注浆技术桥梁工程论文

2022-04-20

【摘要】这几年来,伴随着我国经济的蓬勃发展,我国基础设施建设速度也得以迅速攀升,最直观的表现在于公路桥梁的通行,这使我国的交通情况得到了实质上的完善,而注浆技术作为公路桥梁加固的最主要的技术措施之一,其在公路桥梁的施工中有着极大作用。今天小编给大家找来了《注浆技术桥梁工程论文(精选3篇)》,仅供参考,希望能够帮助到大家。

注浆技术桥梁工程论文 篇1:

浅谈高速公路桥梁工程中的注浆技术

近年来,我国国民经济迅速发展,基础设施建设速度不断攀升,多条高速公路的竣工通车,我国的交通状况得到了实质上的改善。注浆技术作为一种新型有效的方法在高速公路桥梁施工领域得到广泛使用,注浆技术是一项应用范围广、实用性很强的工程技术,它能控制地基的沉降,提高桥梁的承载力,注浆压力将成为关键控制参数。为了满足桥梁结构坚固的需求,把一定材料配制成浆液,用液压设备将其注入地层或缝隙内,使其扩散胶凝结或固化,以达到加固地层、防止渗堵漏或控制地表沉降的目的,达到桥梁的舒适性、整体性、耐久性的目标,注浆技术是地下工程施工中的重要辅助施工技术,它的效果和工程意义已越来越为人们所认识。下面就谈谈自己对高速公路桥梁工程中的注浆技术的肤浅看法。

1 注浆技术在高速公路桥梁工程中的应用

注浆技术在高速公路桥梁施工的加固处理中仍属于新工艺、新方法。合理选用施工工艺和技术参数是决定高速公路桥梁注浆质量的关键,为顺利实施公路桥梁工程中的注浆技术,在注浆之前要先进行压水试验,确定注浆施工工艺和技术参数,然后再大面积注浆施工,确保工程质量优良。[1]

2 注浆技术的分类

在我国高速公路桥梁工程中,注浆法的分类并没有统一标准。按含水岩土地层揭露前后进行注浆施工可分为预注浆和后注浆;按注浆用的浆液材料又可分为水泥注浆、黏土注浆和化学注浆;按浆液产生的能量方式可分为静压注浆和高压喷射注浆;按浆液在地层中的运动方式可分为渗透注浆、压密注浆、劈裂注浆和高压喷射注浆喷射注浆。不管怎样分类,其灌浆机理在实际桥梁施工中有可能单独发生,也可能几种同时并用。单一的渗透注浆仅发生在特殊的情况下,实际工程中往往会渗透注浆和压密注浆等一起应用。在高速公路桥梁工程中最常应用的是渗透注浆和压密注浆两种方法。

2.1 渗透注浆法

渗透注浆法是指在压力作用下,不能够破坏地层土颗粒排列的条件,用浆液填充土的孔隙和岩石的裂隙,用以排挤出孔隙和裂隙中的水和气体,将土颗粒粘结成一个整体。渗透注浆法不改变土和岩石的结构与体积,压力相对较小。渗透注浆法依据球形扩散理论和柱形扩散理论。球形扩散理论适用于浆液是牛顿流体,有一定的局限性。通常在点源注浆时,被注介质是均质各向同性的无勃性土。柱形扩散理论则是把注浆管的一部分注浆当做研究点,浆液呈柱形扩散。由于柱形扩散理论和球形扩散理论都存在着相似的局限性,所以对于塑性流体而言,它的渗透系数有效勃度相当于扩散半径的函数,渗透注浆不考虑地下水运动和浆液勃时的变性影响,对高勃度浆液的误差较大。渗透注浆只使用于中砂以上的砂性土和带有裂隙的岩石,是建筑企业常用的一种注浆方法。[2]

2.2 压密注浆法

压密注浆法是通过钻孔在土中注入极浓的浆液,在注浆点使土体压密,注浆管端部形成球形或圆柱形的浆泡,伴随着浆泡尺寸的不断扩大,产生较大的上抬力致使地面抬动,浆液能够使松软的地层挤压密实,此法常用来调整桥梁工程中的地基不均匀沉降。压密注浆法的机理非常复杂,涉及到许多方面的理论,如有限变形理论、接触理论、和固结理论等。

