高速公路路基沉陷注浆施工技术研究 姜锋

发表时间:2020/11/30   来源:《基层建设》2020年第23期   作者:姜锋
[导读] 摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,高速公路工程建设越来越多。
        黑龙江省鼎昌工程有限责任公司  黑龙江省哈尔滨市  150076
        摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,高速公路工程建设越来越多。在这种形势下,相关部门要充分重视高速公路建设过程中路基的沉陷问题,不断加大对注浆施工技术的研究与应用,以此来有效解决高速公路路基沉陷这一问题。基于此,本文对高速公路路基沉陷注浆施工技术展开了全面的分析与探究。
        关键词:高速公路;路基沉陷;注浆;施工技术
        引言
        随着我国经济的不断进步,高速公路建设也得到了飞速的发展。高速公路的路基是高速公路的基础,也是公路工程施工的重点难点。近些年来,许多高速公路在施工的过程中出现了路基沉陷的现象,对公路的建设质量产生了严重的影响。这种现象出现的原因是多方面的,对此,必须采取相应的措施,保证公路的运输质量。注浆技术则凭借着其施工简单、工期短以及占地面积小等特点,在处理高速公路路基沉陷中得到了有效的应用,能够保证高速公路的施工质量。
        1路基沉陷问题产生的原因分析
        1.1纵向开裂
        纵向开裂是指公路路基以及地基出现纵向外裂现象,这种问题会造成公路通道两侧台背出现不均匀沉降问题,最后导致沥青混凝土路面出现纵向裂缝或者水泥混凝土路面板产生断裂问题。
        1.2局部地基承载力因地下水而有所降低
        有关资料表明,由炭质灰岩和灰黑色粉土是此处土质的主要构成组分,有5~6m左右厚的土层厚度。土层局部一旦受到地下水的侵蚀,土体的承载能力就会下降,导致地面发生沉降。这些土质的不具备良好的水稳性,原来的地下水流被施工后路基的填筑和开挖影响和改变。
        1.3高速公路路基沉陷的不利影响
        高速公路路基沉陷属于公路工程质量问题,因此会直接影响高速公路的建设质量和使用体验,埋下交通事故的安全隐患,对行车安全和我国的道路建设都带来了负面影响。为消除这种影响,注浆处治技术是较为常见的补救措施,能够有效确保高速公路的质量。
        2高速公路路基沉陷注浆施工技术
        2.1施工准备
        注浆施工前施工技术人员应提前勘测施工路段的水文地质条件,得到路基沉降所处区域的地形地貌,同时检测沉降土体的含水量、塑限、液限等特性。结合地质勘测情况,在室内进行试验确定水泥注浆的配合比及凝结时间。在施工现场进行注浆试验,确定注浆液的用量、扩散面积,得到布孔的间距,布置注浆设计图,根据设计图进行放样工作,确定控制点和水准点。
        2.2布孔、钻孔
        注浆钻孔要财通梅花桩的形式布置在沉陷位置处,钻孔间距要控制在1.0m,并要保证被加固路段的土体在空间与平面内可以连成一个整体。同时,要合理控制布设的范围,具体范围要在一定程度上适当超出路基沉陷原部位的范围,对于沉陷情况较为严重的部位,要结合实际的施工情况来对钻孔距离进行调节。若受外部条件因素的影响,无法在原先设计好的位置处钻孔,就要在不影响其他已就位钻孔的基础上来就近布置钻孔。与此同时,在具体施工操作中要确保钻机底座水平的固定性,以此来有效避免注浆孔打歪的情况发生。
        2.3注浆工艺流程
        根据公路台背的特点确定该处的注浆工艺流程:标注钻孔位置,在潜孔钻机设备的支持下成孔,再转移钻机使其到达其他区域钻孔,成孔后检验孔深,利用注浆器完成压力注浆作业,检验实际施工状况,浆液量达到要求后止浆,将预先设置的注浆器取出并采取封孔处理措施。
