高速公路橋涵臺背注漿加固施工技術分析

張云普

摘 要：高速公路施工過程中，橋涵臺背的注漿加固施工技術的好壞對整個項目工程的施工質量有著較大的影響，因此在高速公路施工過程中一定要重視臺背注漿這個施工工序，對橋涵構造物兩側的臺背填方進行注漿加固。這樣做的好處是能夠增加臺背結構的密實度，減少自身發(fā)生沉降的幾率，同時還能夠有效的縮小因為橋涵與臺背構造物之間存在差異而發(fā)生的沉降現(xiàn)象，消除臺背下沉所引起的道路車輛通行不暢的現(xiàn)象，從而更好的解決的橋頭跳車現(xiàn)象和保證了工程的施工質量。該文主要從臺背發(fā)生沉降的原因開始談起，進一步論述了臺背注漿加固技術的工作機理和施工前需要準備的工作，最后對高速公路橋涵臺背注漿加固施工技術要點進行了分析和說明。

關鍵詞：高速公路 橋涵臺背結構 注漿加固 施工技術分析

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）06（b）-0031-02

1 臺背沉降的原因

1.1 天然地基沉降現(xiàn)象

公路橋涵施工一般都是在河流或者泥沼上方開展的，在這些區(qū)域進行施工最主要的工作就是處理好施工的地基。在施工過程中，由于軟土地基的存在導致了橋涵相連的臺背地基處理往往不能處理的很好，尤其是對于壓實度較大的天然地基來說，如果在施工過程中不對其進行有效的處理就進行回填土施工，這樣施工車輛和自身重力的影響下，應力作用勢必會被壓縮，這樣就有可能會產(chǎn)生自然沉降現(xiàn)象。

1.2 路橋剛性結構不穩(wěn)定而造成了不均勻沉降現(xiàn)象

路橋在施工過程中沒有按照設計方案的要求進行施工就會導致路橋結構物的剛性存在不合理和不穩(wěn)定的現(xiàn)象，導致結構物的剛度比臺背路基的剛度大很多，在路基結構固結河道自身重力的影響下，勢必會發(fā)生不均勻的沉降現(xiàn)象。

1.3 橋頭路基壓縮性沉降

橋涵臺背施工過程中，其作業(yè)的面積相對其他一些分項目工程要小的多，特別是在臺背回填土施工過程中，其作業(yè)的面積更小。在對其進行碾壓過程中始終存在死角。臺背胸腔部門有始終存在模壁效應，在對路基壓實過程中很對實現(xiàn)對這個部分的壓實，這樣就不可避免的產(chǎn)生了非壓實的沉降現(xiàn)象。

1.4 道路病害破壞性的沉降

橋涵臺背與路基的道路路基的銜接處經(jīng)常會發(fā)生結構形變，而導致了路面開累，到了雨季或者嚴寒季節(jié)，由于雨水和溫度的沖擊，導致路基內(nèi)部存在病害，從而很容易發(fā)生路基內(nèi)傷性破壞沉降。

1.5 時間原因而造成的沉降現(xiàn)象

現(xiàn)今的路橋施工過程中，都是先對橋涵的結構物開展施工作業(yè)，然后在對橋頭的路基進行施工作業(yè)，路基自然沉降的時間相對被縮短，這就導致了大量的自然沉降現(xiàn)象在高速公路使用周期內(nèi)發(fā)生，加劇了路橋沉降差。

2 臺背注漿加固技術的作用機理

在對路橋臺背進行加固過程中，其施工的主要原則是經(jīng)濟、質量可靠。在施工過程中根基施工的實際環(huán)境和地區(qū)的地質條件以及臺背的施工特征，當臺背回填土施工到設計標準高度之后，通過在其周圍合理的設置孔隙，采用水泥泥漿靜壓滲透注漿法對其進行施工加固。這個施工過程說白了就是采用注漿管在一定壓力的而基礎上，水泥混合材料會克服各種阻力而不斷的滲透進人地基的土壤的孔隙房中，漿液以滲透、填充和擠壓的方式不斷深入土壤的縫隙中，最終將松散的土壤膠結，形成相互之間存在一定拉力的凝結體，同時土壤受到漿液壓力的影響，其內(nèi)部的空氣會被逐漸的排除，最終形成已足夠紅結構強度較大，穩(wěn)定性良好的復合型巖土，從而有效的防止臺背發(fā)生各種沉降現(xiàn)象，提高臺背的強度和硬度。

