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摘要:高速公路桥梁工程作为我国基础的交通建设工程,其施工质量与效率影响着社会经济效益的发展,为此,本文简单分析了注浆技术在高速公路桥梁施工中的应用。
关键词:注浆技术;高速公路;桥梁施工;应用
1桥梁注浆技术原理
注浆技术是高速公路桥梁建设中常用的一种施工技术和施工方法,一般需要对气压、液压等相关的流体力学有一定的了解。注浆施工时,一般要用专门的施工机械将事先按照设计要求和相关规范要求配置的浆液压入桥梁施工中需要注浆的施工地段。一般情况下,用于提供注浆压力的器械是注浆泵,通过注浆泵提供的压力将浆液压入到施工区域。在注浆压力的作用下,浆液将在桥梁基础的周围的区域分散开来,浆液在外界压力的作用下将原先基础周围的土体中的空气和水挤出并进行替换。浆液在土体中将发生复杂的物理化学变化,经过一段反应时间后,浆液和土体形成整体,强度得到了很大的提高,并且防水性能也得到了很大的提高,使的土层的工程性质得到了稳步的改善。由于注入的浆液是通过注浆泵经过一定的压力注入的,使得桥梁基础周围的土体形成了一个整体,在外力作用时桥梁基础的受力趋于均匀,遭到破坏的可能性大为降低,这样便提高了桥梁工程的建设质量和公路桥梁工程的耐久性及稳定性。
在桥梁工程的建设施工中,渗透注浆、密注浆、喷射注浆和劈裂注浆是最为常用的注浆方法。压密注浆和渗透注浆是高速公路桥梁施工中比较成熟的注浆施工技术措施。渗透注浆是将符合设计要求的浆液用注浆泵压入到施工区域需要注浆施工的地段,在注浆地段的地层中浆液压入到了指定区域的土体的间隙中,这种注浆方式没有改变土体颗粒的结构,也没有对破坏改变土体颗粒的结构,从而增加了桥梁基础的稳定性和整体性。另外一种比较成熟的施工工艺是压密注浆,这种注浆技术是采用钻孔机械在指定的位置钻孔,然后再将按要求配置的浆液顺着钻孔注入到指定的位置。在注浆机注浆压力的作用下,浆液将会向周围的土体中扩散,浆液和周围土体将发生复杂的化学反应,随着浆液的凝固将和周围土体形成一个整体,从而提高了桥梁基础的稳定性和整体性。
2注浆技术在高速公路桥梁施工中的应用
2.1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。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。
2.2压密注浆
压密注浆同样是高速公路桥梁施工中一种重要的注浆技术。压密注浆是通过挤压的方式注射浆液,因此压密注浆的浆液往往比较稠密,这样在钻孔注射的浆液才能在注浆口处形成一个球形的浆泡,从而在浆液不断扩散的过程中,促使球形浆泡能够对周围的土体形成一个强大的挤压力量,但是由于浆液的特殊材质作用,因此浆泡只会对周围土体形成压力而不会渗透到其中,这样在这个压力的作用下,就会使周围的土体变得更加密实,不会出现裂缝的问题,从而起到严密加固的作用。通过压密注浆的施工原理分析可以发现,压密注浆与渗透注浆之间是存在本质区别的,因此在高速公路桥梁施工中,往往会在固化结实的地基土层中使用压密注浆进行施工,从而起到提高建筑高度的作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是此种注浆施工方式也存在一定的缺陷,就是在含水量较大的软土中进行压密注浆施工时,起到的作用并不明显,为此可以结合渗透注浆联合施工,从而起到更好的加固效果。
3提升高速公路桥梁施工注浆技术应用质量控制措施
3.1强化注浆材料选择
