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自改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)的高速公路施工技術(shù)水平得到進(jìn)一步的發(fā)展,但同時(shí)高速公路的車(chē)流量以及載荷也呈現(xiàn)出迅猛增長(zhǎng)的趨勢(shì),大型載重貨車(chē)等為高速公路橋梁的質(zhì)量提出了更高的要求。注漿技術(shù)作為一種新型的技術(shù),其不僅能滿足高速公路橋梁構(gòu)造的舒適性和方便性,亦能增加高速公路橋梁使用的耐久性,在高速公路的橋梁施工中得到了廣泛應(yīng)用,并取得了顯著的社會(huì)效益以及經(jīng)濟(jì)效益。
將注漿技術(shù)應(yīng)用在高速公路橋梁施工中始于國(guó)外,最初始于法國(guó),隨后被德國(guó)、意大利、日本等國(guó)家引入國(guó)內(nèi),在將其廣泛的應(yīng)用在實(shí)踐中的同時(shí),又不斷改造著該技術(shù),并最終形成了滲透注漿技術(shù)、壓密注漿技術(shù)等。
我國(guó)對(duì)于該技術(shù)的研究起步較晚,關(guān)于灌漿技術(shù)的應(yīng)用范圍也就比較窄。但隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高,尤其是改革開(kāi)放以來(lái),由于我國(guó)有力較為強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)支撐,注漿技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛,并在較多的施工領(lǐng)域中取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。注漿技術(shù)也被逐漸應(yīng)用到高速公路橋梁的施工中,具有良好的發(fā)展前景。但在具體的施工工藝、電子信息技術(shù)的應(yīng)用等方面還存在著一定的缺陷,有待于進(jìn)一步的發(fā)展和提升。
在高速公路橋梁施工中的注漿技術(shù)由不同的種類(lèi),按照常規(guī)的分類(lèi)方法,主要包括高壓噴射注漿技術(shù)以及靜壓注漿技術(shù);而根據(jù)漿液以及注漿壓力對(duì)不同巖土體的作用機(jī)理,注漿技術(shù)又可分為四大類(lèi),具體包括:一是噴射注漿技術(shù);二是壓密注漿技術(shù);三是劈裂注漿技術(shù);四是滲透注漿技術(shù)。而在高速公路橋梁施工的過(guò)程中,通常根據(jù)巖石土體選擇相應(yīng)的注漿技術(shù),常用的注漿技術(shù)有兩種,一種是壓密注漿技術(shù);另一種則是滲透注漿技術(shù),具體論述如下:
(1)壓密注漿技術(shù)。壓密注漿技術(shù)的主要工作原理是通過(guò)擠壓,將極稠密的漿液利用鉆孔擠向土體;其工作過(guò)程主要為:通過(guò)擠壓作用,注漿處會(huì)生成大量的球形漿泡,并在漿液的不斷擴(kuò)散的壓力下,其不斷對(duì)周?chē)膸r土體進(jìn)行擠壓。在此過(guò)程中,漿液既不會(huì)滲透到土體的內(nèi)部,同時(shí)土體因?yàn)槭艿皆絹?lái)越大的擠壓作用,而變得越來(lái)越密實(shí),具有較為顯著的壓實(shí)效果,也不宜發(fā)生水利劈裂現(xiàn)象,這是其在高速公路橋梁施工中得以廣泛應(yīng)用的重要原因。壓密注漿技術(shù)主要應(yīng)用在固結(jié)地基土、抬升建筑物等方面,但在含水量較大且透水性較差的地質(zhì)條件下,不宜選擇該技術(shù),而應(yīng)該選擇更適合該地質(zhì)條件的霹靂注漿技術(shù)進(jìn)行施工,以做好軟地基的防滲處理以及土體的加固工作。
(2)滲透注漿技術(shù)。滲透注漿技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用對(duì)施工環(huán)境具有較高的要求,其要求施工地層的土顆粒排列為受到任何的外力破壞,保持著地層土顆粒排列結(jié)構(gòu)的完整性。其工作原理主要是,通過(guò)將漿液填充到土顆粒的縫隙中,使土顆粒凝結(jié),并逐漸成為一個(gè)完整的整體。