文/吉安市路橋工程局 胡勇
結(jié)合實(shí)際,對(duì)路橋沉降段路基路面施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)探究。首先闡述沉降段路基路面的施工要求與沉降原因,而后以某工程項(xiàng)目實(shí)例作為本次的研究重點(diǎn),對(duì)沉降段路基路面技術(shù)工藝要點(diǎn)進(jìn)行深入探究。
引起路橋沉降軟的因素有很多類型,因此在項(xiàng)目開展階段要根據(jù)路橋施工階段的影響因素,將各種新技術(shù)運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中,提高橋梁工程項(xiàng)目的整體效果。
在路橋承建段路基路面工程項(xiàng)目施工環(huán)節(jié),想要全面地提高工程的品種質(zhì)量,達(dá)到目前項(xiàng)目的整體施工需求,必須要了解沉降段的引發(fā)機(jī)理,而后將各種新技術(shù)應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中。同時(shí)在技術(shù)應(yīng)用階段要做好施工技術(shù)工藝的控制,確保整體技術(shù)的作用,效果能夠發(fā)揮出來,這樣才能夠減少沉降問題的出現(xiàn)。
搭板的結(jié)構(gòu)極易發(fā)生斷裂的問題,很多情況下都會(huì)導(dǎo)致在車輛行駛中出現(xiàn)橋頭跳車的問題。同時(shí),施工現(xiàn)場(chǎng)的搭板設(shè)計(jì)難以滿足,結(jié)構(gòu)不合理的情況比較常見,車輛負(fù)荷的持續(xù)作用之下,路基結(jié)構(gòu)會(huì)承受到承載應(yīng)力最大值,尤其是車輛往復(fù)運(yùn)行的周邊區(qū)域,會(huì)產(chǎn)生較大的作用力,損壞也會(huì)更加嚴(yán)重。如果存在這些問題,都會(huì)導(dǎo)致沉降差的存在,進(jìn)而導(dǎo)致橋頭跳車現(xiàn)象的發(fā)生,該交通運(yùn)行安全性帶來不利的影響。
路基質(zhì)量水平難以提高,路基結(jié)構(gòu)承載性能較差。隨著社會(huì)的發(fā)展,交通運(yùn)輸需求量增大,同時(shí)也導(dǎo)致很多車輛超載運(yùn)行情況的存在,持續(xù)、反復(fù)的高載荷運(yùn)行,路面結(jié)構(gòu)變形比較嚴(yán)重,長(zhǎng)期的影響之下,道路表面出現(xiàn)中間低、兩側(cè)高的情況,如果不能及時(shí)有效的處理,會(huì)導(dǎo)致車輛行駛安全性下降,也會(huì)給道路橋梁的運(yùn)行產(chǎn)生不利的影響。
道路橋梁工程的結(jié)構(gòu)中,路面臺(tái)背結(jié)構(gòu)填土?xí)o工程的質(zhì)量產(chǎn)生影響,特別是填土施工中,工藝復(fù)雜性較高,要求的施工工藝也比較高,如果在現(xiàn)場(chǎng)施工中,沒有做好路面臺(tái)背結(jié)構(gòu)填土的壓實(shí)處理,或者其他任何環(huán)節(jié)存在質(zhì)量問題,都會(huì)導(dǎo)致路面臺(tái)背結(jié)構(gòu)性能下降,無(wú)法滿足道路橋梁的建設(shè)需要,影響工程的質(zhì)量。從工程的實(shí)際情況分析,道路橋梁工程的路面壓實(shí)度對(duì)于整個(gè)道路的承載性能產(chǎn)生影響,一旦壓實(shí)度不達(dá)標(biāo),會(huì)出現(xiàn)道路橋梁使用壽命下降,其會(huì)導(dǎo)致在長(zhǎng)期的運(yùn)行中,容易出現(xiàn)土質(zhì)疏松的情況,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不合格。因?yàn)槁访鎵簩?shí)度效果比較差,路面結(jié)構(gòu)的縫隙會(huì)較大,長(zhǎng)期雨水沖刷作用以及車輛荷載的同時(shí)作用下,結(jié)構(gòu)變形更加的嚴(yán)重,出現(xiàn)道路橋梁的沉降問題,影響交通運(yùn)行安全性,容易導(dǎo)致交通事故問題。
某高速公路項(xiàng)目其中一個(gè)標(biāo)段長(zhǎng)度為9.2km,設(shè)計(jì)為雙向四車道的形式,荷載等級(jí)為I級(jí),設(shè)計(jì)行駛速度為80km/h;路基結(jié)構(gòu)寬度尺寸為26.4m,分離路基的結(jié)構(gòu)形式。隧道內(nèi)凈寬為2×10.23m。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)的分析發(fā)現(xiàn),該工程的路基和橋梁都是按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的,從上到下逐步進(jìn)行路基的開挖施工,如果無(wú)法使用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行手工的路段,采取人工開挖方式進(jìn)行,邊坡結(jié)構(gòu)應(yīng)用光面爆破的方法進(jìn)行施工,保證邊坡結(jié)構(gòu)更具穩(wěn)定性。現(xiàn)場(chǎng)勘察分析發(fā)現(xiàn),存在沉降的問題,了解到該路段相鄰位置上水管發(fā)生斷裂的問題,由于水壓產(chǎn)生較大的沖擊力,導(dǎo)致某個(gè)部位上出現(xiàn)塊石層以及外部填土受到下沉問題,導(dǎo)致路基發(fā)生下沉的問題。在現(xiàn)場(chǎng)研究發(fā)現(xiàn),該沉降路段應(yīng)用雙液壓力注漿方式進(jìn)行施工。
