公路工程路基沉陷施工中壓力灌漿技術(shù)的運(yùn)用

時(shí)間：2024-09-16 08:31:25 理工學(xué) 我要投稿

　　運(yùn)用壓力灌漿技術(shù)解決公路工程路基沉陷問(wèn)題，不但保障了公路的使用壽命以及行車的安全性，而且有利于我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展。

公路工程路基沉陷施工中壓力灌漿技術(shù)的運(yùn)用

　　摘要：主要從公路工程沉陷的原因、壓力灌漿工藝以及技術(shù)要求等幾個(gè)方面加以分析總結(jié)。通過(guò)分析總結(jié)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)運(yùn)用壓力灌漿的技術(shù)手段能夠有效解決公路路基沉陷的問(wèn)題，提高公路的使用壽命以及安全性。

　　關(guān)鍵詞：壓力灌漿;公路工程;路基沉降施工

　　0引言

　　隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，交通運(yùn)輸也快速發(fā)展。因此，公路的建設(shè)規(guī)模以及數(shù)量越來(lái)越大，人們對(duì)公路的要求也越來(lái)越高。然而，由于公路長(zhǎng)年承載大量的車輛，公路極其容易產(chǎn)生沉陷現(xiàn)象，沉陷問(wèn)題對(duì)于公路行駛造成極大的安全隱患，也容易誘發(fā)安全事故。因此，應(yīng)當(dāng)采取合理以及科學(xué)的方式處理公路工程的沉陷問(wèn)題。本文主要探討了壓力灌漿技術(shù)在公路工程路基沉陷施工中的運(yùn)用。

　　1壓力灌漿技術(shù)概述

　　壓力灌漿技術(shù)是目前公路工程處理路基沉陷不均勻問(wèn)題的主要手段。主要是通過(guò)將漿液直接灌入公路工程路基的裂縫之中實(shí)現(xiàn)。通過(guò)壓力灌漿技術(shù)將直接改善公路工程地基的質(zhì)量，當(dāng)漿液灌入加固體之后，由于基礎(chǔ)路基土體存在高強(qiáng)壓力以及空氣和水分等因素，促使?jié){液快速凝結(jié)成型，從而與原先不密實(shí)的路基土形成了整體，這個(gè)整體具有很好的穩(wěn)固性以及很強(qiáng)的剛性。

　　2公路工程路基不均勻沉陷問(wèn)題分析

　　路基作為公路的主要受力區(qū)域，由于車輛的荷載不同從而對(duì)公路路基造成的影響不同，不同車輛作用于路基直接導(dǎo)致路基沉陷不均勻。路基沉陷不均主要產(chǎn)生的因素包括壓實(shí)程度不夠、地基存在軟弱土層、路基填方工藝不完善以及路基剛性過(guò)大等[1]。

　　2.1路基壓實(shí)度

　　公路的具體施工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)了解路基是整條公路的主要受力點(diǎn)，因此施工過(guò)程中應(yīng)當(dāng)采取科學(xué)合理的方式對(duì)路基進(jìn)行壓實(shí)，路基壓實(shí)過(guò)程中，比較容易出現(xiàn)的問(wèn)題是對(duì)路基的填方壓實(shí)度不夠。出現(xiàn)壓實(shí)度不夠的原因主要是：公路工程路基施工過(guò)程中壓實(shí)時(shí)間以及壓力大小設(shè)定缺乏合理性并且土層含水量的控制缺乏科學(xué)性。因此，導(dǎo)致公路工程路基壓實(shí)度不夠以及存在一定的工程安全隱患。

　　2.2路基存在軟弱土層

　　公路工程路基具體施工過(guò)程中，由于公路的地形特點(diǎn)，公路路基的地面十分軟弱從而導(dǎo)致公路的受力能力達(dá)不到科學(xué)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。特別是因?yàn)檐浫醯鼗恋牧W(xué)性質(zhì)較差，由于外界作用力極其容易產(chǎn)生沉陷的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致公路工程路基發(fā)生變形。因此，在具體施工過(guò)程中應(yīng)當(dāng)采取相關(guān)措施，改變公路路基中的軟弱地層，從而保障公路工程地基的安全性以及穩(wěn)定性[2]。

　　3壓力灌漿技術(shù)處理路基沉陷問(wèn)題

　　3.1灌漿方案設(shè)計(jì)

　　公路工程路基的灌漿方案設(shè)計(jì)主要分為以下幾個(gè)步驟組成：首先是地質(zhì)勘查，其次是方案比選，再次是灌漿試驗(yàn)，然后是設(shè)計(jì)計(jì)算，最后是優(yōu)化修改設(shè)計(jì)方案。

