对公路养护改善工程中压密注浆技术的研究_工程管理

1、对公路养护改善工程中压密注浆技术的研究 压密注浆工艺现应用于大路工程中,现在得到广泛的推广。本文笔者以工程实例从理论与施工方面对此工艺作了分析, 为道路养护改善方法供应借鉴，以和大家沟通。一、压密注浆的概念及力学机理压密注浆就是将浆液在压力作用下强行挤向注浆点四周的土层薄弱区,使注浆孔四周土体压密形成浆泡,初始注浆压力基本上沿径向集中,随着浆泡尺寸渐渐增大,土体被进一步压密,从而达到提高土体密度及强度、降低土体压缩系数及抗液化的目的.压密注浆是通过挤压效应来加固土体的,浆液依靠自身的动力,对四周的土体产生挤压,使土体内部的原有孔隙被压密,释放出的空间被浆液填充.一般状况下,侵入土体的浆液外形是

2、不规章的,但若土质匀称,其外形呈近似的圆柱形。注浆效果和压力有关,靠注浆压力的有效传递能达到压密和加固的目的.高压下,可使被加固土层压密、脱水和压实.从理论上说,压力越大,压密效果越好.由于浆液通过孔壁向四周传递压力的不匀称性,孔数越密,则土层压实越匀称,越有利于达到有效加固的目的。二、工程概况江苏省道335线养护改善工程中(南通市区至金沙段)的2.4KM老水泥路经过长期的运营，此路段消失了不同程度的问题。此改善工程的设计意图是将旧水泥混凝土板块经过适当技术处理能够达到作为道路底基层要求的状况下，加铺二灰碎石基层和沥青混凝土面层，达到对该段改造的目的。本文主要盼望通过在处理该段旧水泥砼板块过程

3、中，对该段道路现状调查、方案选择、工艺流程和质量掌握要点等状况的总结，达到在今后同类工程施工中能起到肯定的参考作用这一目的。三、现状调查及弯沉检测本段通过现场踏勘、加载试验并统计得出：1、外观裂缝、破损、相邻板消失严峻错台和相邻板填缝材料严峻剥落;2、其中测试车辆通行时另有明显的垂直位移和板块翘动的地方约多处。针对可能消失脱空板块的位置多变、布置散落，打算对全部板块进行一次弯沉检测，对达不到设计弯沉要求的，确定下一步处理方案。为了保证测量结果的精确和权威性，也为了今后遇到同类问题能够有所参考和依据，特邀请有关专业人员进行弯沉全过程检测、分析并进行结果评价。弯沉检测采纳两台贝克曼梁弯沉仪和BBZ

4、-100重型标准车(后轴100KN，轮胎气压0.7Mpa)进行静态弯沉测定。检测时，每块板分4个测点，纵向轮边距离纵缝5cm，横向轮中心距离横缝5cm。测试结果：其中共涉及 块板块需要实行加固处理(邻板弯沉差大于0.7mm或者平均弯沉大于0.4mm)。四、确定方案对破裂挖除整块板块重新浇注和注浆加固原有水泥混凝土板块两种方案进行分析比较：1、本次路段改造设计方案是在原有水泥砼板块上加铺二灰碎石基层和沥青混凝土，所以对水泥混凝土外观要求不高，原有水泥砼板块只要能够达到正常道路基层技术要求即可;2此路段为重要的过境通道，车流量较大，开挖浇注毫无疑问对交通组织带来困难，而注浆加固则对交通组织相对简单

5、;3、从经济上测算，注浆加固也比开挖重新浇注明显节省投资(注浆约40元/平方,挖除浇注需要130元/平方)。综合以上状况，设计单位最终确定了对弯沉检测不符合要求的旧混凝土板块进行注浆加固处理。五、注浆材料要求1、原材料：依据大路交通施工特点和压浆工作的特别性，要求浆液具备如下特点：初凝时间长，施工和易性好，早期强度高，不发生收缩。设计建议选用425一般硅酸盐水泥：粉煤灰：水：JK-24快速早强剂：微膨胀铝粉=1:1:0.5:16%：0.1%。2、浆液：泌水率3个小时小于2%，24小时后泌水全部被桨体汲取;要求浆液粘度低、流淌性好、能够进入哪怕细小的裂缝，全面渗透;具有肯定的稠度、密实性和固结性

