公路工程施工中灌浆法加固技术的运用
2019-10-21何春元
何春元
摘要:灌浆技术是一种具有创新特点的加固工艺,大规模应用在处理软土地基、加固路面中。随着科学技术的迅速发展,形成激烈的国际竞争,公路施工表现出智能化与自动化特点,相应提高施工技术标准。大多数公路在下承层位置产生病害,并在结构层板下方实行灌浆,凭借压力把浆液渗透至结构层,发挥对某一处灌浆对基础实施加固的功能。
关键词:公路工程施工;灌浆法加工技术;运用
在建设公路工程中,由于施工所在社会环境与自然环境体现的复杂性,地质、地形等因素更加容易影响项目建设,要想提升公路建设水平,应持续强化操作技术。灌浆法加工技术拥有广泛应用范围,并且在铁路、公路、码头等行业加固软土地基中科学应用。科学运用这项技术减轻了建设公路的难度,有效确保了建设质量。
一、公路工程概述
(一)公路工程出现问题的原因
混凝土路面在具体施工中应认真掌控面板翻浆与脱空问题,发生这部分问题的原因如下:第一,本身因素,包括基层情况连接路面自身位置产生大小缝隙。结合开展的公路基层操作,使用材料时注意保证稳定性,相应强化路面承重力。
第二,车辆在公路上通过出现重量和温湿度的改变。路面逐步增加车辆承载力,相应提高了路面压力。随着时间延长,压力也不断累积,基层容易发生塑性变形,路面与基层之间形成一定缝隙,这便是所谓的面板脱空现象。
当发生脱空问题以后,由于气候因素影响,路面发生下沉问题,甚至引发路面断裂,综合路面脱空问题,形成板底脱空现象。难以及时修整路面,加之雨水反复冲刷,在脱空形成的缝隙内部持续聚集雨水,由于路面压力产生泥浆,一旦遭遇压力强烈冲击,通过路面缝隙喷出泥浆,导致面板出现翻浆问题。当路面发生脱空与翻浆问题时应快速进行修理,避免增加破坏程度[1]。
(二)明确公路路面脱空
路面脱空原因是基层和面本自身發生缝隙,并受到雨水的影响,因此迫切需要建设排水工程。只有保证路面排水,高度关注基层材料质量,确保基层建设水平,才可以对路面脱空现象有效解决。
在对路面发生的脱空现象检测时,综合使用人工观察法和弯沉测定法。其中人工观察法相对简单,直接观察路面产生的问题,对其是否发生脱空与翻浆问题科学评价。通常来讲,当路面存在裂缝或溅出泥浆时,代表路面已经发生这部分问题。但这一方法体现出定性特点,容易受到主观因素的影响,极有可能发生影响修整路面的理想时间,加重公路破坏程度。
二、技术加固原理
对路面设计参考的理论基础,采取相对较薄的路面结构层面板,建设条件是面板弹性和地基基础。结构层属于一种半刚体,提高抗压强度,相应降低抗弯作用。在一般状况下,均匀对面板实施支撑时,形成较小荷载作用与应力[2]。
在加固处理公路时,灌浆施工技术一定程度彰显巨大作用。在利用技术实施加固时,有关人员应整体分析加固管理,结合比较松散的地下层土质,具体操作中应采取钻孔技术在土质上加固浆液,确保浆孔保持张开特点,再适当挤压附近土体,向钻孔内部填充。另外,针对一部分紧密依靠浆体的土体,应完全对其进行破坏并做剪切处理,产生一个塑性特点的变形区域。一部分浆体距离土体较远,并产生弹性变形区域,增加了钻孔操作周围土体自身密度。灌浆操作中相应增大土体裂缝,导致地下层持续不断渗入浆液,压密处理的地基土和桩柱体产生统一复合地基,对沉降共同控制,提升公路承重水平。
三、灌浆设计
(一)浆液扩散半径
扩散浆液把r作为主要半径参数,可以根据公式开展估算;当产生比较复杂的地质条件或对其难以有效确定时,可以采取灌浆现场操作;当不具备一定条件时,联系渗透具体参数科学确定。
(二)安排孔位
针对多排孔,结合扩散浆液半径对孔距有效明确,先假设孔距为L,有效搭接孔和孔之间的扩散半径[3]。
(三)明确灌浆压力
在不发生地面变形或周围建筑不造成影响的前提下可以自由选取压力。浆液本身扩散水平与压力大小发挥了紧密联系,应充分确保灌浆操作水平,保持较强的操作压力,严控钻孔数量。高灌浆压力还可以对微细孔隙持续扩大,相应提高了可灌水平。当填充孔隙选择软弱材料时,高灌浆形成的压力可以劈裂灌注,需要选择较好的材料。
四、灌浆施工
(一)操作流程
结合规划方案定孔放样,采取钻进操作成孔,通过检验之后灌注浆液,达到规定标准以后终止操作。
具体操作程序:设计钻孔、机械设备就位、成孔钻进、验证孔深、安装灌浆设备、配比材料。
(二)严控质量
第一,对钻孔孔位存在的差异、孔径与灌段长度严格检验。第二,根据规定抽样检查灌浆材料。第三,在各个处理路段过程中选择浆液样品,现场对浆液结实率进行检测,对样品抗压强度有效测试。第四,结合灌浆参数整体反映填方区域的孔隙状况,挑选与灌浆操作相适合的配合比,在处置区域内部开展科学的操作。第五,利用复灌法对填充灌浆效果有效检验。通过监理人员随机明确复灌孔[4]。
五、需要注意的问题
第一,这项技术是一个不断摸索实践逐步发展成熟的过程。在后张预应力混凝土施工中普遍采取灌浆技术,我国当前的应用范围不够广泛,缺少对应的技术支撑。此外,需要严格控制灌浆施工质量。因此,这项技术应紧密联系技术因素,研发全新材料与设备,并制定一个与预应力要求相符的操作程序。
第二,对灌浆材料提出特殊要求,由于技术条件约束,灌浆技术应利用相应材料辅助操作,这也是开展施工所必须的条件。在这项操作中材料发挥了重要作用,应对特殊材料排除90%孔道空气,通过优化水泥浆水灰比避免收缩水泥浆产生的孔道空隙。
六、结束语
在国家基础建设过程中路面建设质量发挥决定性作用。作为基础设施关键手段的混凝土灌浆技术,操作技术与质量充分保证公路的建设质量。随着科学技术的进步,传统操作措施难以满足发展需求,应科学引入现代技术。在路面建设中灌浆技术发挥养护作用,可以保证公路顺畅通车,增加公路使用时间。
参考文献:
[1]张广平.机械灌浆技术在佛开高速公路水泥路面修复工程中的应用[J].公路交通技术,2015(3):89-90.
[2]李伟.灌浆技术处治旧水泥混凝土路面应用探讨[J].甘肃科技,2016(11):123.
[3]朱祥瑞.真空灌浆技术在水泥混凝土路面施工中的应用[J].价值工程,2015(27):44.
[4]陆凯华,陈研.预应力混凝土真空辅助压浆技术的探讨[J].江苏建筑,2016(3):77-79.
(作者单位:云南建交市政工程有限公司)