余鑫
摘 要:在公路橋梁施工過程中,注漿施工技術是一種常用的施工技術,在保證公路橋梁耐久性和整體性方面具有重要意義。基于此,本文以實際工程為例,對高速公路橋梁施工中注漿技術的應用進行探討。
關鍵詞:高速公路 橋梁施工 注漿技術
在高速公路施工過程中,橋梁工程是一個重要的施工環(huán)節(jié)。在進行施工時,要全面考慮高速公路和橋梁的整體性、耐久性和舒適性。而使用注漿技術可以保證橋梁結構的連續(xù)性,提高車輛行駛的舒適性,在高速公路橋梁工程中應用廣泛。
1.工程概況
某公路橋梁工程總施工長度為234.3km,為雙向四車道公路。設計車輛行駛速度為110km/h。公路中央分隔帶的寬度為3m,行車道寬度為2×7.5m。合同段(K81+179.2~K89+300.3)段為一座特大橋,橋梁的總施工長度為531.2km,全橋左幅和右幅各自獨立,兩幅橋的總寬度為24m,全橋按照直線進行布置,橋面設置了2%的雙向橫坡。本文重點對公路橋梁施工中注漿技術的應用進行探討。
2.注漿施工的基本原理
注漿施工指的是使用氣壓、液壓以及電化學原理,通過機械注漿管將提前配置好的漿液均勻的注入到指定地層中。在此過程中,受漿液壓力的影響,會有水分和空氣占據(jù)一部分空間,經(jīng)過反應后漿液可以把施工位置中較為松散的裂隙膠或土粒粘結成整體,組成一個化學穩(wěn)定性、防水性均比較好的結構整體。一般可以將注漿技術分為高壓噴射注漿、靜壓注漿兩種類型。從漿液的運行方式、漿液對土體的影響原理,又可以將注漿分為劈裂注漿、滲透注漿、噴射注漿、壓密注漿四種類型。
3.注漿施工技術
3. 1注漿設計
在進行施工之前,首先要進行注漿設計,主要有下述幾個方面的內(nèi)容:(1)配合比的設計。公路橋梁施工過程中,對填充土體空隙漿液的要求不高,但是漿液的析水率不能過大,要具有良好的流動性。水泥和粉煤灰的比例要保持在3∶1~4∶1之間,一般情況下水泥和粉煤灰的比例按照3∶1進行設計,水灰比要保持在1.0。(2)注漿壓力。按照以往的施工經(jīng)驗,注漿壓力不宜過小或過大,一般要保持在0.8MPa~1Mpa之間,施工時,不要對原有的底層結構進行改變。(3)擴散半徑的設計。在設計擴算半徑式,需要結合地質(zhì)構造、漿液材料、設計壓力對漿液的注漿半徑進行設計,良好的注漿半徑對工程施工造價和工程施工量均有比較大的影響。
3.2施工測量
(1)測量高程。要對水準基點進行測量,并控制好閉合差;
(2)測量導線。使用水準儀、全站儀、經(jīng)緯儀對測量數(shù)據(jù)進行復核,完成復測工作后,要根據(jù)實際情況設定控制點,并再次進行二級導線精度測量工作。
(3)保護測量標志。為了保證施工質(zhì)量,在施工時,要保護好測量控制點,定期測量各個控制點。發(fā)現(xiàn)問題立即進行補救。測量工作結束后,要進行復核,并做好記錄。
(4)組建施工測量控制網(wǎng)。利用首級導線點對引道和橋梁的測量工作進行控制,對于特殊地段的施工,要加大導線點的密度,保證100m范圍中區(qū)域可以得到控制。
3.3鉆孔施工
在對巖層和土層進行沖孔時,沖擊程度要控制在6m以內(nèi),避免出現(xiàn)卡鉆、孔壁不圓等情況,為了提高錐沖沖程的正確性,要在卷揚機的鋼絲上做好標記,作業(yè)人員在施工的過程中,要根據(jù)標記的位置進行施工,鉆孔施工圖見圖1。沖孔過程中,要及時將土渣掏干凈。一般情況下,每鉆0.3~0.5m進行一次掏渣,每一次掏1~2筒。當泥沙漿含量降低,比重逐漸正常后即可停止。鉆進過程中,每班最低掏一次。進行掏渣后,要及時將清水或泥漿添加到孔中。投放粘土時,為了防止出現(xiàn)卡鉆、粘鉆的情況,不要一次性投放過多。
在鉆入到易縮孔土層或者鉆入4~6m后,要使用檢孔器對鉆孔進行檢查。一般使用鋼筋制作檢查孔器,設計長度為5~6m,孔徑要和設計孔徑保持一致。首先將檢孔器放入到孔底,然后將新鉆頭放入,不可以使用沖擊、加重壓、強插檢孔器等對鉆孔進行檢查。
