注浆技术在高速公路桥梁施工中的应用论文_陈丽华

注浆技术在高速公路桥梁施工中的应用论文_陈丽华

湖南城市学院 湖南益阳 413000

摘要:在高速公路桥梁具体的施工过程中,因受到来自各种因素的直接影响,造成高速公路桥梁的整体施工质量不断降低,所以实际施工之前,必须与工程项目的具体情况相结合,从而选择相适宜的施工方法。现阶段,在高速公路桥梁施工时,注浆技术应用非常普遍。

关键词:高速公路;桥梁施工;注浆技术;应用

1注浆技术的工作原理

基于整体性、舒适性、耐久性的考虑,高速公路桥梁通常被设计成预应力连续结构,为了满足这种结构的需求,在施工过程中,注浆技术成为一项新型有效的方法,并且得到了广泛的使用。同时,在高速公路桥梁的施工领域,注浆技术也在不断更新注浆的设备、技术、材料以及施工工艺。注浆技术是指将能固化的浆液,利用注浆泵喷射注入桥梁与桩体之间的空隙,以此来提高桥梁稳固性的技术。在注浆过程中,注浆泵速度快、能量大,经过压力和冲蚀的影响,在集中作用下,颗粒较大的碎石以及颗粒很小的细粒土,会在很小的区域内产生反应,并产生强大的冲击和搅拌效果,使水泥浆与破碎的固体重新凝结成新固体,而新凝结的固体会在高速公路桥梁施工中,起到渗透、填充、压密和固定、加固桩体的作用,很好地保证了高速公路桥梁的施工质量。

2应用注浆技术的意义

在现代社会当中高速公路的建设对于推动社会经济的发展意义重大,但高速公路桥梁施工难度相对较大,导致高速公路施工出现了很长一段的发展停滞期。随着注浆技术的出现极大的降低了高速公路桥梁的建设施工难度,促使高速公路桥梁施工质量得到了显著提升。注浆技术可在高速公路桥梁施工的过程中对桥梁起到良好的稳固保护效果,有助于桥梁的使用寿命,可大幅度降低建设成本,并且在视觉感受上也加强了桥梁质感。通过高速公路施工建设可加强城市间的沟通与联系,是实现城市发展的重要途径。只有保障良好的桥梁施工质量才能够使我国更快更好的开展现代化建设,因此在高速公路桥梁施工中应用注浆技术意义重大。

3注浆技术的建筑技术分类

在目前高速公路桥梁施工中广泛应用的注浆压力可分为静压注浆和高压喷射注浆,注浆技术依据注浆施工的地理环境、注浆作用方式、注浆作用机理可以将注浆技术分为渗透注浆、压密注浆、劈裂注浆和喷射注浆四个大类,但是应用最广泛、最常见的还是渗透注浆和压密注浆。

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3.1渗透注浆

渗透注浆是保持不破坏地层土颗粒排列的前提条件下,当施工人员将浆液注入填充到土颗粒空隙之中,使土颗粒胶结在一起成为整体。渗透注浆的浆液以牛顿流体形式存在,它在注入地层时发生球形扩散。渗透注浆要求在浆液注入时被注介质为均匀无勃性土,且在点源注胶的情况下进行注入。但由于球形扩散理论基于的是理想情况,均质土体和牛顿流体均为理想化概念,这就会使球形扩散理论无法摆脱局限性限制。我们知道柱形扩散理论是以球形扩散理论假设为基础的,只是它将关注点放在了注浆管的部分液体上。无论是柱形扩散理论还是球形扩散理论,都可以在实践中突破牛顿流体的束缚,拓展到塑性流体。

3.2压密注浆技术

在施工中必须通过钻孔,通过空隙将浆液向土体注入,在浇浆处产生球形浆泡,通过浆泡与土体的挤压扩散来发生作用。这种注浆技术能够很好地确保土体的密实度,且可以有效防止水力劈裂现象的发生。压密注浆技术在建筑物抬升、固结土体地基等诸多建筑施工领域都有广泛的应用。但对于含水量较大、透水性差的土体,这种注浆技术则不适用。