3 施工前的準備工作

首先，繪制施工平面圖紙。在圖紙上表面注漿孔的具體位置，并對注漿的順序進行編號，同時在圖紙上還應該說明施工的順序、施工機械的行走路線以及施工材料的臨時堆放區(qū)域，確定成孔和逐漸機械以及施工技術都符合相應的施工要求；其次，制定詳細的施工作業(yè)計劃書，對施工作業(yè)的先后順序、材料的使用和供應情況以及施工人員的安排以及施工進度的編排等進行合理的規(guī)劃；再次，按照設計方案的要求，對施工現(xiàn)場進行合理的整理和平整。施工技術之后，用水泥沙將注漿孔密封嚴實，并對施工過程中產(chǎn)生的各種廢料進行徹底的清除，雨季到來之前，及時的做好相應的防護工作，及時的排水、排澇。第四，鉆孔可以才使用旋轉式或者沖擊式鉆機進行鉆孔作業(yè)。在鉆孔過程中，根據(jù)器械和使用方法的不同，鉆孔的直徑一般都會在89～150 mm左右，作業(yè)過程中，鉆孔到設計方案要求的深度即可。在鉆孔過程中一定要注意孔徑的誤差大小和鉆孔的垂直度情況。施工中對于注漿孔有一定的角度要求時，應該在設計圖紙上實現(xiàn)標注出來，同時還要注意傾斜角的誤差現(xiàn)象；第五，在注漿工作開展過程中，應該嚴格注意溫度對漿液的影響，根據(jù)當?shù)氐募竟?jié)和平均溫度合理的調整漿液的配比情況，施工過程中一定要保持泥漿的穩(wěn)定。冬季季節(jié)，當環(huán)境溫度下降到-3 ℃之后，就應該對施工現(xiàn)象的泥漿采取一定的保護措施，向其中添加一定的防凍添加劑，防止氣候影響泥漿的穩(wěn)定性，對于夏季炎熱季節(jié)，一定要注意水的溫度，這個時節(jié)的對水溫度的要求是一般不應改超過30 ℃，在施工過程中應該盡量避免陽光對泥漿的直射，防止水分過度蒸發(fā)而加速泥漿的凝固；最后，施工前應該對注漿孔進行多次實驗，對于回填土材料變化較大的區(qū)域應該多設置幾個測試地點，然后對其進行注漿實驗，地當實驗過程中發(fā)生異常情況時，應該及時的同方案的設計單位、工程的監(jiān)理單位、建設單位和施工單位進行溝通和協(xié)商，盡快確定出修改意見和相應的補救措施，保證施工技術的切實可靠。

4 高速公路橋涵臺背注漿加固技術

4.1 布孔

當臺背回填土施工到指定的標準高度之后，注漿孔平面布置按照孔距大小為3 m作為的距離進行布孔作業(yè)，布孔的形狀可以是梅花形也可以是其他形狀，每一行的距離控制在2 m左右，注漿孔的深度為臺背頂延伸到原地面下的5 m左右。endprint

4.2 成孔

注漿孔成孔鉆探技術易采用干鉆法，不適宜采用循環(huán)液鉆探及時，根據(jù)現(xiàn)場填筑施工的具體情況，選著合適的施工工具和施工方法，施工方法主要可以選擇錐形合金鉆頭擠密法或者潛孔垂空氣排查法。對于鉆孔過程中發(fā)生嚴重塌陷情況的區(qū)域適宜采用根管鉆孔法。

4.3 封孔

注漿孔施工完畢之后，將事先準備好的注漿小孔塑料管插入孔內(nèi)，小孔采用人工作業(yè)的方式，小孔施工作業(yè)，采用交錯施工的方式開展施工，其中塑料管的長度應該超過鉆孔的深度，這樣做的好處是能夠方便下一個注漿作業(yè)流程的開展。封孔過程中使用的主要材料是水玻璃和水泥泥漿混合液。施工過程中，在注漿孔和管壁之間塞入事先做好的尼龍紗網(wǎng)，然后用鐵絲將其插入如注漿孔內(nèi)，然后用少量粘土填滿搗實，最后向其中注入水玻璃和泥漿攪拌混合液，采用這種方式能夠很好的陜西艾諾封孔的效果。

4.4 注漿夜的配比

注漿液通常會采用水泥和水按照1.2∶1的最佳配比濃度進行配比。水泥通常都會采用普通標號的水泥，同時在泥漿液制作過程中，會向其中添加20%的二級粉煤灰，粉煤灰量的大小主要根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況進行相應的調整和確定。

4.5 注漿施工

注漿施工過程中，主要采用可以調節(jié)壓力的注漿泵，注漿的方式通常會采用靜壓注漿，也就是采用小壓力、小注漿量的方式開展施工作業(yè)。開始注漿時，其注漿泵壓力大小可以維持在500 KPa左右，終止注漿的壓力大小一般會維持在1000 KPa左右，施工過程中不能中途停止，要一次注漿完成，因為在注漿過程中由于泵會產(chǎn)較大的壓力，過大的壓力會對臺背填土造成一定的傷害，從而會出現(xiàn)裂痕，反而會影響注漿的效果。注漿施工過程中，一定要嚴格的對其進行觀察和檢測，防止注漿過程中由于壓力過大而對臺背造成的沖擊和變形，當注漿孔周圍出現(xiàn)竄孔、冒漿、漏漿等現(xiàn)象后，應該立即的停止注漿過程，并采用合理的處理方式進行施工，保證注漿的施工質量。

5 施工過程中管理措施

注漿過程中，主要包括了成孔、封孔、配制漿液、注漿等幾道供需，這其中的幾道工序當中，封孔環(huán)節(jié)是作為重要的，施工過程中。如果沒有成孔的封孔，那么在注漿過程中其內(nèi)部不會產(chǎn)生足夠的壓力，加固的目的也就不能達成。

6 結語

總之，通過對高速公路橋涵臺背實行注漿加固技術，能夠有效的增加臺背回填土施工的整體強度，能夠有效的控制臺背發(fā)生各種沉降現(xiàn)象，從而能夠有效的避免由于臺背處 沉降而造成了橋頭跳車現(xiàn)象在很大程度上保證了橋頭路基與臺背回填土的有效、合理的銜接，保證了行駛車輛的安全和通暢。

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