　　3.2設(shè)計(jì)內(nèi)容

　　灌漿方案設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)部分：漿液標(biāo)準(zhǔn)、灌漿材料、施工范圍、漿液影響范圍、鉆孔設(shè)計(jì)、灌漿壓力以及灌漿效果[3]。

　　3.3灌漿方案確定

　　在對(duì)公路工程沉陷路基實(shí)施灌漿處理的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)采取壓密的灌漿手段對(duì)強(qiáng)度較低的淤泥進(jìn)行灌漿處理，對(duì)比較硬的亞黏土應(yīng)當(dāng)采用劈裂灌漿的方式，對(duì)于砂礫層的灌漿方式一般采用滲透灌漿法。灌漿過(guò)程中應(yīng)當(dāng)靈活選用灌漿的方式，可以某種灌漿方式單獨(dú)使用也可以多種灌漿方式組合使用。

　　3.4漿液材料配比設(shè)計(jì)

　　對(duì)于軟土層的路基進(jìn)行灌漿施工中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況對(duì)漿液材料進(jìn)行配比設(shè)計(jì)。一般來(lái)講，灌漿工程師用的水泥漿液一般用水和灰比例為0.8∶1配合的漿液。在對(duì)漿液材料配比設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)靈活地根據(jù)實(shí)際需要選擇合理科學(xué)的配比設(shè)計(jì)[4]。

　　3.5壓力灌漿范圍

　　公路工程路基的壓力灌漿范圍主要確定橫向上的灌漿長(zhǎng)度、寬度以及縱向上灌漿的深度。公路工程沉陷的路基施工中，應(yīng)當(dāng)采用對(duì)軟弱的地基進(jìn)行注漿液的處理方式。此外，注漿施工中，公路工程路基沉陷大于30cm或者路基承載壓強(qiáng)小于200KPa為達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)施工要求。

　　3.6確定漿液擴(kuò)散半徑

　　公路工程沉陷路基的壓力灌漿施工過(guò)程中，漿液的擴(kuò)散半徑對(duì)于整個(gè)灌漿工程具有十分重要的意義，主要原因在于漿液的擴(kuò)散半徑直接影響整個(gè)工程量以及工程造價(jià)。漿液擴(kuò)散的半徑如果在地基復(fù)雜的地區(qū)不好確定，可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)做漿液擴(kuò)散試驗(yàn)加以確定從而計(jì)算出具體的漿液擴(kuò)散半徑[5]。

　　3.7注漿孔的布置

　　公路工程沉陷路基的壓力灌漿施工中，應(yīng)當(dāng)關(guān)注注漿孔的布置，注漿孔的布置位置應(yīng)當(dāng)極力促使相鄰的各個(gè)孔范圍重合，從而保障路基土能夠成為完整的受力體系。布置的主要方式主要為多排孔布置以及單排孔布置。

　　3.8確定灌漿量

　　公路工程路基沉陷壓力灌漿過(guò)程中應(yīng)當(dāng)確定灌漿量，灌漿量主要通過(guò)灌漿圓柱體的體積加以確定。在具體的壓力灌漿施工中，漿液可能存在不能將路基土體的孔隙全部填滿的情況，因此在對(duì)灌漿量的計(jì)算中，一般來(lái)講將得到的理論數(shù)值與小于1的數(shù)字相乘得到最后的結(jié)果。在實(shí)際的壓力灌漿中，得到的灌漿量一般是理論意義上的灌漿量。

　　3.9袖管注漿施工過(guò)程

　　公路工程路基沉陷施工過(guò)程之中，應(yīng)當(dāng)確定注漿孔之間的距離，注漿孔的距離一般通過(guò)漿液擴(kuò)散距離加以確定。一般情況下，漿液的擴(kuò)散范圍受到諸多因素的影響，因此，無(wú)法準(zhǔn)確確定注漿孔距離的時(shí)候應(yīng)當(dāng)使用三排孔注漿方法，從而充分發(fā)揮注漿孔的作用。

　　4壓力灌漿技術(shù)要求

　　4.1灌漿材料

　　壓力灌漿的材料主要包括水泥和水。首先，公路路基沉陷灌漿施工中采取的水泥一般為硅酸鹽水泥并且對(duì)水泥的細(xì)度要求較高。灌漿中水泥的選擇應(yīng)當(dāng)滿足公路路基沉陷灌漿施工的技術(shù)指標(biāo)。此外，應(yīng)當(dāng)防止水泥出現(xiàn)受潮或者過(guò)期，施工用水泥的儲(chǔ)存一般少于三個(gè)月。其次，灌漿施工中的水應(yīng)當(dāng)滿足施工的要求，通常來(lái)講，用來(lái)攪拌水泥的水溫應(yīng)當(dāng)控制在40℃以下為宜。

