路桥沉降段路基路面施工技术

2022-02-24吉安市路桥工程局胡勇

人民交通 2022年22期

关键词：筛管成孔注浆

文/吉安市路桥工程局胡勇

结合实际，对路桥沉降段路基路面施工技术要点进探究。首先阐述沉降段路基路面的施工要求与沉降原因，而后以某工程项目实例作为本次的研究重点，对沉降段路基路面技术工艺要点进行深入探究。

引言

引起路桥沉降软的因素有很多类型，因此在项目开展阶段要根据路桥施工阶段的影响因素，将各种新技术运用到实践当中，提高桥梁工程项目的整体效果。

路桥沉降段路基路面施工要求

在路桥承建段路基路面工程项目施工环节，想要全面地提高工程的品种质量，达到目前项目的整体施工需求，必须要了解沉降段的引发机理，而后将各种新技术应用到实践当中。同时在技术应用阶段要做好施工技术工艺的控制，确保整体技术的作用，效果能够发挥出来，这样才能够减少沉降问题的出现。

路桥路基路面沉降的原因

路桥工程结构设计不科学

搭板的结构极易发生断裂的问题，很多情况下都会导致在车辆行驶中出现桥头跳车的问题。同时，施工现场的搭板设计难以满足，结构不合理的情况比较常见，车辆负荷的持续作用之下，路基结构会承受到承载应力最大值，尤其是车辆往复运行的周边区域，会产生较大的作用力，损坏也会更加严重。如果存在这些问题，都会导致沉降差的存在，进而导致桥头跳车现象的发生，该交通运行安全性带来不利的影响。

路面两边高中间低

路基质量水平难以提高，路基结构承载性能较差。随着社会的发展，交通运输需求量增大，同时也导致很多车辆超载运行情况的存在，持续、反复的高载荷运行，路面结构变形比较严重，长期的影响之下，道路表面出现中间低、两侧高的情况，如果不能及时有效的处理，会导致车辆行驶安全性下降，也会给道路桥梁的运行产生不利的影响。

压实度的问题

道路桥梁工程的结构中，路面台背结构填土会给工程的质量产生影响，特别是填土施工中，工艺复杂性较高，要求的施工工艺也比较高，如果在现场施工中，没有做好路面台背结构填土的压实处理，或者其他任何环节存在质量问题，都会导致路面台背结构性能下降，无法满足道路桥梁的建设需要，影响工程的质量。从工程的实际情况分析，道路桥梁工程的路面压实度对于整个道路的承载性能产生影响，一旦压实度不达标，会出现道路桥梁使用寿命下降，其会导致在长期的运行中，容易出现土质疏松的情况，结构强度不合格。因为路面压实度效果比较差，路面结构的缝隙会较大，长期雨水冲刷作用以及车辆荷载的同时作用下，结构变形更加的严重，出现道路桥梁的沉降问题，影响交通运行安全性，容易导致交通事故问题。

工程概况

某高速公路项目其中一个标段长度为9.2km，设计为双向四车道的形式，荷载等级为I级，设计行驶速度为80km/h；路基结构宽度尺寸为26.4m，分离路基的结构形式。隧道内净宽为2×10.23m。经过现场的分析发现，该工程的路基和桥梁都是按照国家标准进行设计的，从上到下逐步进行路基的开挖施工，如果无法使用机械设备进行手工的路段，采取人工开挖方式进行，边坡结构应用光面爆破的方法进行施工，保证边坡结构更具稳定性。现场勘察分析发现，存在沉降的问题，了解到该路段相邻位置上水管发生断裂的问题，由于水压产生较大的冲击力，导致某个部位上出现块石层以及外部填土受到下沉问题，导致路基发生下沉的问题。在现场研究发现，该沉降路段应用双液压力注浆方式进行施工。

公路沉降段路基路面施工工艺

合理布置注浆孔

在分析了解现场的桥梁引道路段部分设置要求之后，要在施工环节距离轴线3.6-4.6m的位置上外侧设置注浆孔结构，并且应用φ100mm的钻头开始钻进施工，将原土层结构的钻头更换为φ90mm钻头开始钻进施工，直到全部完成整个钻孔施工。从外到内逐步进行施工，设置4-5排注浆孔，如果有些因素无法钻孔，应该减少注浆孔的数量，采取梅花形的设置方式，保证纵横间距设定为1m×1m，保证钻孔深度合格，基本为13.0m左右。在内侧设置注浆孔的过程中，通过斜向的方式直接插入到底面，和建筑物轴向距离保持在1.5m左右即可。在该路段的另外两侧也要设置两排注浆孔，通常要钻入到原土层深度3.5m以上，且做好注浆施工环节的控制，保证现场的注浆施工符合要求，达到工程的质量标准要求。

