李曉輝 李飛

摘要:近年來,城市化進程的速度不斷加快,市政道路作為城市基礎設施建設的重要組成部分,其建設的規模和數量逐漸增大,所面臨的施工環境也更加復雜。壓密注漿技術對于軟土路基處理具有良好的效果,使其承載能力得到大幅提升。本文主要以具體的工程案例為切入點,分析了壓密注漿技術的施工工藝,并探討相應的質量控制措施。
關鍵詞:壓密注漿技術:市政道路;路基施工
市政道路對于拉動城市經濟發展發揮著積極的作用,是城市區位優勢的體現。路基作為公路工程結構中的關鍵部分,其施工質量直接影響了工程的穩定性及使用年限。尤其是隨著城市建設的速度不斷加快,對于市政道路施工質量也提出了更高的要求。壓密注漿技術是指在外界壓力的作用下將水泥漿液注入地基之中,使水泥漿滲入周邊土體空隙,形成了更為牢固的復合地基,增強土體的強度,進而有效的提高路基的承載能力。
一、工程案例
某市政道路工程位于城市工業園區,施工路段的全長為7.5km,道路紅線的寬度為50m,路面結構采用水泥混凝土路面。在工程沿線分布5處溝塘,深度基本在3.5—5m左右,回填的土方量相對較大,屬于高填方路基。在其它區域分布著強度中等粉質粘土,經過技術人員的勘測,其壓縮模量為7.6MPa。為了防止公路工程建成之后出現較大的路基沉降現象,技術人員擬定了石灰土換填、灰土擠密樁以及壓密注漿三種施工方案,結合工程實際情況進行方案比選,最終決定采用壓密注漿的施工方法。注射的水泥漿液深入溝塘底部0.5—1.0米左右,以實現對路基的有效加固。
二、市政道路工程中壓密注漿技術的應用分析
1、施工參數的確定
應根據市政道路工程的地質情況以及具體的施工要求確定各項參數,確保路基加固的質量。首先是對于注漿壓力的確定,一般情況下注漿壓力在0.3—0.5MPa之間,注漿施工中外界施加的壓力根據注漿的深度而不斷增大,最大值應控制在土體自重壓力的2倍以內。其次是對注漿量的計算,公式為:
Q=k.v.n.1000
式中:漿液用量表示為Q
滲透系數表示為k
土體體積表示為v
孔隨波逐流率表示為n
通過對上述公式的計算,可得出施工中所需的注漿量。注漿的深度應深入硬質土層以下,保證路基的穩定性。
2、鉆孔施工
鉆孔施工前,將施工范圍內的植被、雜物等清理干凈,初步整平工作面并適當碾壓,為鉆孔施工創造良好的條件。根據施工方案設計的要求,測量現場各項施工參數,預埋施工樁,將樁體之間的距離控制在合理范圍之內。待攪拌機具進入施工現場之后,按照標準進行安裝和調試,確保設備的使用性能,避免在后期施工中出現故障,影響路基施工的質量。隨后將鉆機運行至指定位置,鉆頭與樁體中心位置保持一致,盡量減少孔洞位置的誤差。精準調平鉆桿,將其傾斜程度控制在1%以內,鉆孔施工時為了防止噴嘴堵塞,水泥漿的壓力應控制在10MPa,有效降低土體的阻力使漿液攪拌均勻,起到保護孔壁的作用。鉆進的過程中由專人檢測,保證鉆桿處于垂直的狀態,一旦出現傾斜程度過大的情況,應及時調整。確保孔洞的深度達到設計方案要求后檢查成孔質量,防止出現孔洞偏差過大的問題。
3、漿液的制備
在施工材料進入現場之前檢驗材料的各項性能指標,確保其質量滿足施工要求。通過試拌確定漿液的配合比例后方可進行進行攪拌工作,攪拌的時間控制在初凝時間以內,一般應大于4min。攪拌完成的漿液進行兩層過濾,避免雜質的存在,導致后期灌注漿液時出現導管堵塞的問題。
4、旋噴施工
將注漿管按照標準安裝在孔洞內,待導管下至設計深度之后,對設備的各項參數進行調整,保證罐內的壓力滿足施工要求。為了保證壓密注漿的質量,一般選用分段連續注漿的方式,自下而上進行施工。每次注漿管提升的高度控制在0.5m內。同時在樁頭附近噴注漿液時,應采取復噴處理的措施,使樁體的密實度得到提高。壓密注漿施工完成后,及時將注漿管拔出并進行封孔作業。隨后清除注漿管內殘留的水泥漿液,避免堵塞噴頭。做好設備的清洗工作。注漿孔質量驗收合格之后,將設備移至下一孔位施工。
三、壓密注漿施工的質量控制措施
1、加強對于原材料的質量控制是提高路基施工質量的有效措施。首先根據工程的實際情況,確定所需材料的規格與數量。施工材料進入現場之前,按照標準進行檢測驗收工作,質量不合格的材料禁止應用在壓密注漿施工之中。其次是材料存放工作,應配備專門的存放場地,做好防水排水措施,防止外界環境因素對材料的質量造成影響。由技術人員在掌握各項原材料性能的基礎上設置配合比例,保證漿液的和易性、水灰比等指標滿足施工要求。
2、加強質量檢測工作,施工單位應根據市政道路建設的實際情況,制定出完善的質量控制體系,將質量檢測工作貫穿于施工全過程中。在每個環節施工完成之后,都應組織技術人員按照規范檢測施工質量,及時發現施工中存在的質量隱患,并采取相應的處理措施。尤其是在壓密注漿施工完成之后的質量驗收,確保路基的施工質量滿足市政道路通行的需求,其檢測標準如表1所示。為了減少在施工中存在的人為操作失誤,還需加強工作人員的技術培訓,針對工程的實際情況及施工難點,結合壓密注漿的技術要求展開培訓。同時建立起完善的崗位責任制度,合理劃分具體的崗位職責,并將責任落實到位,保證壓密注漿施工能夠順利進行。
3、旋噴是施工中的關鍵環節,在此過程中應由專門人員觀測注漿情況,一旦出現異常現象應及時停止注漿施工,采取相應的處理措施。常見的問題有以下幾種:其一,路面裂縫,若在注漿的過程中出現地面出現裂縫的現象,裂縫較淺的情況下可在裂縫處回填粘土,適度夯實之后才能繼續注漿。若裂縫較深則需要在外圍用稠漿灌注。其二,冒漿問題,造成這種問題的原因是多方面的,可能是注漿壓力過大或者注漿量不滿足設計要求等,可開挖冒漿口并采取壓沙處理的措施。其三,串漿也是在施工中常見的問題,串漿孔應由木塞堵塞,防止對路基施工的質量造成影響,采用跳孔施工的方式也是避免串漿問題的有效措施。
四、結束語
綜上所述,市政道路作為城市基礎設施建設的重要組成部分,有效的增強了城市的區位優勢。壓密注漿技術在市政道路施工中的應用,能夠有效的提高路基的強度和承載能力,滿足車輛通行的需求。在具體施工操作的過程中,應充分了解工程的實際情況,結合壓密注漿的技術標準,加強對于施工人員的技術培訓,減少在施工中存在的不規范操作行為,同時在薄弱環節加強質量控制措施,從根本上提高市政道路施工的質量。