6、好，能有效填充脱空处;自由膨胀率要求不大于10%;7天抗压强度不小于5Mpa。3、浆液调制：将粉煤灰、水泥按比例掺入水中，拌和匀称后加入JK-24和铝粉，再连续拌和两三分钟，浆液自调制到注入孔中的连续时间，一般不超过3045分钟。需要留意的是，在整个注浆自投料到注浆过程中需要不停搅拌浆液，确保浆液匀称且不发生离析现象。六、注浆工艺流程及质量掌握要点注浆预备工作：坑洞处理洁净，先用沥青混凝土找平，彻底清扫各类接缝如纵缝、伸缩缝包括板块裂缝，用沥青胶泥予以填封;架设好测量仪器，以便对注浆 过程中板面抬高、隆起的现象准时报告给注浆操作人员。对需要实施注浆的板块按既定方案标志出注浆孔位，一般采纳梅花桩

7、形，每块板设五个孔(需要二次注浆的，选在弯沉值较大点四周补12个孔)。钻孔及注浆：依据标定的孔位，使用直径3cm钻头钻孔，孔形要力求圆而且垂直,钻孔深度要求超过板厚(板厚为22cm)，一般为23-25cm，支配专人量深，并记录。压浆采纳冲程式压浆机，压力由压力表指示，一般能稳定在2Mpa左右(封口好，压力可达3Mpa)约1分钟。压浆关键是要压浆枪头与板块上的压浆孔能连接坚固，不漏浆，保证压浆力。注浆一般至观看到砼板块纵、横缝或邻孔溢浆或者无溢浆板块略有台高为止，当板底有积水时，积水会在浆液压力下从缝隙冒出，此时需要连续灌浆，直到浆液冒出510s后为止。注浆过程中，溢浆孔应准时用圆状木塞塞孔，防

8、止压力过度散失;注浆孔在灌浆头拔除后也准时用木塞塞住，防止浆液反流。交通掌握：注浆完成后的板块需禁止车辆通行，待浆液抗压强度达到5 Mpa时(一般养护37天，气温较低时候养护时间适当延长)开放交通，同时用沥青胶泥重新灌缝并清除残留在路面上的浆液。注浆过程中其它需要留意的事项有：浆液60%70%从透气孔冒出时候，需要停止注浆并封堵透气孔;板边或者板角抬高35mm时候，马上停止注浆;当压力表指针有特别跳动或发电机声音突然增大时候马上停止注浆。注浆过程中,现场管理人员要具体记录孔号、孔深、稳定压力、最大压力、始压时间、终压时间、稳定时间等等，便于消失问题后准时分析并快速找出缘由。七、注浆过程中其它要

9、求1、消失灌不进浆液的“哑孔”，先用泵向孔内压射少量水或者喷射空气，使之形成小空腔与脱空区连贯便于浆液的初始分布，假如仍旧灌不进则将孔穿透基层。2、注浆过程尽量连续进行，削减中途停机，假如确需中断，将喷嘴浸在水中，以点动的形式使压力泵反转，使喷管及压力泵吸入肯定量的水，这样简单防止浆液沉淀硬化堵塞管道。中途停机或者收工时候，对浆液接触部件冲洗洁净。3、高压管前不能站人，防止喷浆、水伤人;常常检修机械，做好防潮、防水和防漏电工作，避开平安大事发生，做到平安文明施工。八、效果检验本次压密注浆效果检验主要采纳了资料分析法、探槽开挖检查和弯沉检测等。1、压密注浆资料分析本次施工路段,第1序孔单位耗浆量比第2序孔大,地面上抬数厘米。从总灌入量和单位灌入量数据分析,受灌段土体空隙均有大幅度的降低,说明白施工段地层的可灌入性。2、强度检测每天监理人员随机制作3块浆液试块，在正常养护条件下，抗压强度达到设计及规范要求，否则对当天不合格试块涉及的板块重新进行处理。3、弯沉检测重新按原来方法检测平均弯沉和弯沉差，达不到设计要求，重新确定处理方案。本项目涉及板块经过注浆加固后，经过摊铺二灰碎石前的再次检测，平均弯沉均小于设计提出的LR20的指标，注浆技术在本工程中取得抱负的结果。九、总结注浆施工工艺的关键点在钻孔位置、钻孔深度和灌浆压力的掌握上，钻孔位置要依据外观、前期弯沉检测和不断总结的阅历，力