桥涵台背回填钻孔灌浆加固法在景婺黄（常）高速公路的应用.doc

桥涵台背回填钻孔灌浆加固法在景婺黄（常）高速公路的应用2011年第33期SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATIONO公路与管理.科技信息桥涵台背回填钻孔灌浆加固法在景婺黄(常)高速公路的应用叶玉花张东晓(江西中鄱工程咨询有限公司江西南昌330046)【摘要】为了更好地控制台背回填施工质量,确保路基稳定,防止桥头跳车,保障行车舒适,安全,顺畅,对桥涵,通道与路基刚柔过渡段形成的跳车现象.采取各种措施进行处理,以保证行车的快速,安全.作为处理桥涵台背回填的方法之一钻孔灌浆,我省在多条高速公路桥涵台背刚柔过渡处理的实践中.已取得了良好的成果.本文从跳车的原因,以及钻孔灌浆的设计,施工工艺,质量控制要点等方面详细阐述.【关键词】台背回填处理;跳车;钻孔灌浆景德镇至婺源(塔岭)高速公路属杭州至兰州国家重点公路杭州至兰州公路是国家规划的十三纵十五横国家重点公路中的一横.是横贯浙江,安徽,江西,湖北,重庆,四川,甘肃七省(市)的东西向大通道而景婺黄(常)高速公路本身是由景德镇至婺源(塔岭)高速公路项目和白沙至婺源高速公路项目所组成.总长151.292公里,工程总投资67.7亿元.两项目路线呈Y字形.白沙关至婺源高速公路属宁波至樟木国家重点公路宁波至樟木公路是国家规划的十三纵十五横国家重点公路之一,是横贯我国浙江,江西,湖北,四川,西藏等六省(区)的东西向大通道.宁波至樟木公路横穿江西省东北部地区.是江西省规划的两纵四横一斜高速公路主骨架网中的一横.途经赣东北的上饶,景德镇,九江三地.景德镇至婺源(常)高速公路是交通部确定的首批部,省联合组织实施的全国十二个公路勘察设计典范之一.地形地貌复杂.桥隧结构物多,全线有大中小桥8O多座,建设任务繁重,工期要求紧,路堤和桥涵台背回填自然沉降时间短导致工后沉降量加大.刚柔突变等多种原因而产生桥头跳车的现象.针对桥头跳车的通病,景德镇至婺源(常)高速公路采取各种措拖解决跳车.本文重点介绍钻孔灌浆加固处理的设计施工应用1桥头跳车具体成因分析1.1路基底层地质不良.天然地基的沉降就软弱地基而言.软弱层含水量较大.甚至有的软土层深达十几米.由于土壤组成的复杂性,取样扰动以及试验样品和手段等原因.所提供的设计数据可靠性较低,对施工造成误区.通常对桥涵的基底处理比较充分.而与桥涵相连的路堤区的天然地基处理往往不彻底.这样在车辆行使时产生的冲击荷载和路堤填料产生的附加应力作用下.天然地基土必然会被压缩.产生沉降.1.2刚柔突变产生的沉降桥台为刚体,桥台自身的压缩量极小,属弹性变形.其微小的压缩量在外荷载消失的情况下,会瞬时恢复,而路堤刚度极小.非弹性变形量大,路基压缩量大.与之桥台处路基压缩沉降就会引起台背处路面与桥面之间的错台.而引起桥头跳车.1.3施工周期短造成的自然沉降根据以往一般填筑路基的施工经验.路基填筑完成后需自然沉降半年左右再进行路面施工.因项目施工工期短.路基施工完成后就要进行路面的施工.路基填筑后无自然沉降时间.1.4路堤填土的沉降1.4.1路堤填土的次固结沉降由于土体的蠕变性.路堤在施工完毕一段时间内.土体还要缓慢变形压缩,发生次固结沉降,研究资料表明,压实度为96%的路基.工后因为土体的蠕变每米高的填土其沉降可达lcm.而桥涵处路堤高度一般大于4m.有的填土高超过10in.这样路堤因为土体的蠕变性产生的沉降量可达4l0cm1.4.2路堤填土在荷载作用下的塑性变形桥涵处路堤填土高度高,自重应力大.随着车辆频繁的冲击作用.在车辆反复的冲击荷载和路堤自重应力作用下.路堤填土发生塑性变形.产生沉降1.4.3路堤沉降桥涵台背区场地狭小,大型压实机械难以展开工作.