高速公路桥梁施工中注浆技术的运用论文_王建武

高速公路桥梁施工中注浆技术的运用论文_王建武

晋中市交通建设质量安全监督局 山西晋中 030600

摘要:现阶段,我国高速公路的建设数量逐步增多,就目前来看,一些工程需要在软弱的岩土体上施工,不仅给工程施工带来了较大难度,也给桥梁工程带来了一定的安全威胁。采用注浆技术,可以使工程地质条件得到改善,确保桥梁工程的稳定性。因此还应加强对高速公路桥梁施工中注浆技术的应用分析,以便更好地推动桥梁施工技术的发展。

关键词:高速公路;桥梁施工;注浆技术

引言

在城市化建设不断推进的过中,高速公路桥梁为城市运输提供了动力,而在进行高速公路桥梁施工时,为了能够使公路桥梁更加经久耐用,往往会在预应力连接结构设计中应用注浆技术,但是,在应用注浆技术进行高速公路桥梁施工中存在一定的建设难点,为更好地提升我国高速公路桥梁施工建设水平,强化注浆技术应用研究十分重要。

1注浆技术的起源和发展

注浆施工技术已经发展了上百年,最早可以追溯至19世纪初的美国,在建造坝基工程时,发现使用注浆技术对形成的裂痕进行修补可以起到很好的加固作用。这一技术已经发现,立刻就得到了推广。在之后日本的一次防水工程中,尝试使用该技术,并通过高压旋喷单管进行施工,大获成功。此后,许多国家都引进了该技术,使得该技术快速的发展起来。在我国,虽然对该技术的应用比较晚,但是在实际的研究方面却下了大功夫,就目前来说已经是比较成熟了的。特别是在水利工程中,已经形成了一套较为实用的技术规范。但是由于高速公路桥梁施工的特殊性,在这一领域的注浆技术还有待于进一步的发展,对其的研究不能终止。

2注浆技术重要性

高速公路是城市与城市交通往来的重要纽带,同时也与广大人民群众的日常生活息息相关,保障公里桥梁的基础施工质量,能够保证广大群众的生命与财产安全,所以,地基注浆施工显得尤为关键。在具体施工操作中,通过应用地基注浆技术,可以将公路桥梁的基础工程施工难度降至最低,从而有效地加快施工进度,确保公路桥梁基础工程顺利竣工。不仅如此,地基注浆技术还能够大幅度提升公路桥梁基础的稳定性与耐久性,延长其使用寿命,减少不必要的经济投入,同时也能够促进经济持续发展。

3高速公路桥梁工程施工中应用注浆技术原理

在施工技术不断发展过程中,注浆技术应运而生,其属于全新的一种基地施工技术,目前在公路桥梁的基础工程建设施工中已经获得广泛使用。地基注浆技术主要是指在具体施工中结合工程施工需求,通过利用气压与液压等将事先配置好的浆液,经注浆管注入到地层中。在公路桥梁基础施工中则是通过注浆泵将固化性较强的浆液体注入到桥梁桩体空隙中,从而提升桥梁工程的整体施工质量。与此同时,注浆喷射能量比较大,极强的冲击力可以使注入的水泥浆和加固体凝结成全新的固结体,强化公路桥梁桩体填充与固结、压实等功能,进一步强化其质量。

4注浆技术在高速公路桥梁施工中的应用

4.1渗透注浆

在高速公路桥梁施工中,渗透注浆是一直常见的注浆技术。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆渗透注浆主要是指利用注浆的渗透能力,将浆液渗透到并没有受到破坏的土颗粒排列缝隙之中,从而将底层的土颗粒与浆液形成一个整体,起到预应力连接结构加固的作用。应用渗透注浆时,渗透注浆的应用原理包括球形扩散原理和柱形扩散原理两个方面,这两种原理由于十分接近,使得渗透注浆实际施工过程中会出现一定的局限性。如当浆液是牛顿流体时,而注入的土层是均质的无勃性土,这时利用球形扩散原理进行施工比较适用,但是在实际注浆过程中,由于浆液不可能完全达到牛顿流体的效果,而注入的土质也并不是均匀的土质,因此注入扩散的效果就会大打折扣。而柱形扩散原理是以注浆管中的注浆为研究基点,因此在注入的过程中,浆液整体是成圆柱状的,这也会影响注入效果。

