真空灌浆技术在公路施工中的应用探究
2020-11-28李伟
李 伟
(龙建路桥股份有限公司第七分公司,黑龙江 哈尔滨 150090)
我国公路工程的建设和施工规模不断扩大,不仅推动了交通运输和经济发展,也方便了社会民生。在公路施工中,传统的施工技术已经不能满足公路工程建设要求,只有运用新技术才能提升公路建造工程的施工质量,使其能够按照计划和方案成功完工。真空灌浆技术是一种新兴的公路施工技术,与传统技术相比,真空灌浆技术具有很大优势,将其应用在公路施工中,对于公路工程施工有着巨大的帮助。
1 真空灌浆技术
真空灌浆技术是近些年来新兴的一种施工技术,其技术原理是利用真空泵将应力孔道抽成0.1 MPa 左右的真空状态。真空灌浆技术一般需要结合工程特点来对仪器设备进行选择,并对公路工程的地基土体进行加压处理,在仪器的压力下会使灌入的浆液扩展到土体中,不断地将土体挤压密实,同时还可以将原土体中的空气和水排挤出来。在压力作用下,灌注的浆液会缓慢渗透到土体底层,并在指定位置形成固结体,该固结体具有强度高、结构防水性能好、化学性质稳定等特点,不仅可以降低公路沉降,增强公路承载力,而且还可以达到加固公路工程的目的。
2 真空灌浆技术在施工中的使用方法
2.1 施工材料准备
“工欲善其事必先利其器”,在进行真空灌浆技术应用时,必须要提前准备好施工材料,检查水泥、外渗剂等材料的质量和性能,对不符合相关要求和规定的材料进行更换。同时,需要结合施工方案和计划,依照公路的实际施工需求,调整水泥浆体中各成分的比例,使其能够满足公路施工要求的稳定性和强度。
2.2 辅助设施准备
在进行真空灌浆技术施工前,需要对相关的仪器设备进行细致的检查,保证设备的质量、数量、种类、性能等达到施工作业的要求。同时,还需要对辅助设备中电、水等相关配套能源资源进行核对,发现问题及时解决,以免给施工造成不便[1]。
2.3 压浆施工准备
压浆是施工前十分重要的内容,压浆时需要根据实际施工方案对真空泵的压浆设备进行组装,对相应的通路管道进行连接,保证设备正常工作。开启真空泵等设备,对管内真空度进行全面检测,确保其能够符合工程施工的要求,一旦出现真空度与标准差异较大的情况,需要关闭真空设备,并对压力表进行复检,在压力值达到标准后进行灌浆施工。
2.4 水泥浆体准备
对水泥浆体主要有几个方面的准备。首先,要按照公路工程的实际规定计划对浆体进行合理的配比,提高水泥浆体的性能和质量。其次,需要对水泥浆体进行充分搅拌,在搅拌过程中,需要保证搅拌机内部的水分和湿度符合水泥浆的搅拌要求。此外,还需要控制浆体中水灰比,进而有效增强水泥浆体的密实度,在控制水泥浆水分时,还需要对水泥浆体的流动性进行控制,防止因为稠度大、流动性差,而出现水泥凝固堵塞情况发生,保证工程的质量。
2.5 灌浆施工
在进行浆体准备和压浆施工后,需要及时进行灌浆操作。灌浆工作要在高压的情况下进行,通过高压橡胶管将充分搅拌后的水泥浆体打出,当泵机内打出的浆体浓度相同时,将灌浆泵关闭,启动真空泵,控制管内真空压力在规定范围内,关闭真空泵,进行水泥灌浆施工。在进行灌浆施工的同时,需要开启灌浆泵,浆体在穿过空气滤清器后将抽气阀和真空泵关闭,要保证这工作期间施工的连续性,之后将排气阀开启,使水泥浆体中的气泡和水分能够及时排出。检测浆体浓度和灌入浓度,在浆体浓度和灌入浓度相同时,将排气阀关闭。结束灌浆施工工作后,需要拆卸和清洗设备仪器[2]。
3 真空灌浆技术质量控制要点
从上文分析真空灌浆技术在公路工程施工中的方法可以看出,真空灌浆技术涉及很多内容,在进行真空灌浆时,有许多的灌浆要点,这些要点决定了真空灌浆技术的效果。该文将对真空灌浆技术质量控制的要点进行分析阐述。
3.1 灌浆材料质量和性能水平
施工材料对工程的整体质量影响最大,在公路工程进行真空灌浆时,需要保证灌浆材料的性能和质量,例如灌浆材料的水灰成分配比、流动性、渗透性等,都需要施工负责人员进行全面的检测,在施工前需要考虑灌浆材料和实际施工方案的契合度。除此之外,为了提高灌浆材料质量和水平,还可以在浆体中添加部分添加剂,增强灌浆材料的性能,进而增强水泥浆体的性能。
3.2 工程质量提高
在进行灌浆工作前,需要选择高压吹风机对应力孔道管道和输送浆体管路进行清理和疏通,保证管理内部的干净整洁。在进行封锚处理时,需要根据工程计划和具体施工情况合理地选择水泥砂浆。经过详细检查,保证管路运行没有问题后,才能进行灌浆工作,为正式进行灌浆打好基础。
3.3 管路管材选择
应力管道在真空灌浆工作中有着重要的作用,选择合适的管路管材,检查管路的密封性和可靠性,防止管路出现破损、断口等损坏现象。一旦发现管材问题,及时更换或者维修管材,增强其密封性。塑料波纹管具有良好的密封性和较小摩阻系数,管路的性能高,预应力强,在真空灌浆施工中得到了广泛应用[3]。
3.4 加强施工作业环境的维护
施工现场的环境对于真空灌浆工作的进行有巨大的影响,真空灌浆技术对于工作环境的温度、湿度等因素都有着较高的要求。在进行真空灌浆工作时,需要对施工作业环境的温度、湿度进行控制,防止因环境问题而导致灌浆质量不达标的情况。
4 真空灌浆技术注意事项
真空灌浆技术有3 点注意事项。1)在后张法梁板预制孔道施工过程中,最好结合工程实际对孔的位置进行准确定位,然后进行打孔施工。2)虽然真空灌浆技术在后张法梁板预制孔道施工阶段有其特定的优势,但是还需要严格按照规范、标准进行操作,该对阶段真空度的把握尤为关键。在施工之前,需要进行抽气实验,在保证孔内气压平衡与稳定后,再进行施工,以此来确保施工进度和质量。3)在灌浆过程中,要准确把控排气孔的关闭时间,在保证灌入的浆液稠度与排气孔流出的浆液稠度相同时,维持气压<0.75MPa,在2.5 min 后依次从低到高关闭排气孔,以确保灌浆操作的顺利完成。
5 结语
真空灌浆技术已经在我国公路工程施工中有了较为广泛的应用,但是在具体运用过程中,还存在一些问题,影响了公路工程的质量。对公路工程中的真空灌浆技术问题进行分析和改进,成了亟待解决的问题。该文针对上述问题进行了研究和分析,并做出阐述总结,希望能够帮助同行提高公路工程质量,促进我国公路事业发展。