3 注浆技术的设计及施工工艺

3.1 注浆技术的设计

注浆施工前,首先要进行注浆技术的设计。一般把注浆施工方法放在首位,还应该考虑工程施工的地质条件、工程自身性质,依据高速公路工程施工的实践经验,按下例原则进行设计:如果是高速公路下伏软弱地基的加固注浆采用水泥浆液。如果软弱土层上部有硬壳存在时,要将它做为封压层,无硬壳或不发育时,在地表做厚约0.5m的垫层作为封压层。如果是上部沙砾层较多的软弱土层,应该自上而下用分段式注浆,如果是上部沙砾层少或没有软弱土层时,用自上而下的分段式注浆。注浆采用花管直接打入,孔口用三角形止浆塞止浆。

3.2 注浆浆液材料的选择

根据注浆的目的和受注体的地质条件来选择注浆浆液材料,注浆材料一般分为粒状浆材和化学浆材两大类。按注浆材的特点又可分为稳定的粒状浆材、不稳定的粒状浆材、无机化学浆材和有机化学浆材。高速公路桥梁施工一般采用较稠浆液和使用增塑剂、高效减水剂注浆浆液材料。根据注浆的目的、工程性质、土质条件、施工技术和造价高低等因素来选择合适的浆材及合理的浆液配比进行注浆。

3.3 注浆技术的施工工艺

(1)钻孔放样方法

采用钢卷尺或皮卷尺进行注浆孔的钻孔放样,对钻孔逐一进行编号。保证实际孔位和设计孔位偏差不大于5cm,每个施工点钻孔放样保质保量一次完成。注意路面以下的工程设施,要避开地下横向排水管、原有锚杆和锚索,还要保证和涵洞、桥台、其他管道、挡墙之间有一定的距离,确保施工安全。

(2)成孔工艺施工

成孔工艺施工前应组织对图纸的会审,桩基施工用的临时设施准备,如供水、供电、道路、排水、机器、临设房屋等,保证在开工前一切准备就绪,平整施工场地,检修施工机械,使机器正常作业。采用潜孔锤进行钻孔,不得使用冲洗液水钻。当桩净距小于2倍桩径且小于2.5m时,应采用间隔开挖,注浆孔为铅垂直孔比较好,并且要保证偏差率。如果注浆过程中桥面发生的变形,可以采用两段注浆的方法。[3]

(3)压水试验法

用高压方式把水压入钻孔,根据岩体吸水量计算了解岩体裂隙发育情况和透水性的一种原位试验方法,是压水试验法。压水试验法是地基处理加固注浆、桩基底注浆、堵水注浆等施工前必不可少的一个重要过程。把一定长度的钻孔试验段用专门的止水设备隔离出来,用水头向钻孔压水,水通过孔壁周围的裂隙向岩体内渗透,渗透的水量会趋于一个稳定值。选择注浆工艺的参数,对介质中的可灌性进行验证,判断岩体透水性的强弱。可灌性好,注浆压力自然比较低,在高速公路桥梁地基下注浆施工时,注浆可灌性的变化直接表现为压力的变化。

总之,注浆技术作为解决高速公路桥梁施工的一种有效方法,越来越受到人们的关注。注浆是为了加固地层和堵水,提高地层承载能力和稳定性。国内外在注浆材料、注浆方法和注浆工艺、注浆机具和设备,注浆效果检查及技术标准等诸多方面都取得了长足的进步。注浆技术将得到更好的完善,具有理论性和实际价值。

参考文献

[1] 金立伟,卢盈,陈卫军.钻孔灌注桩桩端后注浆法在施工中的应用[J].浙江建筑,2008(9):(第45-47页+第50页).

[2] 韩庆全.后注浆法在钻孔灌注桩中的应用[J].交通世界(建养.机械),2011(6):182~183.

[3] 徐雯,吴锡爱.灌注桩后压浆技术在工程中的应用[J].山西建筑,2011(28):75~76.

注释

[1] 金立伟,卢盈,陈卫军.钻孔灌注桩桩端后注浆法在施工中的应用[J].浙江建筑,2008(9):(第45~47页+第50页)

[2] 韩庆全.后注浆法在钻孔灌注桩中的应用[J].交通世界(建养.机械),2011(6):182~183.