        2.4封孔
        钻孔注浆完成后,拔出孔内套管,再采用细石混凝土进行封孔作业。并采用高压水枪冲洗套管、搅拌机等注浆设备,准备进行下一钻孔注浆。

注浆完毕封孔时,注浆压力表的读数需大于0.2MPa,20min的注浆量不得超过1L/min。每一路段所有钻孔注浆完成后,设定一定程度的压力和浓度进行封孔,当凝结后再将剩余水泥砂浆进行回填工作。
        3施工质量控制
        3.1钻孔作业的施工标准,应按照干钻成孔技术进行施工规范要求
        首先,在钻孔的施工要求上,应尽量采用干钻成控技术。干钻成孔技术在一些大型的路基结构上有非常良好的施工效果。其次,在施工灌浆的过程中,要注意砂浆倒入的连续性,即要把砂浆一次性连贯地倒入钻孔当中,有助于砂浆的快速凝结,保证工程质量。对注浆的时机也要精准把握,要根据注浆材料性质的不同以及压力标准的不同,设置相应的停止注浆标准。另外,在注浆的过程中,如果施工不够规范,可能出现冒浆的情况,对材料造成浪费,不利于作业的展开,因此,为避免这种情况,应设立相应的施工规范和标准,例如通过使用速凝水泥以及棉絮等材料进行封孔,或采用改变材料比例的方式,达到避免或阻止恶劣情况发生的目的。
        3.2质量控制与检验
        (1)对施工原材料进行分期与分批供应,并保证原材料的质量,及时予以检查验收,加强现场保管及发放。所有类型的材料都要在经过检验并确认合格之后才能正式使用施工,未经检验与检验结果不合格的材料不允许在施工中使用,否则将造成质量问题或隐患。(2)在注浆开始前与完成后都要通过注水试验来确定实际吸水量,通过对注浆开始前和完成后试验结果的对比,能确定注浆效果,当注浆完成后实际吸水量不超过注浆开始前3%~5%,则说明注浆效果达到要求。
        3.3施工注意事项
        施工前应准确勘测沉降位置;钻孔时应需遵循“一孔一注”的原则,不得钻完所有孔后再统一注浆,这样会出现串浆现象,使得注浆密实度不够;注浆时施工技术人员需记录好注浆时间、压力、数量等参数,并在整个注浆过程中做好数据统计;注浆施工完毕后采用细石混凝土封闭各钻孔;钻孔注浆需保持连续性,若因外界因素而需中断注浆时,应尽量早点恢复注浆工作,如若需要长时间中断时,应定期进行洗孔,确保施工质量不受破坏。
        3.4施工安全与文明工地
        为保证施工安全,首先要建立完善的岗位责任制,并在施工中严格执行,设立专门的安全员,对整个安全生产过程进行监督管理;其次全体施工人员在进场前都必须按照要求佩戴劳保用品,并在现场准备好消防器材;最后要加强对施工机械设备的检查、维护,使其始终处在良好运行状态,所有电器都要可靠接地。文明工地:机械设备及材料在现场布置应合理有序;有条件时施工人员应穿统一工作服,注重个人仪表,不赤膊、赤脚;钻孔时产生的土及时处理;施工中产生的各类废弃物及时进行统一处理,禁止随意排放、倾倒,以免污染环境。
        结语
        总而言之,在高速公路建设速度不断提升的背景下,相关部分要充分重视路基沉陷这一问题,严格规范注浆施工技术的应用。目前,高速公路之所以会出现沉陷现象,主要原因就是选用的材料密度过小,无法承载较大的重量。因此,在注浆施工过程中,施工人员要严格依据相关的规章制度来规范注浆施工,并要选择恰当的施工工艺来充分发挥注浆施工技术的优势,以此来有效预防路基的沉陷,大大提升高速公路路基施工的质量,促进我国交通运输行业更好更快的发展。
        参考文献:
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