成孔的施工工艺

成孔工艺施工环节，从外到内的顺序开展施工，成孔过程要应用钻探工艺进行，开孔口径为φ110mm，终孔口径在φ90mm以上，通过倾斜的方式从外到内逐步进行，内排孔要沿着墙体方向倾斜90-110mm，其他则设计为垂直孔的形式。在施工中，通过清水灌入施工方式清理，保证孔壁的渗透性合格。如果施工阶段存在垮塌的情况，应该通过套管开展保护处理工作，保证结构达到清洁度的标准。注浆施工阶段，成孔的深度尺寸严格执行设计标准，根据地质条件进行确定，且深度控制在13m 以上，确保成孔达到原状土层深度3m以上。每个成孔都必须进行标注，避免在现场施工中发生损坏的问题。注浆成孔施工阶段，为了防止钻探施工的水压力过大而导致地基下沉严重的问题，应该适当的减小下沉的水压力，以保证钻进施工的质量符合要求，不会给现场的施工造成任何的负面影响。

注浆筛管以及止浆塞的施工工艺

为了保证施工的效果和质量合格，注浆筛管需要应用φ25mm 镀锌管或者PPR 管进行施工，且筛管底部2m 位置上交错的设置4 排4mm 直径的小孔，并且将底部完全密封处理。成孔工作全部结束后，才能开始应用注浆筛进行现场施工，保证筛管上部和套管稳定的连接，下部和孔底至少有0.2m 的距离，然后再插入一根长度为2m 的通气管。注浆管插入符合要求的水玻璃水泥砂浆材料，然后振捣密实施工，且要保证低于地面以下1.8m 的位置上，达到规定强度后才能进行注浆施工，以达到注浆后密封性合格，结构的性能符合标准。如果应该设置套管的注浆孔，套管必须要设置在建筑物的基础以下，同时在周边空间中应用素混凝土开始密封处理，结构整体性能合格。

双液配置工艺以及注浆工艺

双液配置工艺及配置比例

该项目中应用的是双液配置方式，其配置的质量水平对于注浆施工质量有着直接的影响，所以配置环节必须加强施工质量管理，严格执行规范化的操作流程，达到设计和工艺的要求。双液内应用的水玻璃混凝土，包含膨胀剂，经过多次试验后达到最佳状态，确定配置参数，以满足工程的使用要求。双液制浆配比的比例控制为水泥：水：水玻璃为1∶0.5∶0.005，根据现场的情况做出比例的合理调整，确保技术参数符合要求，从而达到制浆质量。

在配置环节，首先应该在搅拌筒内加入必要的清水，通过搅拌机注入水泥根据检验结果进行控制，根据技术标准加入相应的膨胀剂，然后搅拌5min的时间。搅拌的浆液通过筛孔加入到储浆桶内进行备用，为今后的工作开展奠定基础。在注浆作业开始前，要加入必要的速凝剂，为了防止出现堵塞的问题，应该快速的搅拌1min，达到要求后才能开始注浆施工。浆液配置设备尤为重要，应用直径和高分别是1m的桶开始注浆施工，每一次制浆工作量为0.6m3，根据相应比例做好配置工作，执行技术标准，性能合格，保证搅拌质量合格。

注浆施工工艺

该施工工艺中，应用的设备为活塞式水泵的形式，通过单管和双管注浆方式进行施工，注浆环节严格落实先下后上的基本原则。在施工中，必须做好清洁处理工作，保证高压胶管连接孔内长注浆筛管和注浆机，经过检验合格的浆液才能注入到孔内。注浆施工结束后，在通气管内有比较少的泥浆流出时，应该立即封闭通气管。水泥浆液一般会通过设置相应压力，以保证经过筛孔直接进入到土层内。在注浆施工环节，根据施工工艺标准进行施工，在注浆压力升高到规定参数，以满足施工标准，做好现场的控制。

在注浆施工压力达到2～2.5MPa时，保持20min的稳定，根据换压和回压的时间此案结束筛管的注浆施工，然后即可进行注浆筛管的封闭处理，做好注浆筛管的连接施工，根据长注浆筛管注入的方式开始回填施工，保证压力处于合理的范围，工艺要求注浆压力为1.5～2.5MPa，重点部位需要3.0MPa。在现场施工阶段，如果发现注浆孔的上部存在回填松散冒浆的问题，需要停止注浆1-2h，原注入浆液达到凝固的条件后，才能开展压浆施工。在内排倾斜注浆孔施工作业环节，应用大泵压浆连续施工方式，注浆施工结束后，在水泥浆液达到初凝的状态，即可拔出孔内套管和筛管，可以降低项目成本，并且管道可以循环使用，以满足现场施工要求，还可以实现经济效益的提升，综合价值比较高。

注浆深度以及效果检测

在本次工程的设计环节，注浆孔深度为4-13m，注浆成孔套管降低到地面以下4m 的位置上，注浆孔筛孔也有预留4m 不钻孔。不同地质条件选择不同设计方案，该工艺按照具体情况做出必要的调整。注浆施工后进行质量检测，一般需要设计为3-5 个注浆点进行抽芯检测。在质量检测环节，注浆处理工艺后进行，地基土层胶结的状况应该进行整个区域内的承载性能检测，并且抽芯检测孔要及时进行封闭处理，保证孔位的质量合格。在项目全部施工完成后，对于现场的沉降量参数做好检测，全面评估现场的施工质量，对于工程质量水平提升有重要帮助。