[3] 徐雯,吴锡爱.灌注桩后压浆技术在工程中的应用[J].山西建筑,2011(28):75~76.

作者:胡晓惠 何芳

注浆技术桥梁工程论文 篇2:

注浆技术在公路桥梁路基施工中的应用

【摘要】这几年来,伴随着我国经济的蓬勃发展,我国基础设施建设速度也得以迅速攀升,最直观的表现在于公路桥梁的通行,这使我国的交通情况得到了实质上的完善,而注浆技术作为公路桥梁加固的最主要的技术措施之一,其在公路桥梁的施工中有着极大作用。本文就注浆技术的基本含义、目前我国在公路桥梁施工中所运用的注浆技术种类以及注浆技术在公路桥梁施工的应用中所需要注意的要点进行讨论。

【关键词】公路桥梁;注浆技术;质量控制

引 言

近年来,随着我国经济的快速发展,推动了基础设施的建设,修建了大量的路桥工程,以实现人们对交通提出的诸多要求。在道路桥梁工程施工过程中桥梁施工属于高难度的建筑工程,为了满足桥梁的耐久性、舒适性和整体性等各项目标,其具体构造一般会设计为预应力连续结构,而注浆技术是一种新型技术,可以满足公路桥梁构造的需求,所以在现代化公路桥梁施工过程中注浆技术获得了广泛应用。

1.注浆技术概述

注浆技术在公路桥梁施工中的应用很广泛,注浆技术效用能否顺利发挥将会直接对公路桥梁的质量保证造成影响。所谓的注浆技术就是一种利用注浆泵把一定比例的浆液灌入桥梁缝隙中,从而使得桥梁相关部位的稳固性得以提升的技术。因为注浆喷射的过程速度一般较快,其在短时间内所凝聚的能量也比较大,因此在对桩体进行加固过程中发挥连续性作用。除此之外,当桩体表面受到外界因素的影响时,其本有的固结体往往会被一定程度的损害,注浆技术的应用则能够在小面积区域内,通过对微小颗粒以及大颗粒碎石的作用,促进相关新的固结体的形成,从而使得公路桥梁总桩体的固结作用充分发挥。

2.在公路桥梁施工中应用的注浆技术的种类

1) 渗透注浆技术。所谓的渗透注浆技术就是一种把填充物放至土壤顆粒中,从而让土壤颗粒能够在极短时间内得以最大程度的膨胀,并且和附近相同类型的膨胀体能够紧密融合,形成固结性能比较好的综合体的过程。就目前公路桥梁施工的状况来看,其所运用的渗透注浆技术主要为柱形扩散和球形扩散两种类型。这两种技术所适用的施工场所有所不同,一般情况下,柱形扩散主要应用在以面为单位的注浆过程,球形扩散主要应用在以点为单位的注浆过程,只有在施工过程中对这两种渗透注浆技术相互配合着使用,才能够使其固结效用达到最大化。

2) 压密注浆技术。压密注浆技术是目前在公路施工过程中应用最广泛的注浆技术之一,无论是基本的工作原理还是作用原理其和渗透注浆技术都有一定的差别。所谓的压密注浆技术就是由钻孔把粘度比较大的液体推送至土体,在液体对土体产生挤压的过程中,通过注浆施工面浆泡的不断作用,使得浆泡周围的土体在压力作用下不断紧密,从而加强土体的固结程度。压密注浆技术是在公路桥梁施工过程压实效果最明显的技术,在公路桥梁施工中多个方面都能够运用到压密注浆技术,像公路路基土的固结以及对公路桥梁进行抬起等都能够运用到压密注浆技术。但是压密注浆技术使用是受一定条件限制的,像透水性比较差的软弱地基就不适合用压实注浆技术对土体进行加固,因此在对渗透性注浆技术应用时,一定要详细的对土体进行分析,为其作用的发挥奠定基础。