在分析了解現(xiàn)場(chǎng)的橋梁引道路段部分設(shè)置要求之后,要在施工環(huán)節(jié)距離軸線3.6-4.6m的位置上外側(cè)設(shè)置注漿孔結(jié)構(gòu),并且應(yīng)用φ100mm的鉆頭開始鉆進(jìn)施工,將原土層結(jié)構(gòu)的鉆頭更換為φ90mm鉆頭開始鉆進(jìn)施工,直到全部完成整個(gè)鉆孔施工。從外到內(nèi)逐步進(jìn)行施工,設(shè)置4-5排注漿孔,如果有些因素?zé)o法鉆孔,應(yīng)該減少注漿孔的數(shù)量,采取梅花形的設(shè)置方式,保證縱橫間距設(shè)定為1m×1m,保證鉆孔深度合格,基本為13.0m左右。在內(nèi)側(cè)設(shè)置注漿孔的過程中,通過斜向的方式直接插入到底面,和建筑物軸向距離保持在1.5m左右即可。在該路段的另外兩側(cè)也要設(shè)置兩排注漿孔,通常要鉆入到原土層深度3.5m以上,且做好注漿施工環(huán)節(jié)的控制,保證現(xiàn)場(chǎng)的注漿施工符合要求,達(dá)到工程的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。
成孔工藝施工環(huán)節(jié),從外到內(nèi)的順序開展施工,成孔過程要應(yīng)用鉆探工藝進(jìn)行,開孔口徑為φ110mm,終孔口徑在φ90mm以上,通過傾斜的方式從外到內(nèi)逐步進(jìn)行,內(nèi)排孔要沿著墻體方向傾斜90-110mm,其他則設(shè)計(jì)為垂直孔的形式。在施工中,通過清水灌入施工方式清理,保證孔壁的滲透性合格。如果施工階段存在垮塌的情況,應(yīng)該通過套管開展保護(hù)處理工作,保證結(jié)構(gòu)達(dá)到清潔度的標(biāo)準(zhǔn)。注漿施工階段,成孔的深度尺寸嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)地質(zhì)條件進(jìn)行確定,且深度控制在13m 以上,確保成孔達(dá)到原狀土層深度3m以上。每個(gè)成孔都必須進(jìn)行標(biāo)注,避免在現(xiàn)場(chǎng)施工中發(fā)生損壞的問題。注漿成孔施工階段,為了防止鉆探施工的水壓力過大而導(dǎo)致地基下沉嚴(yán)重的問題,應(yīng)該適當(dāng)?shù)臏p小下沉的水壓力,以保證鉆進(jìn)施工的質(zhì)量符合要求,不會(huì)給現(xiàn)場(chǎng)的施工造成任何的負(fù)面影響。
為了保證施工的效果和質(zhì)量合格,注漿篩管需要應(yīng)用φ25mm 鍍鋅管或者PPR 管進(jìn)行施工,且篩管底部2m 位置上交錯(cuò)的設(shè)置4 排4mm 直徑的小孔,并且將底部完全密封處理。成孔工作全部結(jié)束后,才能開始應(yīng)用注漿篩進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工,保證篩管上部和套管穩(wěn)定的連接,下部和孔底至少有0.2m 的距離,然后再插入一根長(zhǎng)度為2m 的通氣管。注漿管插入符合要求的水玻璃水泥砂漿材料,然后振搗密實(shí)施工,且要保證低于地面以下1.8m 的位置上,達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后才能進(jìn)行注漿施工,以達(dá)到注漿后密封性合格,結(jié)構(gòu)的性能符合標(biāo)準(zhǔn)。如果應(yīng)該設(shè)置套管的注漿孔,套管必須要設(shè)置在建筑物的基礎(chǔ)以下,同時(shí)在周邊空間中應(yīng)用素混凝土開始密封處理,結(jié)構(gòu)整體性能合格。
該項(xiàng)目中應(yīng)用的是雙液配置方式,其配置的質(zhì)量水平對(duì)于注漿施工質(zhì)量有著直接的影響,所以配置環(huán)節(jié)必須加強(qiáng)施工質(zhì)量管理,嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范化的操作流程,達(dá)到設(shè)計(jì)和工藝的要求。雙液內(nèi)應(yīng)用的水玻璃混凝土,包含膨脹劑,經(jīng)過多次試驗(yàn)后達(dá)到最佳狀態(tài),確定配置參數(shù),以滿足工程的使用要求。雙液制漿配比的比例控制為水泥:水:水玻璃為1∶0.5∶0.005,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況做出比例的合理調(diào)整,確保技術(shù)參數(shù)符合要求,從而達(dá)到制漿質(zhì)量。