當檢孔繩從孔位中心偏離或則檢孔器不能達到鉆孔深度時,要考慮縮孔、斜孔、彎孔、扁孔等情況,要對鉆頭的位置進行調(diào)整,進行補救以后才可以進行鉆進。為了防止出現(xiàn)卡鉆的情況,不允許使用鉆錐對孔進行修理。
進行鉆孔時,要平穩(wěn)起吊,避免對孔壁和護筒造成觸碰。鉆頭進孔時,為了避免出現(xiàn)鉆錘傷人的情況,不要在鉆孔的四周站人。因事故造成停鉆時,需要使用保護蓋對鉆孔進行保護。為了避免出現(xiàn)埋鉆的情況,需要將鉆錐從口外提出。
鉆進施工時,結合地質(zhì)構造將不良地質(zhì)構造的位置確定出來,快鉆到溶洞構造區(qū)時,選用0.2~0.5m小沖程鉆進施工,避免因“打空錘”或卡鉆導致鋼絲繩和鉆架受到過大荷載出現(xiàn)鉆架被破壞或者鋼絲繩被拉斷的情況。鉆機沖穿到溶洞后,要先回填鉆洞,然后進行鉆進。
3.4 灌注施工
注漿施工之前,要先進行壓水試驗,分析地質(zhì)是否具有灌漿的可能性,并根據(jù)分析結果對注漿工藝參數(shù)進行調(diào)整,保證注漿工藝參數(shù)可以達到要求。此外,利用壓水試驗,可以分析管道是否有漏水和堵塞的情況,確保注漿施工可以順利開展。在對滲水嚴重的鉆孔樁進行施工時,使用水下灌注的方法進行施工。為了確?;炷量梢栽谝?guī)定的時間內(nèi)完成澆筑,需要根據(jù)混凝土澆筑速度、澆筑設備情況等在混凝土中加入緩凝劑,澆筑樁基之前,先將臨時支架架設到樁頂上,并使用儲料漏斗設置在支架上。在進行第一批混凝土的澆筑施工時,選用儲料漏斗進行施工。在儲料斗的下部設置導管,導管要和樁底保持0.4m以上的距離。使用鋼管制作導管,導管樁底段的長度為5m,中間節(jié)段長度為2m,使用法蘭盤對導管進行連接,要對導管進行閉水試驗。安裝過程中,為了避免鋼筋籠掛歪,要穩(wěn)步居中沉放。使用卷揚機提升導管,要求提升力可以滿足全部灌滿混凝土后導管的總重力。在進行首批灌注施工前,要重新檢查一次孔底沉渣厚度,當超出規(guī)定要求后,使用噴射法使孔底沉渣保持懸浮狀態(tài),然后即可進行第一批混凝土的灌注。開始灌注后,隨著混凝土澆筑工作的不斷開展,要對埋管深度和混凝土頂面進行測量,并核對澆筑混凝土數(shù)量,提拔導管并將導管拆除,要求埋入到混凝土中的導管深度要控制在2~4m。提升導管時,要保證導管豎直、居中,并穩(wěn)步對導管進行提升。如果鋼筋骨架被卡住,需要轉(zhuǎn)動導管,使導管從鋼筋骨架脫離后移動到孔的中心位置。拆除導管時要盡量快,混凝土澆筑快要完成時,要將拔管速度控制好,避免泥漿進入到導管中?;炷翝仓煤?,對其澆筑高度進行測量,并對比實際澆筑數(shù)量,避免出現(xiàn)短樁的情況。澆筑混凝土時要對施工進行統(tǒng)一指揮,合理的分工,安排經(jīng)驗豐富的工作人員對施工進行支護,避免澆筑過程中出現(xiàn)事故。澆筑混凝土時,要對混凝土的坍落度進行檢查,處理發(fā)現(xiàn)的問題,并抽取試件,將記錄工作做好。完成混凝土的澆筑后,將樁頭鑿去,嚴格按照設計要求做好養(yǎng)護工作。樁基混凝土的齡期達到規(guī)定要求后,要根據(jù)設計要求,檢查樁的施工質(zhì)量。
4.結語
綜上所述,公路橋梁工程施工一直是施工重點和難點,對工程質(zhì)量有比較大的影響。在進行施工時,要充分考慮各方面因素的影響,嚴格按照施工規(guī)范進行施工。注漿作為一項重要的施工內(nèi)容,進行施工時,要綜合考慮水文、施工環(huán)境、地質(zhì)情況等方面的因素,對漿液的配合比進行合理的設計。做好施工中的管理工作,認真檢查施工質(zhì)量,保證施工質(zhì)量可以達到設計要求。
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