該種注漿技術(shù)主要包括兩種理論:一是球形擴(kuò)散理論,其主要適用于牛頓流體狀態(tài)下的漿液,而若想達(dá)到最佳的注漿效果,其要求注漿介質(zhì)為均勻且各向同性的無(wú)勃性土;但在實(shí)際的高速公路橋梁施工的過(guò)程中,既不能保證用于橋梁施工的漿液全處于牛頓流體的狀態(tài)下,同時(shí)亦不能保障注漿介質(zhì)全為符合要求的勻質(zhì)土,因此該理論在滲透注漿技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中具有較多的局限性;二是柱形擴(kuò)散理論,該理論研究的切入點(diǎn)主要為注漿管的注漿,但同球形擴(kuò)散理論相似,其亦存在較多的假設(shè)成分,在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中存在一定的局限性。這就意味著,在高速公路橋梁施工的過(guò)程中,要根據(jù)施工的土質(zhì)條件以及周?chē)牡赜颦h(huán)境等選擇科學(xué)合理的注漿技術(shù),以為保障橋梁的質(zhì)量打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
注漿技術(shù)中漿液原料的選擇直接關(guān)系著注漿效果,因此,在高速公路橋梁施工的過(guò)程中,要選擇適合的漿液材料,較為常用的漿液材料主要有兩種:一是化學(xué)注漿漿液材料;二是普通注漿漿液材料。注漿漿液材料的整體性能主要取決于材料的成分構(gòu)成、環(huán)境溫度、形成時(shí)間以及滲透速度。因此,在高速公路橋梁施工的過(guò)程中,進(jìn)行實(shí)際操作時(shí),要將注漿目的、土質(zhì)條件以及這些影響因素緊密的結(jié)合在一起,從而選擇恰當(dāng)?shù)淖{漿液材料,以提高注漿技術(shù)的注漿效果。就目前注漿技術(shù)在我國(guó)高速公路橋梁施工的應(yīng)用上來(lái)看,其多傾向于選擇較為稠密的漿液,并配合使用高性能的減水劑、增塑劑等,以從整體上提高高速公路橋梁的施工效率以及質(zhì)量。
將注漿技術(shù)應(yīng)用到高速公路的橋梁施工中,主要是為了通過(guò)將漿液注入到施工的土層中,從而達(dá)到填充、固結(jié)加強(qiáng)的作用。注漿技術(shù)在高速公路橋梁施工中的工藝主要有三方面的要點(diǎn),具體表現(xiàn)如下:
該工藝中的漿孔放樣工作通常通過(guò)使用鋼卷尺或者是皮尺來(lái)進(jìn)行,并按照控制理論的要求,確保設(shè)計(jì)的注漿孔空位與實(shí)際操作中的注漿孔空位兩者之間的無(wú)恥保持在合理的范圍之內(nèi),并要求每個(gè)工點(diǎn)的鉆孔放樣工作都一次性完成;此外,在進(jìn)行鉆孔放樣的工作中還要注意以下事項(xiàng):一是要避開(kāi)用于支撐的錨桿錨索;二是要避開(kāi)橫排的排水管;三是要與橋臺(tái)、涵洞等周?chē)ㄖ锉3忠欢ǖ陌踩嚯x。
用于高速公路橋梁施工中的成孔工藝具有較高的要求,其不僅要求要將專(zhuān)業(yè)的鉆孔錘用于橋面的結(jié)構(gòu)層、填筑體以及混凝土墊層的鉆孔施工;亦要求注漿孔的成孔孔深誤差控制在理論設(shè)計(jì)的合理范圍內(nèi),一般在-0.3% -0.3%之間;此外,在成孔工藝的施工過(guò)程中,若橋面因注漿發(fā)生嚴(yán)重的變形現(xiàn)象,施工技術(shù)人員要及時(shí)停止目前所采用的注漿施工方法,并改為兩段注漿法進(jìn)行繼續(xù)注漿施工。
該工藝是進(jìn)行地基進(jìn)行加固處理以及樁基底、堵水注漿等施工前的關(guān)鍵性施工環(huán)節(jié)。在施工前進(jìn)行壓水試驗(yàn),不僅有助于后期施工技術(shù)人員在注漿技術(shù)施工的過(guò)程中正確選擇注漿工藝的相關(guān)參數(shù),以有利于提高其對(duì)被注介質(zhì)的認(rèn)識(shí),以更好的疏通注漿通道,為全面提升高速公路橋梁的質(zhì)量打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
綜上所述可知,將注漿技術(shù)用于高速公路橋梁的施工中,不僅能提升橋梁施工的工作效率,亦能為橋梁的施工質(zhì)量提供更近一層的保障。因此,在高速公路橋梁施工中注漿技術(shù)的應(yīng)用上,要根據(jù)施工所在區(qū)域的土質(zhì)條件等地理地質(zhì)環(huán)境選擇合適的注漿施工方法,以充分發(fā)揮出注漿技術(shù)應(yīng)用與高速公路橋梁施工的優(yōu)越性,以為全面提升高速公路的橋梁質(zhì)量提供更加有力的保障。
[1]許邴.注漿技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2012(09).
[2]董月霞.淺談高速公路橋梁施工中的注漿技術(shù)應(yīng)用漿技術(shù)在公路橋梁工程施工中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012(31).