3.注浆技术在公路桥路基施工中的质量控制要点

1) 注重注浆技术应用前的准备工作的进行。要想确保注浆技术的应用能够顺利实施,在对公路桥梁进行注浆工作前,相关部门以及人员必须做好注浆技术施工的准备工作。首先在基本的设计图纸出来后,施工企业就应该组织施工人员以及其他相关人员对图纸的科学性以及实用性进行探讨,对于设计图纸不符合要求的部分应该及时的责令设计人员对其进行修改,从而最大程度的确保注浆技术的应用能够顺利进行。在设计图纸达到要求之后,相关的技术人员还要对施工地点进行实地勘察,尽可能的掌握施工地的土质、地质以及其他方面的特征。除此之外,测量放线工作也应该在施工之前完成,在测量放线过程中要特别注重水准点和导线点的确定。在定线放样过程完成之后,相关人员要像企业相关部门进行审批与报备,从而为定线放样准确性的实现奠定基础。只有在施工前对于注浆技术的准备工作做充分,才能够最大程度的确保注浆技术的应用能够顺利实施,进而为其作用的发挥奠定基础。

2) 钻孔、成孔工艺要点。a.钻孔工艺技术要点。在注浆技术的应用过程中最基础也是最重要的工艺之一就是钻孔工艺,注浆孔位置的选择将会对注浆技术效用的发挥造成最直接的影响。在对钻孔位置确定前,相关人员一定要根据公路桥梁的基本特点采取恰当科学的方式对其进行测量,在保证和设计孔位误差合理的基础之上实现实际孔位的确定。在确定实际操作孔位之后,相关施工人员要及时的对孔位进行编号和记录,为注浆工作有序的实施奠定基础。除此之外,还需要特别注意的是为了保证注浆工艺能够顺利实施,相关设备在放置时一定预留出注浆的位置。b.成孔工艺技术要点。成孔是注浆孔得以完成的重要步骤之一,一般情况下,成孔的完成过程需要钻进桥面结构层,完成成孔的主要设备为潜孔锤。除此之外,在钻孔过程中要保证孔的基本深度能够达到设计孔的要求,尽可能使孔能够和地面呈现垂直状况,要最大程度的对相关误差进行控制,从而保证公路桥梁施工中的注浆技术能够顺利进行。

3) 注意公路桥梁施工中注浆顺序。就目前我国公路桥梁施工的状况来看,一般情况下,在利用注浆技术对其相关部位加固的过程中,所采用的加固顺序为从下到上,即在注浆孔打好的前提下从桥梁底部开始逐渐对整个桥梁进行注浆加固。在注浆过程中,在保证基本的水泥和粉煤灰的比例在科学范围的前提下,要尽可能的对注浆压力进行控制,注浆压力过小或者过大都会对注浆效果产生严重的影响。当注浆压力达不到注浆标准时,由于压力不够致使浆液的渗透效果达不到预期,注浆压力过大的话,就有可能出现注浆液体对公路路基的基本结构进行损害的现象,严重的部位甚至会出现路基塌陷的状况,极大程度的对公路的稳定性与安全性造成影响。因此在注浆过程中一定要对注浆压力进行计算,让注浆过程在压力合理的范围内进行。

4) 在注浆过程恰当的选取浆液材料。目前在我国公路桥梁施工过程中所应用的注浆液的主要组成成分为化学注浆浆液以及普通注浆浆液两种,不同材料的注浆液其基本性能有一定差异,譬如其渗透速度、凝固时间等都会有一定程度的差别。要想最大程度的发挥出注浆技术的功效,在把其应用到公路桥梁的施工过程中,要根据桥梁的基本特性以及施工时湿度、温度的条件对注浆液进行恰当选择。为了使得公路桥梁工程的质量能够最大程度的被保证,在注浆液选择后可以在其中增添一定量的增塑剂或减水剂等,从而使得注浆液粘度得以增加,为注浆作用的发挥奠定基础。

4.结语

注浆技术是目前我国公路桥梁施工中最重要的技术之一,相关企业与部门必须加强对其的应用。只有尽可能的确保注浆技术应用的质量才能够最大程度的促进公路桥梁施工的质量,为保证公路的稳定性以及安全性奠定基础。

参考文献

[1] 彭振斌.注浆工程设计计算与施工[M].武汉:中国地质大学出版社,2011: 65-66.

[2] 张忠苗.灌注桩后注浆技术及工程应用[M].北京: 中国建筑工业出版社,2012: 69-70.

[3] 董月霞.浅谈高速公路桥梁施工中的注浆技术应用[J].城市建设理论研究(电子版),2012(31):1245-1246.

[4]郝婷.高速公路桥梁施工中注浆技术探讨[J].科技资讯,2013(6):58-59.

