浅谈注浆工艺在台背沉降中的应用
2011-02-17王霞
王霞
潍坊市天马工程质量检测有限公司,山东 潍坊 261000
浅谈注浆工艺在台背沉降中的应用
王霞
潍坊市天马工程质量检测有限公司,山东 潍坊 261000
桥头刚柔过渡段的设计和施工一直是我们研究的重点和方向,近年来随着我国桥梁施工经验的不断积累和国内高速公路的不断修建,我们在桥梁桥头刚柔过渡段的设计和施工已有了一套比较成熟的施工方案和设计方案,桥头跳车的通病也已达到了有效的控制。本文以昌金高速公路台背回填沉降这一病害处治为实例,介绍了台背沉降中处理注意事项和具体施工方法。
台背沉降; 压力注浆;质量控制与检验
引言
由于台背沉降造成的桥头跳车是公路工程质量通病之一,它直接影响着高等级公路的质量或正常运营,威胁着高速运行车辆的安全,如果采用开挖台背,重新回填的施工工艺,周期长、投入大,直接影响道路通行。为此,本文通过应用压力注浆工艺处理台背沉降这一方法,达到快速处理台背沉降的目的。
1 注浆处理方法的工艺特点
1.1 施工机械一般采用XY—Ⅰ型百米钻机冲钻成孔,砂浆搅拌机拌制水泥浆,SYB50/50型压浆机进行注浆成型。
1.2 操作简单,劳动强度低,施工安全。
1.3 施工速度快,见效快。
1.4 施工工序安排较灵活。桥台若必须提前施工搭板时,可以按照钻孔要求预留注浆孔,并保证注浆孔垂直度小于1%。
2 注浆技术施工方案
2.1 注浆孔的布设及钻孔
在桥梁搭板范围内,第一排注浆孔距台背0.5 m,最外一排注浆孔距搭板外缘0.5 m,在中央分隔带一侧注浆孔距分割带1.0m;沿线路纵向每排注浆孔的间距为1.5m,横向孔距:在行车道、超车道一侧孔距为1.2m,硬路肩一侧孔距为1.5m;若构造物为斜交,应视实际情况适当增加注浆孔。
2.2 注浆工艺流程
注浆施工程序为:标注钻孔位置→潜孔钻机就位→成孔钻进→终孔移机→检测孔深→安装注浆器→制作浆液→压力注浆→浆液变换→压力注浆→止浆并取出注浆器→封孔。
2.3 注浆材料的选择及制浆
注浆施工设备采用SYB50/50液压机注浆或HB-80型注浆机注浆,泵压控制在0.2~0.5m之间,流量为20~50L/min,水灰比为0.5~0.6,采用32.5级普通硅酸盐水泥,不掺外加剂,为水泥净浆。
2.4 压力的确定
搭板板底脱空注浆时压力过大将造成浆液从台背两侧防护流出;过小则无法压满。注浆压力一般应控制在 0.5~1.0MPa为宜。
2.5 注浆
通过注浆压力设备,输浆管线,将浆液注入钻孔中,在注浆时,要把注浆孔位周围的钻孔用木头堵住,然后加压,当注浆压力达到要求时,持荷5分钟,终止注浆。在注浆过程中,出现隆起或跑浆现象时应停止注浆,分析其原因,下一个注浆段宜减量注浆并检查封孔装置、注浆设备等。
3 施工技术要求
3.1 注浆孔必须采用干钻成孔,除非钻遇路基结构层或大块石头等障碍物确实无法钻进时,才可以加少量水湿润,平常严禁清水钻孔,成孔后为防止雨水灌入,必须采用有效方法封孔或及时进行压浆;孔径需确保注浆管的放置。
3.2 灌浆时必须一次性将灌浆管放置到设计深度,从下而上进行注浆,砂性土注浆压力达到0.2mpa,黏性土注浆压力达到0.5mpa,方可终止注浆。
3.3 冒浆处理:在注浆过程中,水泥浆液沿土体孔隙往上串流冒出地面,称为地表冒浆。地表冒浆处理时必须耐心细致,有时可能要多次反复处理;一般是在冒浆处用碎棉絮、麻絮或速凝水泥封堵,若封堵无效,则可采用降压、改变水灰比或孔隙灌浓水泥浆等办法进行处理。
3.4 串浆:在注浆过程中,水泥浆液从注浆孔内流出的现象叫串浆。发生串浆的原因是在地层中孔隙、裂缝较多,压力较高时,相互串联造成串浆通路。处理的办法有:
①适当延长相邻孔之间的注浆间隔时间;
②串浆孔和注浆孔同时进行压浆;
③封堵串浆孔。
4 关于路基压力注浆的质量保证措施
4.1 施工前由技术人员向施工人员进行详细的技术交底,明确每道工序的质量要求和标准。
4.2 注浆过程中的污染主要是指发生窜冒浆后溢于路面、边坡防护和排水沟等处的浆液所留下的痕迹和浆块,还有施工机械用油滴漏造成的对沥青路面的腐蚀。
压力注浆施工,在防止污染、维护路容路貌方面需要做大量而又细致的工作,包括在注浆孔口摊铺粉煤灰、及时冲洗溢流在路面的浆液、机械滴油处垫土、集中清理窜冒浆形成的浆斑和结块等,并把处治路段的外观形象作为验收检查的条款之一。
4.3 施工过程中必须贯彻“三检”制度,合格后向监理报检。
4.4 施工现场所采购的水泥必须要有出厂合格证书,并经试验室化验合格后方可使用。
5 结语
5.1 在对台背实施压力注浆后,浆液填充了填料土体中的孔洞与孔隙,使土体的密实度提高、孔隙率降低,同时由于浆液对土体中散状粒料的固结作用,使土体的抗变形能力提高,病害路段的不均匀沉降得到有效控制。
5.2 台背填料的选择、回填方法不当及施工过程不规范是导致台背填料密实度不足,引发台背沉降、路面出现裂缝等病害的主要原因。
5.3 维护路容路貌是路基压力注浆的一项重要工作,尤其要重视抓好路面抬动、浆液窜冒、路面污染等项工作。
[1]汪志刚.注浆工艺及其在施工中的应用.乌鲁木齐:西部探矿工程,2002
[2]蔡胜华.注浆法.北京:水利水电出版社,2006
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.23.027
王霞(1983-),女,山东潍坊人,潍坊市天马工程质量检测有限公司,助理工程师。