桥台台背注浆加固施工技术总结

扫地僧

　　摘要：高速公路桥头跳车现象比较普遍，有些已经严重影响到行车安全性和舒适性，并给工程运营维护造成了很大困难。桥头跳车的主要原因是桥头与路基连接处出现了明显的高差，而这种高差绝大多数是因为桥台台背下沉引起的。
　　关键词：桥台台背；注浆；加固技术
　　山西省汾阳至离石高速公路工程施工时，桥台台背回填后，采用压注水泥粉煤灰浆液的方法，对台背进行加固处理。有效避免了桥台台背下沉和桥头跳车现象，取得了良好的技术经济效果。
　　
　　1　施工工艺原理及特点
　　
　　1.1工艺原理
　　桥台台背注浆加固是浆液在液压或气压作用下，通过注浆管把浆液注入台背填料中，充填、渗透和挤密台背填料的空隙，同时产生挤压效应和骨架效应，将原来松散的台背填料胶结行成一个强度高、压缩性低、抗渗性高和稳定性好的整体，从而有效降低防止或减少台背的水蚀和下沉。
　　
　　1.2工艺特点
　　(1)施工设备和施工工艺简单、操作性强、节约劳力、施工场地要求低。钻孔和注浆可交替作业，施工效率高。
　　(2)加固效果明显，可靠性强、费用较低、经济合理。
　　(3)注浆加固适用与砂土、粉土、黏土、淤泥土、一般土或砂砾等多种介质，可用于建筑物基础加固、路基加固、桥涵台背加固、隧道地表加固、隧道堵漏、深基坑周围土体加固等。
　　(4)可根据不同层次和不同深度加固要求的不同，分层对待，并可反复注浆加固。
　　
　　2　施工技术指标
　　
　　应根据技术资料和工程实际情况拟定各项施工技术指标，并通过试验段的施工最终确定注浆孔距、注浆压力及浆液配比等。
　　
　　2.1施工技术参数
　　(1)注浆孔深度。台背注浆孔的深度取台背厚度加1.5m。
　　(2)注浆孔间距。注浆孔的间距应根据台背填料的渗透能力确定。二八灰土中取15m梅花型布置，砂砾中取2.5m梅花型布置。
　　(3)浆液配比。因为台背注浆的目的主要是充填挤密，可采用较小的水泥用量，在汾离高速施工中采用水泥：粉煤灰为1:3的配比。
　　(4)注浆压力。注浆压力应根据被加固的介质和加固深度确定，在汾离高速施工中采用初压0.5MPa～0.7MPa，终压1.5MPa，稳压时间不小于2mm。
　　(5)止浆帷幕。台背注浆前先沿台背周边设置一圈间距1m的止浆孔。压注水泥浆液(为及早形成止浆帷幕，可在浆液中适当参配速凝剂或水玻璃)，使之沿台背周边形成一圈帷幕，避免台背注浆是浆液从周边申流。
　　
　　2.2施工极具设备
　　普通地质钻机2～3台，液压注浆泵1～2台，水泥浆搅拌机1～2台。储浆罐1～2只，高压注浆胶管50m，蓄水池1个，台秤1个，电源线。控制箱等。
　　
　　2.3材料要求
　　水泥：P.032.5或P.032.5普通硅酸盐水泥。水：自来水或饮用水。粉煤灰：Ⅰ级或Ⅱ级。
　　另外。可根据工程实际情况和需要的加固效果参配速凝剂或膨胀剂等外加剂。
　　
　　3　施工工艺
　　
　　3.1施工工艺流程
　　布孔→钻孔和注浆设备就位→钻孔→安装注浆管→封孔→浆液配制→注浆→封管(封口)。

扫地僧

　　3.2施工操作要点
　　(1)施工准备。在注浆施工前应先平整场地，清除施工场地内的杂物；水、电及机具设备就绪；在施工场地周围做好临时排水沟.以保证有一个良好的施工环境。
　　(2)注浆加固台背前，先应沿台背周边施作止浆帷幕。沿台背周边小间距布设一圈注浆孔，帷幕孔的孔深应较普通注浆孔深1m～2m，用较小的压力压注水泥浆液，可采用分层注浆的方法逐孔注浆，最后使台背周边形成一个止浆帷幕。帷幕孔注浆72h后方可进行台背的注浆作业。
　　(3)注浆花管。注浆管选用直径50mm的PVC管，沿管身纵向间距200mm梅花型打设4排直径6mm的注浆花孔，注浆管顶部封孔段不打孔。管节处用套管连接牢固，套管上也要打设注浆孔。
　　(4)布孔。按规定的技术参数测量布孔，并用石灰或油漆做标记。
　　(5)钻孔。在布好的孔位上钻孔至设计深度，缓缓拔出钻杆。
　　(6)注浆管的安装。钻孔完成后要及时将注浆孔装入孔中，应顺孔方向轻缓插入注浆管，避免扰动孔壁，造成堵孔。
　　(7)封孔。注浆管安装后，要进行风空处理，以免注浆时浆液在压力作用下向上冒出。封孔深度根据注浆压力可采用1m～2m。安装注浆管时在其上部用编织袋等做10cm的封圈，然后从孔顶倒入拌制好的水泥水玻璃浆液(也可用快硬水泥做封口浆液)，养护48h后即可进行注浆作业。
　　(8)配制浆液。按照设计及试验段确定的配合比拌制浆液，搅拌时间1.5min～2.5min，浆液搅拌均匀后.通过滤网进入储浆罐中。
　　(9)注浆。各管路连接好后，将吸浆管放入储浆罐内，开启注浆泵，缓缓加大注浆压力。在注浆进浆过程中，要设专人不断搅拌储浆罐内的浆液，密切注意注浆压力表、进浆量及注浆孔周围的情况。出现堵浆现象，应及时停止注浆，清理疏通管道后再注。注浆的顺序为先周边后中间。
　　(10)封管。注浆结束后，拆除注浆管接头。并迅速用木塞堵孔。施工时，作业人员不要面对孔口，以免浆液喷到脸上。
　　
　　4　质量控制及检验
　　
　　4.1施工质量控制
　　(1)应按照相关规范要求做好各材料的各项质量指标的检测。
　　(2)施工中严格控制材料的称量误差、浆液的搅拌时间、注浆孔的孔位、孔深，注浆压力等。
　　
　　4.2注浆效果检验
　　(1)统计注浆量，推算充填效果。
　　(2)静力触探测试加固前后台背填料强度的变化。
　　(3)钻孔做弹性试验测定加固体的弹性模量和剪切模量。
　　(4)点探法或放射性同位素测定浆液的注入范围。
　　
　　5　效益评价
　　
　　汾离高速公路工程通过注浆加固桥台台背，有效避免了台背的下沉和桥头跳车，大大提高了行车安全性和舒适性，大幅减少了道路维护费用，经济效益和社会效益明显。