作者:费肖红

注浆技术桥梁工程论文 篇3:

注浆技术在房屋建筑施工中的应用分析

【摘要】加强对注浆技术在房屋建筑施工中的应用的研究,有利于提高房屋建筑施工质量。本文笔者对注浆技术在房屋建筑施工中的应用进行了探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。

【关键词】注浆技术,房屋建筑,施工,应用

前言:注浆技术是一种非常使用并且效果显著的施工措施,工作人员在使用这项技术的时候,也要注意与实际情况相结合,具体问题,具体分析。注浆技术的使用,在很大程度上了提高了房屋结构的承载能力。

1 注浆技术的发展概述

随着我国新中国建立之初,大量的建筑工程需求不断旺盛,水泥浆材与化学浆材不断问世,新型注浆材料也不断出现,注浆设备与工艺也取得了长足的进步,开始应用于更多的领域,注浆技术对现代房屋建筑工程领域起到重要的推动作用。目前几乎所有的工程都会涉及到注浆技术。注浆技术在国外发展较早,但是在我国的发展速度却是很快的,在上个世纪五十年代起,就有很多研究人员开始对固砂、防止湿陷性黄土的湿陷与建筑加固方面进行研究。

经过多年的发展,关于注浆技术进行不断总结,技术工艺性越来越强,实用性更好。目前注浆技术开始对高强度的水玻璃浆与中性水玻璃浆进行应用,并不断在可注性更好的超细水泥浆进行研究使用。注浆设备也开始向着机组化、专业化方向发展。在现代房屋建筑工程施工中,工艺管理不断进步,注浆工艺开始由无向压注到抽水、通电、压气与喷射等多诱导注浆,使用同方向钻进、多孔一起注浆、加强注浆等综合注浆法,降低注浆工时,提高工程效率。在未来注浆技术将会在包括房屋建筑在内的多种房屋建筑工程施工中得以广泛应用。

2 注浆技术应用优势分析及应用范围

经过长时间在工程领域范围内的应用,注浆技术才能够被几乎所有的工程领域所认可。除了在一般的工程中,注浆技术在房屋建筑工程中更是体现出了其他的工程技术所不具备的工程优势。首先注浆技术的工艺性相对简单,设备更加轻巧,操作起来更容易一些,对于复杂的建筑环境同样可以胜任。注浆技术本身对于其他的同步工程不会产生过大的影响,当周围设施无法拆除或拆除起来非常困难时,就可以采用注浆技术。注浆技术的处理扩散范围非常大,加固效果明显,注浆法可以在较小的范围内处理好建筑,使原来的装修饰面不受影响。注浆技术的防水效果要比其他的工艺方法更有优势,注浆是把浆液注入到砼内缝,从而实现填充密实,在防水方面,注浆技术的防水效果要比其他的方法更有优势,注浆是把浆液压注到砼的内缝,比穿衣性的防水效果要列容易来提高砼的防水性。砼的注浆补强材料,粘结性更好,材料的耐老化强度高,没有污染,十分环保,在施工中大力提倡,另外注浆法可以提高砼的固结改性进行提供,从而延长寿命。

在实际中,注浆技术在很多项目中能得到应用,如建筑工程、水利工程、桥梁工程等等。而在建筑工程中,注浆技术主要应用在房屋的渗漏部位。如混凝土结构、墙体结构等。具体来讲,其应用范围包括工程中的所有受力部位,当这些受力部位出现裂缝或松动等质量病害时,都可以使用注浆技术进行加固处理。包括地下室、桩基基础、剪力墙、混凝土梁柱结构、施缝、排水管穿墙孔等等。

3 注浆方法简述

3.1高压喷射注浆方法。高压喷射注浆方法在上个世纪六十年代开始应用,目前已经在我国多个建筑领域内得到了广泛的应用,同时也建立了相关的施工规范与技术规范。一些高速公路的地基加固与水利工程防渗方面应用较为广泛,另外在城市的地铁站、高层的建筑深基坑中,也利用了高压喷射注浆的技术来进行基坑的防渗。