4注浆技术质量控制措施

4.1浆液材料选择

注浆材料分为化学注浆浆液材料和普通注浆浆液材料两种。注浆材料的性质主要由成分、制做时间、存放温度、渗透的速度等方面决定,应结合现场土质条件、工程的性质、施工的技术以及造价等因素综合考虑选择合适的工程浆液配比和材料。高速公路桥梁的施工注浆技术,要重点采用比较稠密的浆液,配合高效的增塑剂及减水剂进行注浆,这也是今后高速公路桥梁注浆的发展趋势。

4.2注浆过程监控

由于后续工程会对注浆工程的监控检测带来阻碍,注浆过程一般都选择在地下进行。施工人员主要通过压力控制与流量控制实现控制注浆,两个压力变量与流量应随着时间的变化而变化,应把两个数值作为参考指标,在控制注浆的过程中若单靠一个数值作为指标,是不合理的。随着时代的发展,电子技术也在注浆工程中得到了广泛运用,越来越多的新技术被人们使用,在一些发达国家,对注浆工程的监控已经实现了自动化或半自动化。

4.3注意施工环境

桥梁的施工质量与整个高速公路的质量有密切的关系,所以要确保桥梁施工质量符合国家标准。而在桥梁施工中,其环境因素也对其产生着很大的制约。若其附近有通道、空洞,应不提升注浆管继续注浆或拔出注浆管待浆液凝固后重新注浆。若土质松软,出现断续冒浆,为正常现象,当出现注浆压力较小、吸浆量大时,则改为溶浆进行注浆,必要时采用水泥砂浆或稀浆进行注浆。

4.4加强施工过程的质量控制

加强施工过程的质量控制,需注意以下方面:(1)钻孔放样技术。进行注浆孔的放样需要采用测量工具,设计孔位和实际孔位不能存在太大的误差,并对所有工点钻孔进行放样、编号、管理、参考,地面以下的设施与通道、挡墙、桥台等需要保持一定的距离,尽量远离其他设备。例如某高速公路长160km,沿线地形起伏陡峭,所在区域年平均降水量 220mm,山坡广泛分布洪积碎石土和坡积角砾土,周围地质以三叠系板岩夹片岩为主,因此,工程施工时需考虑板岩和片岩的节理等。工程施工人员要在标注孔位的基础上,分别在拱顶中心、拱顶两侧拱脚、拱脚距编码,钻孔、封缝、清缝,以及安装注浆管,最后完成回填注浆[5]。(2)成孔工艺在成孔时采用潜孔锤进行钻进桥面结构层,禁止使用冲洗液水钻,注浆孔应与地面呈垂直状态,实际孔深不得小于设计孔深,尽量减小其误差,在桥面发生严重变形时,可以考虑采取二段注浆的方法。(3)压水试验是注浆施工前的一个必要步骤,灌浆前要对注浆工艺的参数进行思考,对地质是否可灌进行分析,然后通过压水试验确定注浆通道是否畅通,这是提高土层介质可灌性的不可替代的方法。

结语:高速公路桥梁施工是一项极其复杂的工程,注浆技术的应用作用至关重要,但是目前,在高速公路桥梁的建设中,注浆技术尚在起步阶段,需要我们提高整体施工技术水平,在对原材料的选择与各细节问题的处理上完善注浆技术。不同的工程,情况有所不同,注浆技术的稳定性也不一定相同,在施工中,要严格地按照工程的施工要求进行施工,必须对施工过程进行实时监控,才能确保注浆施工的质量,同时,重视每个施工环节,避免出现误差,确保高速公路桥梁施工的整体质量,以此推动我国高速公路事业的持续发展。

参考文献:

[1]崔媛媛.注浆技术在高速公路桥梁施工中的应用探究[J].科技创新与应用,2015,04:148.[2017-08-01].

[2]邬东海,谢玲.高速公路桥梁施工中注浆技术的应用[J].黑龙江交通科技,2015,3803:62-63.

[3]黄林福,孙勋响.论高速公路桥梁施工中注浆技术的应用[J].四川水泥,2015,08:310.[2017-08-01].

[4]杨康星,王敬儒.注浆技术在高速公路桥梁施工中的应用研究[J].科技创新与应用,2015,24:231.[2017-08-01].

[5]王健.注浆技术在高速公路桥梁施工中的应用[J].交通世界(运输.车辆),2015,07:78-79.(2015-08-26).

论文作者:陈丽华

论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期

论文发表时间:2018/1/7

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