台背注浆技术处理措施在控制桥头跳车中的应用论文_范军红

台背注浆技术处理措施在控制桥头跳车中的应用论文_范军红

范军红

摘要:高速公路是我国交通体系的重要组成部分,在拉动地区经济增长和城市经济文化沟通上发挥着重要作用,但桥头跳车问题是当前高速公路运营中经常出现的问题,严重的影响了我国交通运输行业的稳定发展。为此,文章对桥头跳车问题出现的原因进行了分析,并探究了台背注浆技术处理措施在控制桥头跳车中的应用,以便为施工人员在预防和处理桥头跳车问题提供参考。

关键词:台背注浆技术;桥头跳车;应用方法

桥头跳车是我国高速公路运营过程中经常出现的状况,而且在山区高速公路的出现频率更高,从桥头跳车出现的原因来看,由于山区高速公路靠桥头侧大多为高填深挖地质,桥头台背需要进行大量回填,从而导致其沉降量大,发生桥头跳车的频率的也较高。为此,应通过合理的技术解决桥头跳车问题,降低对高速公路运营稳定性与安全性的影响。

1桥头跳车出现的原因

一是,台背位置填料压缩,导致其出现沉降现象。台背回填过程中使用的是一种具有渗透性特征的材料,其表面的孔隙较多,再加上施工中施工自然条件、人为因素及施工技术条件等多方面因素的影响,压实机不能完全按照施工设计的要求靠近台背位置进行压实,所以,填料之间的孔隙不能完全在压实环节中被消除;而在应用小型压实机进行补充压实过程中,受压实机具荷载以及能力的影响,其降低孔隙率的能力有效,短时间内台背处仍然不可避免的会出现沉降现象,从而导致出现桥头跳车问题[1]。

二是,桥头与路面之间材料特征不同,容易出现突变情况,导致台背位置发生沉降。在高速公路建设中,路面使用的是沥青混凝土等材料,其属于柔性材料,而在桥头位置使用的是刚性混凝土材料,两种材料不仅特点不同,在能量吸收上也存在很大差异。刚性混凝土材料的吸收度较差,所以,在路面与桥头处,两种材料衔接位置经常出现刚度突变情况,导致此处位置出现沉降,引发跳车事故。

三是,施工中,由于施工技术使用不当或施工管理工作不到位也容易导致台背位置出现沉降情况。在施工中,如果施工人员未按照施工设计的流程要求进行施工,导致施工出现程序颠倒的问题,例如,桥头路堤位置施工延后情况,在施工到工程运行期间桥头路堤位置没有充足的时间进行自然沉降,从而导致公路运行过程中,桥头路堤出现大幅度沉降,导致桥头跳车问题发生[2]。

2台背注浆技术处理措施在控制桥头跳车中的具体应用

2.1台背注浆加固机理分析

大多数高速公路建设中,会根据施工位置的地质条件选择台背回填材料,例如,某工程在建设中,使用的是具有透水特性的回填材料,粒径在2cm至6cm之间,材料透水性能良好,通常会选择鹅卵石,但这些材料在压实过程中,无论压实强度如何提升,其材料之间的缝隙仍然不能完全消除。而使用台背注浆技术进行加固,通过利用水泥浆具有渗透性的特征,在压力与水泥浆液自流的作用下,将回填材料中存在的缝隙填满,并根据不同水泥浆的强度,保障水泥浆液与回填材料之间充分结合,形成有机整体,从而提升回填材料的强度以及抗变形能力,避免高速公路运营过程中出现沉降的问题[3]。

2.2台背注浆的具体工艺

一是,台背注浆工艺的施工流程。为了保障台背注浆加固施工的效果,规范施工人员的操作行为,保障操作工艺的有效性与合理性,在施工中应根据公路路基施工技术规范要求以及质量标准制定施工方案,并保障施工方案得到工程师的全面审核,得到批准后应用到实际施工中,为施工质量提供坚实的保障。具体的工艺流程分为十个环节:一是,施工准备环节、二是,现场试验与参数确定环节、三是,测量放线环节、四是,钻机就位、五是,钻孔与验孔环节、六是,处理环节、七是,下管环节、八是,封孔与注浆环节、九是,注浆完成、十是,场地清理环节[4]。

