桥涵台背回填土注浆处理施工技术应用分析

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

95 2021年第8期工程技术与应用
臧庆泽
云南建投第二建设有限公司,云南 昆明 650203
摘 要:在道路建设中,路基与桥涵衔接部位是质量控制重难点,若过程处理不到位,会出现路面板断裂、产生错台等质量问题。

桥头差异沉降过大一直是道路工程常见的质量病害,应解决城市道路及公路桥头跳车问题,控制桥涵两侧回填质量,尽量减少桥头的沉降变形。

文章以G214线景洪南过境公路项目为例,并结合多年公路施工经验,介绍了桥涵台背回填土注浆处理的加固原理和加固方法。

关键词:道路工程;桥涵台背;施工技术
中图分类号:U445.55 文献标志码:A 文章编号:2096-2789(2021)08-0095-02
1 工程概况
G214线景洪南过境公路属于国道214线励海—景洪的组成路段,是云南省公路规划“三纵三横、九大通道”路网骨架中的第三纵,即德钦—大理、临沧—景洪中的一段。

该公路地貌形态以山地、丘陵、河流阶地等为主,沿线地形复杂,沟谷众多,降水丰富,路基工程相对复杂,沿线除少数土质边坡、岩质边坡有崩塌外,其余多数自然边坡稳定性较好,挖方边坡参考沿线自然边坡的坡比进行挖方设计,以分级设碎落台的方式进行开挖,全、强风化基岩路段挖方坡比较缓,中风化基岩路段类挖方坡比较陡。

该项目2号桥及两端路基早已建成,在后期使用过程中,起点桥台路基结合部位逐渐发展有横向裂缝,并随着时间推移沉降严重,导致无法通行。

通过分析得知该位置经过沟谷地带,分布有规模不等的软土及软弱土、鱼塘等,表现为表层软弱土含水量、液限较高,压缩性较大,地表水较丰富,地下水位较高。

施工人员通过与设计人员沟通采用注浆处理方式对台背、涵背进行处理,取得了良好效果。

2 桥头跳车产生的原因
桥头跳车是指由于桥梁、涵洞等构造物两侧与路堤填土衔接处产生较大差异沉降,造成桥台与路基结合部出现明显的纵坡变化,使高速行驶的车辆在该处产生颠簸跳跃现象。

桥头台阶的产生和形成主要有以下几个方面的原因。

2.1 地基强度不同
通常情况下,桥台及涵洞先施工,然后进行路基回填。

施工人员在桥台施工时为了操作方便,会根据桥台施工进度分次回填台背。

台背通常位于半坡,土质因被雨水冲刷,地基强度相对较差。

桥台为混凝土结构,属于刚性结构物,基本不沉降或者沉降较小。

地基强度不同导致差异变形,再反映到上部路面结构层,久而久之形成台阶。

2.2 设计考虑不全
设计人员对特殊地质出露段设计考虑不全,没有充分考虑填料、台背排水等施工阶段,从源头上造成地基承载力较弱。

2.3 台后回填压实不足
靠近桥台处填方体的压实度很难达到设计规范要求,这也是一直困扰设计和施工的难点。

对于轻型桥台,考虑压路机对桥台结构物的挤压作用,压路机一般离桥台结构物有一定距离,使得靠近桥台部位的回填土不易达到压实度要求,造成桥台与台后填方差异沉降。

同时,因赶工而没有很好地控制台背填土的压实度和填土速率,致使填料压实度不能满足规范要求,造成较大的工后沉降变形。

2.4 桥台伸缩缝破损
伸缩缝在车辆荷载及各种因素的作用下很容易受到破坏,如混凝土的开裂和破损、伸缩缝卡死、材料老化等。

3 桥台台背处置方法
防止桥头跳车的方法有很多,如改善地基性能提高其承载力的地基处理方法。

一般地基可采取加固土的方法进行加固处理,对于软弱不良的地基土,需要进行适用于各自特点的特殊地基处理方法,如换土垫层法、强力夯实法、挤密法、深层搅拌法、超载预压及塑料排水板、注浆加固地基法等,以提高其承载力,保证其稳定性,减少工后沉降量。

结合上述原因分析,文章主要从注浆加固台背地基施工方法入手进行深入探讨。

结合该项目桥涵台背回填后存在的开裂、沉降较大问题,经过与投资方、总包方、监理方、设计方、地勘方沟通,决定采用钻孔灌浆的处理方案,以此掌握了注浆处理技术在桥涵台背回填土中的优势。

4 注浆加固特点
(1)施工机械简单,主要为钻机、砂浆搅拌机、注浆机等。

(2)操作方便,机械化作业强度高。

(3)道路分幅施工,对交通的影响小。

(4)加固成本相对较低。

5 工艺流程
(1)测放孔位。

根据现状裂缝及沉降区域情况测放出
桥涵台背回填土注浆处理施工技术应用分析
工程技术研究2021年第8期
96
注浆孔,撒白灰将点位标记出来。

(2)钻孔。

注浆孔施工宜选用孔径为75mm 或91mm 的钻机成孔。

(3)注浆。

首先选择注浆材料,宜选择水灰比为1︰1的纯水泥浆。

拌和水泥宜为P·O42.5硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,注浆压力一般控制在0.5~1.4MPa。