小型机具施工时又难以达到规定的压实度.因此容易造成碾压的死角,使后期易产生沉降另外如果先施工完结构物再施工路基,那么路基自然沉降时间相应缩短.这样在施工期间路基的固结沉降还未完成,造成路基在使用期间沉降较大.设计时又常常对结构物的地基承载力进行补强.并扩大承载面积以保证结构物不产生沉降.而不充分考虑相邻路基填土土体下的地基承载力.因此导致路基与结构物之间产生不均匀沉降.同时产生跳车现象.2钻孔灌浆加固处理的设计施工2.1注浆孔位布置.根据场地的实际情况.拟采用多排孔.布置的原则是充分发挥灌浆孔的潜力.以获得最大的灌浆厚度.不允许出现两排孔问的搭接不紧密的窗口.也不要求过多出现浪费,结合以往的实践经验,宜采用1.0米的间距布孑L具体方法如下:第一排注浆孔距台背0.5米.最内侧注浆孔距中央分隔带边0.5米,纵向孔孔距1.0米.横向孔距为1.0米.相邻排的钻孔错开.呈梅花形布置.纵向布孔数量应布置到可视裂缝处外延1.0米.深度钻到原地面以下0.2米止2.2注浆孔成孑L采用xY一1o0型回转钻机或冲击钻机成孔,孔径p110(mm),孔深至原地面以下0.2米,垂直偏差应小于1%.2_3灌浆2.3.1灌浆顺序:根据现场条件,不宜采用自注浆地带某一端单向推进灌注方式,应按跳孔间隔注浆方式进行,以防止串浆.提高注浆孑L浆液的强度与时俱增的约束性,同时应采用先外围,后内部的注浆顺序:若外侧已施工完边坡支护的.也可采用自内侧开始顺次往外则的注浆方法.2.3.2灌浆压力的确定:灌浆压力值与回填土的密度,强度和初始应力,钻孔深度,位置及灌浆次序等因素有关,灌浆压力控制在0.2MpaO.5MPa范围.砂土和粘性土可以取低值.砾石和千枚岩回填土可以取上限值.具体压力值应在开始灌注时.根据现场情况的变化总结出可行的经验值.初始压力小,最终压力高.2.3-3灌浆量:灌浆采用32.5普通硅酸盐水泥,水灰比2.0:1.00.6:1.0逐级加浓.采用双层胶砂搅拌浆.用HBW5011.5活塞式灌浆泵.灌浆条件为吸浆量7lOL/min,注浆时间不低于20min.注浆量过大说明填土空隙大.且有可能与周边有连接通道.如遇类似情况应调整注浆顺序或采用二次注浆方法3灌浆问题的处理3.1冒浆处理:在灌注浆过程中.浆液沿孔隙往上串流冒出地面.称为地表浆.处理时需耐心细致.有时需要多次反复处理.一般在冒浆处用碎麻,棉花,水泥袋或凝水泥封堵,若封堵无效,则采用降压改水灰比或间隙灌浆等办法处理3.2串浆:灌浆过程中.浆液从钻孔内流出的现象叫串浆.发现串浆原因是,在地层有孔隙,裂隙多,相互串连造成串浆通路,压力较高,处理办法有:适当延长相邻两孔序顺孔灌浆的间隙时间:串浆孔和灌浆孔同时灌注:发现串浆马上停止待浆液初凝后再次灌注.二次灌注即所谓的间歇灌浆法.f下转第275页)科技信息0电力与能源oSCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION2011年第33期致如F:4.1将DG数据接人GPRS终端DG数据可以通过终端预留的RS一232端口或ItS一485端口接人就近的无线抄表单元的GPRS终端设备.因为DG数据的数据量少,实时性要求较高;而电能表数据的数据量较大,实时性要求较低,可以通过修改GPRS终端的数据传输程序.设置传输优先等级.确保两类数据都能高效传输4.2GPRS网络接人方式改造为保证DG数据传输的可靠性和实时性.可将GPRS的接人方式改为专线接入方式,并设置心跳功能.确保GPRS线路永远在线.4_3对配电自动化系统监控软件的改造配电自动化软件通常都具有良好的可扩展性.可通过附加DG数据处理模块的方式,在现有的配电自动化软件上实现DG监控.DG并网同时会影响到电力系统潮流计算,状态估计等分析运算的计算方法,因此.