿鉆孔
為了確保灌漿施工的質量,在鉆孔時,需要確保孔內的沉渣厚度不超過20cm,同時進行鉆孔時的誤差也不能超過5cm,否則會影響灌漿的效果,除了這兩個要求外,還要控制好鉆孔的垂直度偏差,期偏差不能超過1.5%。
3.6 灌漿結束標準
在灌漿工作結束之后,檢測灌漿的壓力達到了相關標準,且穩定時間超過15min,便可以判定此次灌漿工作順利完工。灌漿完成后通常會出現地面冒漿現象,此時需要對冒漿部位進行封堵,解決冒漿問題。
4.結束語
在我國高速公路越來越多的今天,壓力灌漿技術是一種非常有效的解決高速公路沉陷問題的技術手段,并且壓力灌漿技術操作非常簡單,所需成本也比較低,所以能夠大規模的使用,以應對高速公路的路面沉降問題。筆者在本文中,結合某一實際的高速公路建設項目所出現的回填工作的問題,具體的介紹了壓力灌漿技術的具體施工過程和施工效果,同時在灌漿工作結束之后,相關人員還對灌漿的效果進行了檢測,實際的檢測結果表明,灌漿的方法能夠很好的解決高速公路的路面沉降問題,有效的保證了過往車輛的安全。
【參考文獻】
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