3.2静压注浆法。静压注浆法主要是针对软土地基的施工,在施工过程中,主要是利用劈裂的作用,使用压力注入比重很大的水泥浆或水泥沙浆,在压力作用下,灌入的浆液沿着最小的主应力面劈裂与延伸,最后形成不规则形状的凝结体,可以压实周围的土体,缩小土体之间的缝隙,提高土体的稳定性。

3.3复合注浆法。复合注浆法是把静压注浆法与高压喷射注浆法结合起来进行施工的综合方法,把这两种施工方法优势进行集中,从而发挥新型施工技术优势,在具体的实施过程中,首先,利用高压喷射注浆技术成桩柱体,再使用静压注浆来不断增强旋喷的效果,以加固浆液,预防凝固收缩,消除注浆盲区。采用复合注浆技术可以充分发挥静压注浆法与高压喷射注浆法的优势,克服缺陷,目前这种施工技术应用范围较广,操作性强,尤其是对于房屋建筑的病害治理有很好的效果,符合注浆法使用的注浆材料是无环境污染的,体现着良好的优势。

4 房屋建筑工程中注浆技术的应用

一些房屋建筑工程在使用过程中,有可能会发生一些些病害问题,日常清凿过程就会导致房屋建筑的各个连接部位松动,从而增加了隐蔽性渗漏病害发生,另外材料的不适合性也会增大病害问题的严重性,从而增大了处理费用,延长了施工工期。

为了避免房屋建筑工程施工过程中出现病害问题需要人设计、施工与管理环节均做好预防处理,建筑的问题原因很多,在选材、使用过程中都需要注意,对出现的问题及时进行分析。新技术材料的不断发展,在注浆技术中涉及到的因素更多。在进行注浆设计时,要充分考虑技术上是否可行、经济上是否合理,从功能上明确注浆技术的目标,是为了防渗、加固还是为了使土体压缩性降低而注浆,不同功能的注浆要求其工艺特点有所不同。在进行注浆技术应用时,要选择渗透性与亲润性好的材料,可以灌入到细小的缝隙中去。尽可能选择耐老化、粘结力强、综合力学性能好与充填性好的材料,材料的固结本应没有污染、保持环保,材料的工艺性简单,便于操作,而且经济性好。

随着现代建材市场的供应商数量不断增多,材料质量参差不齐,假冒、伪劣产品不断充斥着现代建材市场。注浆材料要选择适当的材料,在了解产品的特性后才能够在注浆过程中使用,劣质产品灌入完成后,会给后期处理带来相当大的难度。在注浆过程中要充分注意环境保护与个人安全防护,做好防火安全管理,控制好注浆的压力,为了避免压力过大而引起损坏、损失的问题,要使在房屋、门与砖墙体的注浆压力保持在0.1MPa-0.3MPa,而梁、桩与柱的注浆压力为0.3MPa-0.8MPa最为合适。最后,要做好注浆效果的监控与监测,注浆技术中最为重要的就是注浆效果的检测,在对注浆前后的渗透性变化进行比较与判断,如注水试验等,注浆以加固为目的的,则要测试注浆前后的受注土层的强度变化来进行判断。注浆效果的整体评估还需要进一步完善与研究。

5 结束语

随着现代建筑风格的不断丰富多彩,在房屋建筑工程中充分利用注浆技术工艺的场合会越来越多。注浆技术在现代建筑施工中体现出良好的优势。注浆技术是一种非常使用并且效果显著的施工措施,工作人员在使用这项技术的时候,也要注意与实际情况相结合,具体问题,具体分析。注浆技术的使用,在很大程度上了提高了房屋结构的承载能力,并且还能适用于多种建筑情况,既能够达到修补的效果,又能够最大限度的保证建筑物的美观。因此,这种技术越来越受到业内人士的重视。技术人员还要将其不断的发展和创新,使其更加进步和完善。

参考文献:

[1]李春林.浅谈房屋建筑工程施工中注浆技术的应用[J].科技与企业,2013,21∶177.

[2]罗重兵.灌注桩后注浆施工技术在房屋建筑工程施工中的应用探析[J].中华民居(下旬刊),2014,03∶289.

[3]李然.房屋建筑工程施工中的灌注桩后注浆技术[J].中国新技术新产品,2010,13:162-163.

[4]靳少华,宁敏. 注浆技术在房屋建筑工程施工中的应用[J].价值工程,2010( 22) .

作者:沈燕 姚莹

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