4.2压密注浆

压密注浆是通过挤压的方式进行浆液的注射的。这样注射的浆液一般都比较稠密,在钻孔的注浆口处会形成一个球形的浆泡,浆液在不断的扩散中会对周围的土体形成一个巨大压力。由于浆液是由特殊材料构成的,所以不会渗透到土里,只会对土发生作用,使得土与土之间更加的紧密,不会产生裂缝,从而起到了加固的作用。对其施工原理进行分析可以发现,两种注浆技术有本质上的差别,所以在进行对地基土层的固化时,会采用该种技术。然而该技术也有一定的缺陷,就是如果施工的土质含水量大,且是软土,那么所起到的加固作用就会不明显。此时需要两种注浆技术同时使用,双重加固,才能更有效果。

5注浆技术在公路桥梁基础施工中的具体应用

5.1钻孔放样工艺的技术要点

在注浆施工的过程当中,会涉及到很多工点的钻孔放样,为避免施工过程中发生差错,要对所有施工点进行编号,方便后期的统一管理。另外,无论任何土层或者岩层,都对冲击、冲程有特殊的技术要求,预防卡钻和破坏孔壁等情况出现。在冲孔过程当中,每隔一段时间必须展开掏渣处理,土质或者岩层的不同决定了掏渣时间的不同,掏渣后要及时向孔内添加泥浆或者清水,在向孔内添加黏土时,添加量要适当,投入太多会出现卡钻的问题。钻孔过程中需要不断更换钻头,更换前要借助检孔器进行检孔,之后再放入新钻头继续钻进。使用检孔器进行检孔时,应注意检孔器不可达到原来钻进的深度,但也不能偏离原来的孔位中心,以免引起生弯孔、偏孔等问题。在具体操作中一旦出现上述情况,则需要及时调整钻头的角度进行补救。钻孔过程中,钻头应该起吊平稳,防止钻头触碰护筒和孔壁,钻孔施工还要遵循因地制宜的原则,在不同的环境下采取不同的钻孔施工方式,值得注意的是,在钻孔施工中,孔口周围要禁止人员出入,以免引发不良事故。

5.2钻孔施工技术要点

在工程钻孔施工阶段,需将岩土冲孔程度控制在6m内,以免出现卡钻、孔壁不圆等问题,使锥冲冲程的正确性得到提高。在施工阶段,需做好卷扬机钢丝标记并根据标记施工。冲孔阶段需掏干净土渣,每钻0.3~0.5m掏渣一次,一次1~2筒,以降低浆液中的泥沙含量。钻进阶段,掏渣后需及时进行清水或泥浆的添加,避免一次性投放过多黏土。在钻入4~6m后,需利用检孔器检查,确认能否达到钻孔深度。一旦出现斜孔、扁孔等问题,需做好补救并进行钻头位置调整。

5.3灌注技术要点

灌注施工过程中,对浆液流量以及浆液流速等重要参数加强控制,基于理论的角度而言,注入的浆液体积与孔隙体积应该保持一致,但这只是一种理想的理论状态,实际情况往往受到多方面的因素所影响,可能出现浆液体积无法完全填满孔隙的问题,加之孔隙中的水分也占有一定的体积,因此在计算注入的浆液量时需要控制好参数的范围,实际加工中也要保证浆液的质量。注浆技术对高速公路桥梁基础具有加固作用,浆液的质量直接影响工程的质量,在对整个工程有了整体的计划部署之后,要做好注浆试验,每一个施工环节都不容忽视,均需做好监督、管理、复核等工作。

结语

总而言之,注浆技术已经成为公路桥梁基础工程施工中的一项关键技术,能够保障基础工程施工质量的同时,还能保障其效率。值得注意的是,在公路桥梁基础工程施工中应用基地注浆技术,需要严格掌握其施工流程与标准,同时结合施工现场的实际情况与工程施工需求等展开,从而满足设计要求和保障施工质量。

参考文献

[1]李亚奇.试析高速公路桥梁施工中注浆技术的具体应用[J].江西建材,2015(3):179.

[2]王海东.注浆技术在高速公路桥梁施工中的应用[J].交通标准化,2013(21):95-97.

[3]朱前文.注浆技术在高速公路桥梁施工中的应用探究[J].建设科技,2014(16):106-107.

论文作者:王建武

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第26期

论文发表时间:2018/12/17

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