高速公路桥梁施工中注浆技术应用一直存在建设难点,为了能够更好地保障注浆技术施工质量,强化注浆材料选择十分重要。常见的注浆材料分为两种,即普通注浆浆液材料和化学注浆浆液材料,这两种注浆材料的存放温度、存放时间、组成成分、渗透速度等各有差异,在进行高速公路桥梁注浆技术施工时,若是想要保障施工建设质量,就必须要从实际的工程施工条件、工程性质、施工环境等综合因素出发进行考虑,从而确保选择的注浆材料材质和浆液配合符合施工要求。通常情况下,在高速公路桥梁施工中,往往会选择黏稠度比较大的注浆材料,同时配合减水剂和增塑剂配合施工,这也是符合现下高速公路桥梁注浆施工建设发展趋势的,也是在进行注浆材料选择时施工技术人员需要注意的。
3.2做好注浆过程监控
进行注浆施工时都是在地下进行的,并且后续工程会对注浆施工监控产生一定的阻碍,鉴于此,在高速公路桥梁注浆施工过程中,若是想要更好地保障施工质量,施工技术人员做好注浆过程监督十分重要。具体而言,在开展注浆施工过程监控工作时,主要是强化注浆中压力的控制与流量的控制,而压力与流量是会随着时间变化而变化的,是两个动态化的施工量,为此施工技术人员监控注浆过程时,只要将两个数值作为监控指标才是合理的。而随着近年高速公路桥梁施工技术的不断发展,越来越多的新型施工技术得到了普及和应用,如电子工程技术在注浆工程施工中得到了广泛应用,因此,在进行开展注浆施工过程监控工作时,施工技术人员完全可以通过电子化设备,对注浆过程进行自动化或者半自动监控,可以为高速公路桥梁注浆施工提供极大的保障。
3.3把握施工技术要点
在高速公路桥梁施工中,注浆施工技术应用具有一定的复杂性,同时要在各种复杂的底层中进行施工,因此若是想要更好地保障施工质量效果,把握注浆施工中的关键技术要点十分重要。对此笔者做出以下几个方面的总结。首先是把握钻孔放样工艺技术要点,如进行注浆孔放样时,必须要使用专业化的测量工具,确保实际孔位与设计孔位之间的距离不存在太大的误差。同时要为钻孔进行标号,这样更加便于管理。而在放养过程中,地下的设施要尽量与原有设备保持一定的距离,如通道、桥台、挡墙等,从而为施工安全提供保障。其次,把握成孔工艺技术要点,在成孔施工时,可以使用潜孔锤在桥面结构层进行钻进,切记不可使用冲洗液水钻,而在成孔时,要保障钻孔的深度不能低于设计深度,此外,要保障注浆孔与地面是相互垂直的,若是桥面有变形的情况,可以尝试采用二段注浆的方式进行施工,从而为施工质量提供保障。最后是把握压水试验工艺技术要点,压水试验是高速公路桥梁注浆施工中十分重要的一个施工步骤,在压水试验中要对注浆参数细化分析,从而通过压水试验检验注浆通道的畅通性,是提升土层介质可灌性不可缺少的一种技术方法,因此,施工技术人员必须要对压水试验工艺技术加以重视,从而确保高速公路桥梁注浆施工质量。
结束语
在时代不断进步发展的过程中,高速公路桥梁成为城市运输的血脉,而注浆技术在高速公路桥梁施工中的应用,为预应力连接结构加固提供了保障,相信随着注浆技术的不断完善,注浆技术在高速公路桥梁施工中将会发挥更加重要的作用。
参考文献:
[1]王耀伟.高速公路桥梁施工中注浆技术的应用[J].工程技术研究,2019,4(04):43+130.
[2]李瑞萍.高速公路桥梁施工中注浆技术的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2018(35):140.
论文作者:祝景振
论文发表刊物:《城镇建设》2019年15期
论文发表时间:2019/10/31
标签:注浆论文; 浆液论文; 桥梁论文; 高速公路论文; 技术论文; 钻孔论文; 压力论文; 《城镇建设》2019年15期论文;