以此为基础的高级分析处理功能单元也要作出相应的改变当然.GPRS网络还不能够充分满足孤岛检测的实时性要求.但是.还是可以作为后备检测,在保护装置动作后.通过配电自动化系统核实形成孤岛的DG是否正确断开.以确保用户和检修人员的人身安全.同时.随着技术的发展,更高速,更可靠的无线网络将会提供给人们从根本上解决孤岛问题的途径5结束语本文分析了分布式发电并网运行给配电网运行带来的主要问题.并对部分问题的解决方案进行了一些有益的探索.DG并网的许多问题根源于分布式电源跟整个配电系统信息交互不够.不能够相互协调,由此提出了通过无线网络将DG接入配电网自动化系统的构想,将DG作为配电网的重要的组成部分融人到配电自动化系统中.从而保障DG安全可靠的并网运行.【参考文献】1朱守真,张吴,郑竟宏,等.分布式电源与配电系统并网运行的探讨.沈阳工程学院:自然科学版,2005,1(4).2程明.新能源与分布式电源系统:上J】l电力需求侧管理,2003,5(4).3王志群,朱守真,周双喜,等.分布式发电对配电网电压分布的影响,2006,28(I6).4Contis,RaitiS,TinaG.Small-scaleEmbeddedGenerationEffectonVoltageProfile;AnAnalyticalMethod.IEEProceedingsGenerationTransmissionandDistribution.2003,150(1):7886.5王希舟,陈鑫,罗龙,等.分布式发电与配电网保护协调性研究.继电器.2006,34(3).6GIRGISA,BRAHMAS.EffectofDistributedGenerationonProtectiveDeviceCoordinationinDistributionSystem.In:Proceedingsof2001LargeEngineeringSystemsConferenceOilPowerEngineering.Halifax(Canada):2001,115-119.7丘东元,张波,韦聪颖.改进式自主均流技术的研究J.电工技术,2005,20(10):41-473.8王凤岩,许峻峰,许建平.开关电源控制方法综述J】l机车电传动,2006(1):6一lO.9韦聪颖,张波.开关电源并联运行及其均流技术【J.电气自动化,2004,26(2):3-5责任编辑:王爽(上接第228页)3结束语总之.长寿命沥青路面的破坏模式和普通沥青混凝土路面相似.但两者的差别在于长寿命沥青路面的破坏必须控制在表面层.如表面的车辙,松散,表面磨光,纵裂缝,坑洞等,而应避免中面层以下的路面结构产生结构性破坏.【参考文献】1杨斌,陈拴发,王秉纲.移动荷载作用下沥青加铺层结构动力响应分析J.广西工学院,2006,17(2):0911.2沈金安.国外沥青路面设计方法总汇M.北京:人民交通出版社,2004:205219.作者简介:王华娟(1982一),女,汉族,重庆人,2003年毕业于重庆市交通学院路桥专业,助理工程师,现在主要从事市政方面的方面的工作.责任编辑:王静】(上接第249页)钢筋,将连接钢筋与护栏钢筋网绑扎,可以增加防撞强度.4小结本文主要分析了我国农村公路的建设现状及存在的问题.并针对农村公路安全设施建设不到位的问题提出了几点建议.希望对以后农村公路建设有用.(上接第246页)4安全保障措施【参考文献】1全国人民大表大会常务委员会.中华人民共和国安全生产法S1.20022中华人民共和国交通部.农村公路建设管理办法【s.2006.3中华人民共和国国务院.农村公路建设规划s】.2005.责任编辑:江广霞4.1注浆管路及连接件必须采用耐高压装置.当压力上升时.要防止管路连接部位爆破伤