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      仁赤高速公路(赤水河段)山區(qū)高填方路基沉降處理

      2015-03-21 06:46:47
      黑龍江交通科技 2015年6期
      關(guān)鍵詞:壓漿漿液注漿

      王 鋒

      (貴州交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院)

      1 引 言

      貴州省赤水至望謨高速公路仁懷至赤水段是《貴州省骨架公路網(wǎng)規(guī)劃》中“6 橫7 縱8 聯(lián)”中第5 縱的重要組成部分。項(xiàng)目起于仁懷市羅旺田,接白臘坎至仁懷高速公路,路線經(jīng)過(guò)仁懷市、習(xí)水縣、赤水市等三個(gè)縣市,止于黔川兩省交界赤水市北赤水河中間,接四川省建設(shè)的瀘州至赤水(瀘赤)高速公路,路線全長(zhǎng)163.848 km。

      項(xiàng)目的建設(shè)將使遵義至赤水公路全線以高速公路貫通,為我省北上連接成渝經(jīng)濟(jì)圈增加一個(gè)重要的出口通道,對(duì)構(gòu)筑貴州省出口公路網(wǎng)促進(jìn)黔北地區(qū)資源合理開(kāi)發(fā),帶動(dòng)旅游業(yè)進(jìn)一步發(fā)展,繁榮沿線地區(qū)經(jīng)濟(jì),構(gòu)建和諧社會(huì)具有重要意義。仁赤高速路基寬21.5 m,設(shè)計(jì)車速80 km/h。

      2 工程概況

      基沉降開(kāi)裂的里程段:K102 +090 段左右幅行車道,沿路線縱向開(kāi)裂長(zhǎng)度約10 m,裂縫寬度0.2~0.4 cm,裂縫錯(cuò)臺(tái)0.2 cm。本段落緊鄰赤水河,地處云貴高原北部邊緣向四川盆地過(guò)渡的邊緣地帶,地表受剝蝕、侵蝕作用強(qiáng)烈,為侵蝕型低山地貌。

      3 高填方路基沉降開(kāi)裂原因分析

      高填方路基沉降是路基或地基不均勻下沉造成。路基開(kāi)裂的主要原因:

      (1)路基分布在赤水河河岸,粘土夾粒石堆積體,地表上填筑路基,改變?cè)貙拥氖芰顟B(tài),原先處于穩(wěn)定狀態(tài)的地層由于填筑而引起不平衡,導(dǎo)致路基失穩(wěn)沉降;

      (2)地基為自然堆積的粘性土,部分地表成斜面上填筑路基或半填半挖路基,路基填筑完成后路基及其下承的地基,在自重和車輛荷載作用下產(chǎn)生了變形;

      (3)本地區(qū)雨水較多,地下水較豐富,路基在地面水和地下水的作用下,其強(qiáng)度將會(huì)顯著降低;路段所出現(xiàn)的路基縱向裂縫發(fā)生在地質(zhì)及地形變化處及填挖結(jié)合部;地表水及地下水影響嚴(yán)重處。

      綜上所述,由于地質(zhì)、地形、水文及氣候等影響,同時(shí)也受到路基自身荷載和車輛動(dòng)載的作用導(dǎo)致沉降縱向開(kāi)裂。

      4 沉降開(kāi)裂處理方案

      4.1 裂縫內(nèi)灌注水泥漿封閉

      在開(kāi)裂縫隙內(nèi)灌注水泥漿,縫隙灌密實(shí),路面頂下10 cm 范圍采用瀝青進(jìn)行灌縫封閉,防止地表水滲透路基內(nèi)。

      4.2 灌漿漿材料選擇

      壓漿是通過(guò)壓漿泵的壓力推動(dòng),將拌和良好的填充料經(jīng)過(guò)壓漿管、壓頭滲透到路基的空隙中,因而要求填充拌合物應(yīng)有較好的粘聚性、較高的流動(dòng)性和較小的干縮性,并要求在壓漿過(guò)程中不離析、不泌水。壓漿材料如采用一般水泥漿和外加劑,在實(shí)踐中普遍存在凝固時(shí)間不宜控制、和易性差和體積干縮等弊病,要保證壓漿拌合物能順利地壓入,要求壓漿拌合物具有良好的可泵性,保水性。因此,選用保水性好,泌水性小的水泥或其他材料作為壓漿拌合物的膠凝材料。

      4.3 壓漿孔的布設(shè)

      為滿足路基強(qiáng)度的要求,打孔要結(jié)合灌漿的特點(diǎn)、路基形態(tài)等因素來(lái)考慮。既要充分發(fā)揮灌漿孔的效率,又能保證漿液灌注在路基加固范圍內(nèi),防止留下空白區(qū)和跑漿,打孔時(shí)還應(yīng)視路基實(shí)際情況而定。根據(jù)路基施工時(shí)的原始記錄,估算路基孔隙率,通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定灌漿量,然后確定鉆孔數(shù)量,路基沉降段壓漿孔布設(shè)直接影響到壓漿的效果和成本,根據(jù)以往壓漿的經(jīng)驗(yàn),孔距應(yīng)為1.5 m×2 m,孔深3~10 m,視具體情況現(xiàn)場(chǎng)決定;壓漿孔采用梅花形布孔,用皮尺量放孔位,孔位誤差不超過(guò)±5 cm。

      K99 +860 段路面共布置兩排注漿孔100 個(gè),縱向間距150 cm,橫向間距200 cm,注漿孔深8~10 m,孔徑5 cm,采用風(fēng)鉆鉆孔;間距150 cm×200 cm 梅花形布孔;采用漿液配合比為:水泥∶水=1∶1,注漿壓力0.23 MPa,具體施工配合比應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際壓漿情況準(zhǔn)確確定。