在配置環(huán)節(jié),首先應(yīng)該在攪拌筒內(nèi)加入必要的清水,通過攪拌機(jī)注入水泥根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行控制,根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)加入相應(yīng)的膨脹劑,然后攪拌5min的時(shí)間。攪拌的漿液通過篩孔加入到儲(chǔ)漿桶內(nèi)進(jìn)行備用,為今后的工作開展奠定基礎(chǔ)。在注漿作業(yè)開始前,要加入必要的速凝劑,為了防止出現(xiàn)堵塞的問題,應(yīng)該快速的攪拌1min,達(dá)到要求后才能開始注漿施工。漿液配置設(shè)備尤為重要,應(yīng)用直徑和高分別是1m的桶開始注漿施工,每一次制漿工作量為0.6m3,根據(jù)相應(yīng)比例做好配置工作,執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),性能合格,保證攪拌質(zhì)量合格。
該施工工藝中,應(yīng)用的設(shè)備為活塞式水泵的形式,通過單管和雙管注漿方式進(jìn)行施工,注漿環(huán)節(jié)嚴(yán)格落實(shí)先下后上的基本原則。在施工中,必須做好清潔處理工作,保證高壓膠管連接孔內(nèi)長(zhǎng)注漿篩管和注漿機(jī),經(jīng)過檢驗(yàn)合格的漿液才能注入到孔內(nèi)。注漿施工結(jié)束后,在通氣管內(nèi)有比較少的泥漿流出時(shí),應(yīng)該立即封閉通氣管。水泥漿液一般會(huì)通過設(shè)置相應(yīng)壓力,以保證經(jīng)過篩孔直接進(jìn)入到土層內(nèi)。在注漿施工環(huán)節(jié),根據(jù)施工工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工,在注漿壓力升高到規(guī)定參數(shù),以滿足施工標(biāo)準(zhǔn),做好現(xiàn)場(chǎng)的控制。
在注漿施工壓力達(dá)到2~2.5MPa時(shí),保持20min的穩(wěn)定,根據(jù)換壓和回壓的時(shí)間此案結(jié)束篩管的注漿施工,然后即可進(jìn)行注漿篩管的封閉處理,做好注漿篩管的連接施工,根據(jù)長(zhǎng)注漿篩管注入的方式開始回填施工,保證壓力處于合理的范圍,工藝要求注漿壓力為1.5~2.5MPa,重點(diǎn)部位需要3.0MPa。在現(xiàn)場(chǎng)施工階段,如果發(fā)現(xiàn)注漿孔的上部存在回填松散冒漿的問題,需要停止注漿1-2h,原注入漿液達(dá)到凝固的條件后,才能開展壓漿施工。在內(nèi)排傾斜注漿孔施工作業(yè)環(huán)節(jié),應(yīng)用大泵壓漿連續(xù)施工方式,注漿施工結(jié)束后,在水泥漿液達(dá)到初凝的狀態(tài),即可拔出孔內(nèi)套管和篩管,可以降低項(xiàng)目成本,并且管道可以循環(huán)使用,以滿足現(xiàn)場(chǎng)施工要求,還可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的提升,綜合價(jià)值比較高。
在本次工程的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),注漿孔深度為4-13m,注漿成孔套管降低到地面以下4m 的位置上,注漿孔篩孔也有預(yù)留4m 不鉆孔。不同地質(zhì)條件選擇不同設(shè)計(jì)方案,該工藝按照具體情況做出必要的調(diào)整。注漿施工后進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),一般需要設(shè)計(jì)為3-5 個(gè)注漿點(diǎn)進(jìn)行抽芯檢測(cè)。在質(zhì)量檢測(cè)環(huán)節(jié),注漿處理工藝后進(jìn)行,地基土層膠結(jié)的狀況應(yīng)該進(jìn)行整個(gè)區(qū)域內(nèi)的承載性能檢測(cè),并且抽芯檢測(cè)孔要及時(shí)進(jìn)行封閉處理,保證孔位的質(zhì)量合格。在項(xiàng)目全部施工完成后,對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的沉降量參數(shù)做好檢測(cè),全面評(píng)估現(xiàn)場(chǎng)的施工質(zhì)量,對(duì)于工程質(zhì)量水平提升有重要幫助。
綜合以上敘述,在路橋城建段施工環(huán)節(jié),想要切實(shí)提高路基路面工程的整體施工效果。就必須要按照城建路段的影響因素分析沉降的主要機(jī)理,然后提高工藝技術(shù)的應(yīng)用效果,這樣才能夠提高整體工程項(xiàng)目的施工需求。