二是,孔位布置。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在多数情况下,高速公路施工都有着严格的期限要求,所以为了能够在施工规定期限内完成施工任务,注浆预留孔在桥头搭板施工中会进行预留,但预留的数量不能满足注浆加固施工的数量要求,而且规范性还有待提升,如果不对其进行具体的分析,将无法保障实现预期的注浆效果。因此,在预留孔的基础上,通过在搭板范围内进行全方位注浆孔布置的方式完成施工。也就是说是,桥头搭板朝向桥梁中心的位置设置第一排注浆孔,其与桥梁背墙的距离应控制在1m的距离,注浆孔之间的距离应控制在2m左右;搭板的尾端位置应设置一排注浆孔,使其与外边线相距1m的距离,孔之间的距离仍然控制在2m;纵向位置上设置一排注浆孔,与搭板外边缘线保持1m距离,并且在与中分带相距0.8m的位置在设置一排注浆孔,将孔之间的距离控制在2m[5]。所有注浆孔可以通过梅花型进行布置,如果桥头搭板过程中存在斜交角,可以进行孔位增加。

三是,钻孔深度确定。钻孔会根据孔径的要求选择钻孔机,例如此次施工中使用的是进口小直径钻机,在钻进搭板时,应将钻头替换成取芯设备,保障其能快速穿越搭板,而且要控制要钻孔深度,与台背回填深度相一致。

四是,注浆配比以及压力确定。配置水泥浆如果使用普通硅酸盐水泥,型号为425#,应按照1:1的比例进行配置,重量配比完成后,要将水泥浆放置在搅拌机内,搅拌的时间控制在5分钟至10分钟,搅拌过程中不应添加其它外加剂。注浆过程中,压力应控制在0.5MPa至0.8MPa之间,但在终灌时,压力应提升到1MPa。

五是,注浆施工。首先,应先进行干钻成孔,严禁钻头带水,控制人为向台背内注水的行为,避免注浆质量受到影响;而且要排除现场的障碍物,如孤石等。钻孔完成后,要使用空压机进行钻孔清理,避免孔内存在杂物,影响灌浆质量;如果清孔完成后不能及时进行施工,应利用编织袋封堵孔口避免注浆孔受到污染。其次,注浆有不同的形式,应根据施工现场情况选择注浆形式,此次案例中的施工选择的是一次高压注浆,一次完成注浆。最后,要全面记录注浆过程,通过注浆压力、注浆量等参数,分析回填后的效果,保障水泥浆流向正确。

六是,做好场地清理工作,保障场地清洁。如果有串浆或冒浆问题,要及时进行处理,避免对加固质量造成影响。

2.3冒浆与串浆处理

在冒浆的处理上。注浆时,水泥浆液会渗透到土体缝隙中,并向上出现串流,这被成为冒浆。处理冒浆主要采用三种方法:一种是封堵,一种是调整配合比,一种是改变注浆压力。其中封堵可以利用编织袋、棉絮等物质;如果封堵起不到效果,可以通过改变注浆压力的方式进行处理,通常是降低压力;或通过暂停注浆,使浆液能够基本凝固后再进行注浆。

在串浆的处理上。注浆时,水泥浆液在其它注浆孔内涌出被称为串浆。出现串浆的原因是注浆压力大、水泥浆液过稀或注浆速度过快,了解串浆原因后,可以采用有针对性措施进行处理。如,速度过快,调整注浆速度。

3结束语

综上所述,当前高速公路存在的桥头跳车问题,严重的威胁了高速公路运行的稳定性,而台背注浆加固处理措施是快速解决桥头跳车问题的主要方法,其具有诸多优势,而且效果显著。文章论述了台背注浆加固施工的具体工艺流程以及施工中的注意事项,希望能够为类似施工提供有效的参考。

参考文献

[1]刘建敏.横向加筋注浆技术防治高速公路桥头跳车技术研究[J].石家庄铁道大学学报(自然科学版),2015(25)

[2]唐华.浅谈注浆施工技术在公路桥涵台背施工中的技术要点[J].建筑工程技术与设计,2014(23)

[3]周建江.试论注浆加固技术在桥头跳车病害防治的应用[J].黑龙江交通科技,2015(31)

[4]田浩.软土路基段高速公路已建桥梁桥头跳车维修方法[J].交通标准化,2013(22)

[5]吕世斌.压力注浆法处治桥头跳车的施工工艺和质量控制[J].城市建设理论研究(电子版),2013(28)

作者简介:范军红、男、1988年7月、籍贯:甘肃成县、民族:汉族、学历:本、科职称:助理工程师、研究方向:路桥施工管理

论文作者:范军红

论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期

论文发表时间:2018/10/23

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