公路工程施工中灌浆技术

2016-08-04唐韬

大科技 2016年15期

关键词：浆体浆液灌浆

唐韬

（广西路桥工程集团有限公司广西南宁 530000）

公路工程施工中灌浆技术

唐韬

（广西路桥工程集团有限公司广西南宁 530000）

随着科学技术的不断发展，人类对公路工程的施工技术和施工质量提出了更高的要求，只有这样才能保证公路的正常使用，才能确保人类的生命财产安全。在进行公路工程施工过程中，灌浆技术是一项应用比较多的施工技术，本文将会对灌浆技术的施工原理和施工要求等给予介绍，以更好的提高公路工程的整体质量。

公路工程；灌浆技术；施工流程

引言

如今，灌浆技术是各大工程施工中不可或缺的组成部分，其一般是借助外界压力的作用下将一定比例的浆液沿着地基裂缝、孔缝灌入，以达到对建筑物的裂缝、孔缝进行充填和加固的效果，该技术在建筑和水利工程方面得到了广泛的应用，但是在公路工程施工中还刚处于起步阶段。因此，本文将会对灌浆技术的应用现状、加固原理和施工要点等给予介绍，以更好的推动灌浆技术在公路工程中的应用。

1 灌浆技术的应用现状

灌浆技术属于一种全新的地基加固处理技术，其不仅可以用处理公路混凝土面板在裂缝、脱空的施工之中，而且还能有效的解决软土地基处理、公路桥头跳车问题及旧板加罩沥青面层的加固处理等，有效的改善了路面的状况、提高路面的承载能力和使用寿命。

目前，对于公路板底脱空问题一般采用的处理方法为板底灌浆技术，其主要是借助外界压力将水泥粉煤灰浆液、水泥浆液、水泥砂浆灌注到裂缝之中，以达到充实板底脱空空隙的目的，进而改善路面状况，加固了公路混凝土板块，提高其承载能力。公路面板破损问题多是因为下承层诱发的，所以在进行灌浆钻孔时要对其深度进行合理的控制，最好穿透基层到达垫层中。对于单一的“换板”处理而言，混凝土板灌浆技术可能够从根本上解决问题，因为其能够将浆液渗透到相邻的土板之下，从而使他们都达到一定的加固效果。在进行公路工程施工过程中，经常会遇到软土地基，此时一般需要采用灌浆技术来对地基进行加固处理，从而有效降低软土地基的沉降幅度，提高地基的承载能力，实际施工中比较常用的浆液类型、浆液材料和基本工艺如表1所示。因此在进行灌浆技术选择时，最好从工程施工的实际情况出发，选择与之对应的灌浆技术，这样不仅可以提高地基的加固效果，而且还能提高企业的经济效益。

表1 灌浆技术的浆液类型、浆液材料和基本工艺

2 灌浆技术的加固原理

在进行公路工程施工过程中，灌浆技术的引用可以有效提高施工路路基的稳定性和安全性，因为其能够对公路路基进行有效的加固。由于地下层中不同的土地具有不同的物理和化学性质，所以在外力的作用下会导致他们出现不均匀的沉降，进而影响路面的整体稳定性。在使用灌浆技术进行处理时，一般需要借助钻孔技术将一定比例的浆液灌入到土层中，这样可以有效的诱发灌浆孔向外扩张，并充填于地层中的孔隙和裂隙之中形成圆柱状浆体，同时还会将紧靠浆体的土体剪切掉和破坏，从而形成具有一定塑性变形的区域，对于那些距离浆体比较远的区域一般会出现弹性变形，从而在一定程度上提高了钻孔周围土体的密度。所以，在进行灌浆技术施工过程中，其加固原理主要是由于灌浆技术的进行诱发土体裂缝随之扩大，这样会使浆液不断的渗透到地下层，从而形成一个厚薄各异、方向不一的片状、条状或团块状浆体，经过一段时间的固结之后，就可以形成纵横交错的浆脉，这样可以有效的提高了土体和结石体之间的接触，使其形成直径粗细相间的桩柱体，进而达到一定的加固效果，大大提高了公路的承载能力。

