APP下载

公路路基施工中压力灌浆技术的应用

2020-11-26郭卫彤

商品与质量 2020年45期
关键词:钻机浆液灌浆

郭卫彤

山西路桥第六工程有限公司 山西晋中 030600

1 项目背景

此公路工程项目的全线长度是9.82km,项目下部沿线区域包含了很多涵管,而且埋深涵管区域必须实施回填处理。由于项目施工现场环境条件比较恶劣,回填料的性能与质量很难满足工程实际要求,从而就会造成土体结构空隙偏大,压实性不达标等,直接影响公路工程施工质量。同时,回填料在自身重力作用下,也会发生沉降等现象,从而对路面的平整度带来不利影响,无法保证公路行车安全。所以需要完成路基土体结构的加固处理,通过对不同技术方案的分析、研究以及论证,最后决定选用压力灌浆技术。

2 施工方案

2.1 回填处理与布置灌浆孔

针对公路路基工程的回填质量问题开展回填土部分施工,重点围绕施工区内回填土实施。因为项目地下部分包含了很多涵管,所以需要选择涵管的两侧布置灌浆孔,每一侧共建立一排灌浆孔。选用的灌浆材料是普通硅酸盐水泥(级别是P.O32.5),同时将浆液密度严格把控在1.6g/cm 至1.8g/cm[1]。

2.2 施工内容

(1)测量放样。通过精准的测量放样工作,确保灌浆管布置位置满足工程设计规定以及技术规范基本要求,并且详细、准确标记孔位,以提高压力关键施工效果。

(2)钻孔。根据钻孔放样数据结果,把钻机与施工位置进行对准,且钻机需要达到稳定性与牢固性标准,钻杆与地面保持相互垂直,确保与工程规定要求相符合后才可以进行钻孔施工。同时钻孔阶段,专业技术人员必须认真、全面跟踪与记录,保证每一个环节的钻孔质量。若是发生了质量问题,则必须及时进行处治。当钻孔施工完成之后,需要安排专业人员负责检查与验收,满足标准规定要求才可以进行后续孔位钻进,同时保证孔位偏差≤5cm[2]。

(3)外管下放。严格按照公路路基工程项目设计方案与技术标准规范进行灌浆外管制作,切实保证管径、管长以及管材等符合相关规定要求。外管下放必须达到规定位置,然后通过连接进行固定。同时外管下放过程中必须建立截止阀,并对下放位置进行详细、准确记录。

(4)浆液调制。按照公路路基工程项目设计方案与技术标准规范进行浆液制作,切实保证浆液均匀性符合规定要求。从浆液制作方面分析,需要选用搅拌机进行浆液搅拌,一般搅拌时间约为90s,从而才能够符合技术标准要求。当完成浆液制作之后,必须根据规定要求妥善存放管理,保证在4h 以内用完,若是超过了4h则视为废料[3]。此外,灌浆施工结束之后,需要对水泥材料用量进行准确计算,从而为后续施工提供参考依据。

(5)清孔。在灌浆施工结束后,需要按照设计方案要求实施清孔处理,从而保证灌浆施工效果。而在清孔阶段需要选择优质泥浆材料进行清孔处理,以为后续施工创造有利条件。

(6)补灌。灌浆量与压力达到技术规定基本要求之后,紧接着就要进行补灌施工,一般在外管上实施,通过补灌可以保证浆液灌注密实度达到规定要求,不会出现结构空隙等问题。

3 压力灌浆施工技术要求

3.1 施工材料

(1)水泥。通过综合分析公路路基工程项目实际情况,此项目选择的水泥材料是普通硅酸盐水泥(级别是P.O32.5),相关技术性能指标均达到了规定要求,而且无受潮变质等现象。

(2)水。水是混合浆液制作中的一项重要性材料,选用的水必须保证各项成本符合技术标准规定要求,且水温处于40℃左右,无任何的杂质。

3.2 施工设备

(1)钻机。按照工程现场地质环境条件实际情况,选用最优的钻机种类与型号,并配置相适应的钻杆及钻头。在正式施工之前必须对钻机配套设施进行仔细、全面检查,保证性能处于最佳状态。此项目选择的钻机是回旋式钻机。

(2)灌浆泵。需要按照浆液浓度情况选用最佳的灌浆泵,一般工作压力的1.5 倍是最大压力。压力灌浆施工过程中必须保证管路顺畅,且抗压性能符合规定要求。专业技术人员需要在孔口位置安装压力表,以便实时监测灌浆压力变化情况,有效保证压力参数符合规定要求。

3.3 制浆

首先应对制浆材料进行称重,确保材料用量的准确性,将用量偏差严格控制在5%以内。在浆液制作搅拌过程中必须对其均匀性进行严格检查,然后对浆液密度参数进行准确测定。若是浆液搅拌选择的是普通搅拌机,就必须保证连续进行90s 的搅拌;若是浆液搅拌选择的是高效搅拌机,就必须保证连续进行30s 搅拌。当完成浆液搅拌施工后,应及时把浆液运输至工程现场,如果浆液超过了规定时间则视为废料。为了能够保证灌浆施工达到标准规定要求,就必须严格管控浆液运输流速,一般控制在1.4m/s 至2.0m/s。与此同时,浆液温度需要处于5℃至40℃,若是工程现场环境温度偏低,则要制定相应的保温或是加热措施,以防止浆液出现结块。若是浆液温度出现了异常情况,则要将浆液视为废料处理,禁止在工程中使用。

3.4 灌浆压力及方法

选择压力范围为0.2MPa 至0.4MPa 实施灌注试验,然后通过分析试验结果确定最优灌注压力参数。此项目灌注施工选择的是二序孔模式,且灌浆孔布置密度比较大。同时灌浆施工顺序是由下至上,各个孔实施2 次灌浆,以确保灌浆施工效果。

3.5 钻孔

钻孔是压力灌浆施工技术中的一项关键环节,钻孔效果直接关系到公路路基施工质量。所以必须严格进行钻孔质量检测,保证最大误差≤5%,垂直度偏差≤1%,若是钻孔出现了孔斜现象,就很容易发生塌孔安全事故,由此需要根据技术标准规定要求对沉渣厚度进行仔细检测,沉渣厚度≤0.2m 为合格,同时孔深度必须达到规定要求,其中任何一项没有达标都不可进行施工。

4 结语

文章结合公路路基工程实际情况,综合分析研究了压力灌浆施工技术,其不仅有效解决了路基沉陷问题,保证了路基施工质量,同时灌浆技术具备操作简单、成本低、效率高等优势,具有推广使用价值。

猜你喜欢

钻机浆液灌浆
考虑滤过作用及黏度时变性的盾构壁后注浆扩散模型研究
钻机配套螺杆压缩机控制系统分析及优化设计
ZJ40L钻机并车箱升级改造设计
谷子灌浆期喷施硫酸锌增产
邻近既有建筑物全套管回转钻机拔桩技术
浅谈设备基础二次灌浆
600MW机组石灰石-石膏湿法烟气脱硫浆液中毒案例分析及防范措施
吸收塔浆液品质简化定量分析模型及应用
600MW机组石灰石-石膏湿法烟气脱硫浆液中毒案例分析及防范措施
小满过麦畴有感