　　4.2灌漿設(shè)備

　　公路路基沉陷施工灌漿設(shè)備主要包括灌漿泵和鉆孔設(shè)備。首先，灌漿泵選擇應(yīng)當(dāng)注意灌漿泵的性能和漿液的濃度，一般來(lái)講，灌漿施工工作開(kāi)始之前應(yīng)當(dāng)預(yù)先運(yùn)行攪拌機(jī)，從而確保具體施工工作能夠穩(wěn)定快速完成。其次，在公路路基沉陷施工中應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w地質(zhì)采取合適的鉆孔設(shè)備。主要應(yīng)當(dāng)確定鉆孔設(shè)備的鉆頭和鉆機(jī)。

　　4.3漿液配置

　　公路路基沉陷施工灌漿漿液的配制中，對(duì)于原材料需要進(jìn)行稱量并且應(yīng)當(dāng)保障稱量誤差不超過(guò)5%。一般來(lái)講，水泥等材料在實(shí)際工程中應(yīng)當(dāng)采取重量稱量的方法。漿液的攪拌應(yīng)確保充分地?cái)嚢璨⑶覍?duì)攪拌機(jī)攪拌后的水泥漿液密度進(jìn)行測(cè)量。公路路基沉陷施工的漿液溫度應(yīng)到控制在5～40℃。漿液溫度不可超過(guò)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，否則不可投入到實(shí)際的施工中[6]。

　　4.4灌漿壓力確定與鉆孔

　　公路路基沉陷壓力灌漿施工中，應(yīng)當(dāng)控制注漿的壓力。一般控制在0.2～0.4MPa之間。此外，可以根據(jù)上覆土層的厚度或者進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)對(duì)施工中具體的注漿壓力加以確定。灌漿鉆孔施工中，應(yīng)確保誤差不超過(guò)5cm。此外，鉆孔垂度的偏差不能超過(guò)1.5%，此外，鉆孔厚度一般在20cm以下。在施工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)保障鉆孔深度達(dá)到施工具體標(biāo)準(zhǔn)。

　　4.5灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)

　　公路路基沉陷壓力灌漿施工的結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)是灌漿壓力達(dá)到施工的技術(shù)指標(biāo)并且灌漿后穩(wěn)定15min便可以結(jié)束灌漿的施工。此外，如果地面出現(xiàn)冒出漿液的現(xiàn)象，施工人員應(yīng)當(dāng)及時(shí)采取相應(yīng)措施進(jìn)行封堵。

　　5結(jié)語(yǔ)

　　綜上所述，通過(guò)運(yùn)用壓力灌漿的技術(shù)手段能夠有效解決公路路基沉陷的問(wèn)題。運(yùn)用壓力灌漿的技術(shù)不但成本低廉而且較為便捷。運(yùn)用壓力灌漿技術(shù)解決公路工程路基沉陷問(wèn)題，不但保障了公路的使用壽命以及行車的安全性，而且有利于我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展。本文主要從公路工程沉陷的原因、壓力灌漿工藝以及技術(shù)要求等幾個(gè)方面加以分析總結(jié)。通過(guò)分析總結(jié)，旨在指導(dǎo)施工人員按照具體規(guī)范和要求進(jìn)行公路工程沉陷壓力灌漿施工工作。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]孫長(zhǎng)萍.壓力灌漿技術(shù)在公路工程路基沉陷施工中的應(yīng)用研究[J].交通世界(建養(yǎng)機(jī)械)，2015(5)：78-79.

　　[2]俞斌，石愛(ài)贛.壓力灌漿技術(shù)在高速公路路基施工中的應(yīng)用[J].交通世界(建養(yǎng)機(jī)械)，2015(10)：86-87.

　　[3]曲元梅.公路路基缺陷加固技術(shù)的應(yīng)用研究[D].濟(jì)南：山東大學(xué)，2006.

　　[4]李桂超，張新鳳.試論壓力灌漿技術(shù)在公路工程路基沉陷施工中的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)В?014(32)：107.

　　[5]羅恒.注漿理論研究及其在公路工程中的應(yīng)用[D].長(zhǎng)沙：中南大學(xué)，2010.

　　[6]宋瑞超.灌漿技術(shù)在濟(jì)南地區(qū)公路路基病害處治中的應(yīng)用研究[D].長(zhǎng)春：吉林大學(xué)，2008.

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