3 灌浆技术的施工要点

3.1 基本材料的选取

由于不同的地区、不同的施工环境，其所选择的施工材料往往存在较大的差异，所以在对其进行施工之前要先做好现场施工试验。在灌浆技术施工中，应用比较多的水泥材料包括粉煤灰、水泥、水、外加剂等，通常情况下，要根据当地的实际条件把他们按照一定的比例混合在一起，而且水灰比越大，会降低浆体的强度，所以为了提高浆体的强度及流动性，一般选择浆液配比为粉煤灰：水泥：水：早强剂=0.5：1：0.7+0.5%，而浆体的流动速度一般可以根据现场施工条件而进行科学、合理的控制。灌浆技术中一般需要将浆体制成7.07×7.07×7.07cm的立方体试件，然后按照相关要求对其进行为期1周的养护，以确保其抗压强度超过5MPa。在公路工程实际施工过程中，如果选择525#普硅水泥，其养护1周所能达到的最大强度为78MPa，远远大于规定的强度。而如果选择425#普硅水泥，养护1周其强度也能达到55MPa。因此，在进行灌浆技术施工时，只需将32.5#繁荣普硅水泥与适量的外加剂混合在一起即可。当选定了浆体配比之后，就需要进行水泥的搅拌处理，此前应该加水空转搅拌机一段时间，然后倒净积水，并按照一定的比例装料搅拌，搅拌合格之后应立刻泵送，该过程中最好不要中断搅拌，从而确保浆体的流动性，提供灌浆技术的整体施工质量。

3.2 灌浆配比设计

在进行灌浆技术施工过程中，灌浆的配比设计至关重要，只有混凝土、水等的比例符合现场施工条件，才能更好的提高水泥浆的密实度和性能，才能达到加固基层和面板的目的，从而提高了公路路面的承载力和使用寿命。对于已经调配好的灌浆，还需要对其进行一系列的压力测试，只有当其抗压能力超过5MPa以上，才能应用到灌浆技术施工之中。而且在进行灌浆的过程中，要采取措施避免灌浆由于水分不充足而诱发的干裂现象，因为一旦出现干裂，不仅会影响灌浆的灌入，而且还会导致灌浆凝固不均匀，进而出现缝隙没影响施工的整体质量。

3.3 灌浆孔的设计和布孔

在进行灌浆技术施工时，灌浆孔位置的选择对于整个工程的施工至关重要，灌浆孔最好布设在漏水量较多的地方，同时还要保证漏水裂缝孔隙与灌浆孔的底部相交。灌浆技术中最常用的布孔的形式有斜孔和骑缝两种，所以在实际应用中最好根据现场施工和地质条件进行合理选择，如果条件允许的情况下，可以两种方法联合在一起使用。如果路基表面缝的深度不大，一般不需要进行钻孔，仅需要在漏水集中的地方或缝面选择粘贴灌浆嘴即可。如果表面缝深度比较大时，而且裂缝的走向没有规律，无法进行“骑缝”处理时，此时可以辅以斜孔施工。灌浆孔眼的大小一般可以根据灌浆钢管大小或灌浆嘴大小来确定，通常情况下，钻孔孔径要比灌浆管或灌浆嘴大1～2mm即可。

3.4 灌浆过程控制

灌浆过程属于一项比较严谨和细致的工作，所以要对其进行科学、合理的分工处理，明确各个岗位操作人员的具体职责，尤其是要委派具有一定专业技术和经验的人员来对其进行操控，以保证灌浆过程的顺利进行。对于公路施工而言，钻孔灌注桩技术水平的高度在一定程度上决定了公路的整体质量和使用年限。混凝土灌注过程中，最好根据泥浆上翻情况，来决定是否需要增加导管埋深，从而避免混凝土面突然下降而诱发一系列的断桩事故。根据以往施工经验可知，在桩头浇筑完成之后，要对其进行适当的加高处理，最好将其高度控制在1m左右，同时还可以适当的延长导管拔出时间，这样可以有效避免桩长不符合要求或断桩事故的发生。

3.5 灌浆技术的质量控制

在进行灌浆技术施工过程中，对各个环节的施工质量进行控制可以有效提高公路工程的整体施工质量。所以该过程中要对浆体材料的配比进行科学、合理的控制，以保证其符合施工现场的要求，而且在对其这些材料进行搅拌的过程中，要对其用水量进行合理的控制。如果灌浆的过程中发现水泥灰浆从未曾压过或已经压过的孔溢出时，要将相邻孔的灌浆栓塞阀门及时关闭，同时也可以将木塞塞紧10min后再拔出，这样可以避免压力的过度损失，确保灌浆的整体质量和效果。当发现水泥浆开始从其他裂缝、孔隙和边缝溢出时，则说明浆体已经充满地下空间，此时可以停止灌浆。灌浆施工完成之后，要对其施工地段进行1周的养护，直至其强度超过3MPa为止。

灌浆结束后，当其浆体强度符合设计要求时，还需要对其进行弯沉检测，每板一般需要检测4个点，检测标准为板边弯沉差≤0.06mm、弯沉值≤0.08mm。每个施工段需要取件一组，保证其24h的强度能够超过5MPa，如果无法达到要求，则需要对其进行重新施工。注水试验过程中，一般要求保持水位60s不变。施工完毕后，还需要对每块混凝土板进行弯沉测量，当其符合要求之后才能进行沥青混凝土铺设，从而确保公路施工的整体质量。