      4.4 工藝流程

      (1)注漿孔成孔

      ①注漿管直徑宜采選35~45 mm,長(zhǎng)度在1.5~2 m 之間;

      ②鉆機(jī)應(yīng)準(zhǔn)確到位,嚴(yán)格按施工序次布孔施工,鉆機(jī)在施工過(guò)程中應(yīng)盡量減少注漿孔的斜度。

      ③鉆孔時(shí)為確保原路基不受損壞,成孔的孔徑應(yīng)盡量小,且必須采用干鉆,嚴(yán)禁加水,否則路堤受水浸泡,路基原結(jié)構(gòu)受到破壞,造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失,還將給注漿帶來(lái)不必要的麻煩

      (2)制漿

      ①按程序加料,準(zhǔn)確計(jì)量,掌握漿液性能,并充分保證漿液的濃度和和易性;

      ②漿液應(yīng)進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,并?jiān)持漿液不斷的攪拌直至每盤(pán)漿液壓送完畢,以免影響漿液質(zhì)量。

      (3)注漿

      注漿是通過(guò)注漿設(shè)備,輸漿管路,將漿液注入到目的層中。應(yīng)采用自下而上式注漿法,分段自下而上注漿,在注漿順序上,按序次施工,先施工邊緣帷幕孔,再施工加固孔,當(dāng)注漿壓力達(dá)到要求時(shí),終止注漿。在注漿過(guò)程中,當(dāng)有跑漿現(xiàn)象時(shí),應(yīng)停止注漿,分析其原因,對(duì)下一個(gè)注漿段,宜減量注漿,并檢查封孔裝置、注漿設(shè)備等。

      5 沉降變形觀測(cè)

      5.1 沉降觀測(cè)內(nèi)容

      路面、路基邊坡平臺(tái)及坡腳沉降變形觀測(cè)

      5.2 沉降變形觀測(cè)

      (1)路基除了應(yīng)進(jìn)行路面的沉降觀測(cè)外,尚應(yīng)進(jìn)行高填方路基邊坡平臺(tái)及坡腳沉降變形觀測(cè)。

      (2)路基應(yīng)20 m 逐個(gè)斷面布置,路面設(shè)2 個(gè)點(diǎn),每個(gè)平臺(tái)設(shè)一個(gè)點(diǎn),坡腳處設(shè)個(gè)點(diǎn)。

      (3)路基沉降處理完工后,沉降觀測(cè)期一般應(yīng)不小于6個(gè)月,每周1 次觀測(cè),數(shù)據(jù)穩(wěn)定后15 d 觀測(cè)1 次;觀測(cè)數(shù)據(jù)不足或處理后沉降評(píng)估不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí),應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)觀測(cè)期。

      5.3 觀測(cè)精度:

      沉降觀測(cè)精度為±1 mm。

      5.4 沉降變形測(cè)量

      每次測(cè)量采用同一儀器,固定觀測(cè)人員,采用相同的觀測(cè)路線和觀測(cè)方法,在基本相同的環(huán)境和觀測(cè)條件下工作。各種原始測(cè)量記錄應(yīng)真實(shí)、可靠;計(jì)算成果和圖表清晰、簽署齊全,并妥善保存。

      5.5 測(cè)量觀測(cè)資料整理

      觀測(cè)資料應(yīng)齊全、詳細(xì)、規(guī)范符合設(shè)計(jì)及細(xì)則要求。人工測(cè)試數(shù)據(jù),必須在觀測(cè)當(dāng)天及時(shí)輸入計(jì)算機(jī),核對(duì)無(wú)誤后在計(jì)算機(jī)內(nèi)備份;自動(dòng)采集測(cè)試數(shù)據(jù)應(yīng)及時(shí)在計(jì)算機(jī)內(nèi)備份。沉降觀測(cè)資料及時(shí)輸入沉降觀測(cè)管理信息系統(tǒng),以保證各相關(guān)單位在觀測(cè)過(guò)程中時(shí)時(shí)監(jiān)控。觀測(cè)中有沉降異常情況應(yīng)及時(shí)通知有關(guān)各方及時(shí)處理。按照提交資料要求及時(shí)整理、匯總、分析,按有關(guān)規(guī)定整編成冊(cè),保留原始數(shù)據(jù)。

      6 安全及質(zhì)量保證措施

      (1)在施工前對(duì)施工人員做好詳細(xì)的安全技術(shù)交底,加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員的安全教育和督促檢查。

      (2)合理安排各種機(jī)械設(shè)備、車輛等的行車路線,避免交通事故的發(fā)生。

      (3)在施工路段前方設(shè)置道路安全警示標(biāo)牌

      (4)在封閉的施工現(xiàn)場(chǎng)及前后10 m 處用鋼管、彩鋼瓦設(shè)置剛性圍欄,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行圍設(shè),非施工人員不得進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)

      (5)安全值班人員,在施工作業(yè)期間統(tǒng)一著裝“反光衣”,施工人員更要遵守安全施工規(guī)范時(shí)刻注意人身安全,不得隨意橫穿高速公路。在施工封閉段的兩端設(shè)置爆閃燈或紅色警示燈,提醒夜間通行的車輛或人員注意交通安全。

      (6)嚴(yán)格控制鉆孔深度及漿液配合比,必須按設(shè)計(jì)施工。

      (7)嚴(yán)格控制注漿過(guò)程,做到程序化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。

      (8)嚴(yán)格檢測(cè)監(jiān)督,每一道工序必須經(jīng)檢測(cè)合格后才可進(jìn)入下一道工序施工。

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