在正式注浆前,应选用具有代表性的部位先进行现场注浆工艺性试验,以此确定单孔注浆量、注浆压力等参数,为后续注浆施工提供重要参数。

注浆时要先对桥台注浆区边缘孔位进行注浆,在四周形成帷幕屏障,避免浆液往不必要的方向扩散;接着对中间部分加固孔进行注浆,中间孔注浆时仍然采用隔孔跳注的方式进行,并且从长边的一端向另一端分段进行注浆,以确保浆液充满空隙,当浆液开始往表土冒出时,停止注浆。

为了既不浪费水泥浆又能很好地加固台背回填土,施工人员在进行四周帷幕注浆时一定要控制好注浆深度和注浆间距,防止浆液外窜,增加注浆成本。

结合项目试验段的注浆,建议边缘帷幕孔孔距一般为注浆孔孔距的1/3~1/2,且每组注浆应间隔2~3孔进行隔孔跳打,以确保注浆效果。

(4)检验。

注浆结束28d 后,采用钻孔取芯法进行注浆检测,同时可选用标准贯入、轻型动力触探对加固地层进行均匀性检测,测定其密实度及复合地基承载力。

桥台台背注浆示意图见图
1。

图1 桥台台背注浆示意图(单位:m)
6 施工技术要求
注浆压力应通过现场试验来确定,综合考虑注浆压力、浆液种类、地质条件等因素的影响。

6.1 注浆顺序
注浆应按跳孔间隔注浆方式进行,采用先外圈后内圈的注浆施工方法,外圈的作用主要是形成一道帷幕来避免窜浆,内圈的作用是固结回填土。

6.2 注浆量
根据地基基础相关规范,每孔注浆量可参考下列计算公式:
Q =π×AH ×R 2×β×n =A ×S ×H ×n ×β
(1)
式中:
Q 为每孔注浆量,m 3
;A 为浆液损耗系数,取 1.15~1.30;
H 为注浆孔深,m;R 为浆液有效扩散半径,m;β为浆液充填系数;S 为浆液扩散面积,m 2;
n 为孔隙率。

6.3 冒浆
注浆时一旦发现漏浆,应立即停注,间歇到下一循环再继续注浆,并可采取以下措施:(1)采取水泥砂浆加速凝剂堵塞大的漏浆出口;(2)将水灰比调整到0.6∶1(或0.8∶1),并在浆液内加入氯化钙速凝剂;(3)减少单次注浆量,增加注浆循环次数直到满足终孔标准。

6.4 串浆
灌浆孔中的浆液从其他孔流失,这主要是回填土孔隙较大,碾压不密实,或者回填材料粒径较大造成的,施工人员要适当延长相邻孔的施工间隔来解决串浆问题。

串浆若为边缘孔位,必须及时进行调整,确保帷幕不漏浆。

7 质量检验
地基处理是一项系统工程,涉及多方面施工,必须严格按照相关要求进行注浆施工。

质量检验的方法主要包括钻芯法、载荷平板试验法、变形观测法等。

为了检验注浆效果,施工单位需要安排专人进行一段时间的连续观测,通常为三个阶段,分别为在开工前观测一次,完成注浆工程2个月后进行一次,完成注浆工程6个月后进行一次。

为了确保注浆质量,相关人员在注浆结束28d 后应进行抽测,注浆孔检验点按注浆孔数的60%进行抽检,检验点合格率应大于90%。

只有在确保质量检验合格的前提下,才能进行后续施工。

8 结束语
该项目在G214线景洪南过境公路桥涵台背回填处理中采用钻孔灌浆施工技术,经过连续一年的观测,桥台处理部位没有出现明显的沉降变形,并且裂缝较长时间没有发展,初步判定采用注浆处理后桥涵台背回填土已经基本固
结不会发生较大变形,为后续路面结构施工奠定了良好的基础。

参考文献:
[1] 中交第三公路工程局有限公司.公路路基施工技术规范:JTG/T
3610—2019[S].北京:人民交通出版社股份有限公司,2019.[2] 中华人民共和国住房和城乡建设部.城市道路工程施工与质
量验收规范:CJJ 1—2008[S].北京:中国建筑工业出版社,2008.[3] 中交一公局集团有限公司.公路桥涵施工技术规范:JTG/T
F50—2011[S].北京:人民交通出版社股份有限公司,2011.[4] 骆大新,陈婷.高速公路路基与桥涵过渡段的施工技术探析
[J].工程技术研究,2017,2(10):51+71.
[5] 韩彦龙.桥涵混凝土施工的控制研究[J].住宅与房地产,2018
(2):196.
作者简介:藏庆泽,男,硕士,高级工程师,研究方向为建筑
施工管理。

相关文档
最新文档