注浆法在整治铁路路桥过渡段病害中的应用
- 格式:pdf
- 大小:346.59 KB
- 文档页数:2
灌浆技术在铁路桥梁施工中的应用摘要:伴随我国交通事业的不断发展,铁路、桥梁等工程项目也有所增多,在为人们日常生活提供便利的同时,对工程施工也提出了严格的要求。
基于这种实际情况,铁路桥梁病害时有发生,不仅影响其正常使用,还威胁人们的出行安全。
为此,在实际情况中,应积极运用灌浆法加固施工技术,通过合理的设计与施工,发挥技术最大化作用,从而有效提升工程质量。
本文主要对灌浆技术在铁路桥梁施工中的应用进行了分析,以供有关人士参考。
关键词:灌浆技术;铁路桥梁;施工;应用1 引言在铁路桥梁工程施工中灌浆施工技术得到了广泛的应用,也为铁路桥梁的发展提供有力保障,在灌浆施工中如何确保施工质量,成为了整个灌浆施工的关键性问题。
施工技术人员必须高度重视铁路桥梁工程中灌浆施工的管理与质量控制,确保灌浆施工的质量,从而保障了铁路桥梁工程正常的运行和工作。
2 灌浆法进行加固的原理所谓灌浆法加固就是利用灌浆法加固桥梁,具体来说是指运用液压,气压,电化学原理,在压力作用下把浆也注入桥梁基础上存在的裂缝和空隙中,从而可以达到填补裂缝,加固桥梁基础的目的。
裂缝可以说混凝土结构施工中最为常见的问题之一。
产生裂缝的原因有很多,一般来说都是因为在混凝土浇筑的过程中会产生温度裂缝,收缩裂缝等。
这些原因的存在,在一定程度上直接导致了裂缝的产生,严重时甚至危及到桥梁工程的使用。
为了能够从根本上杜绝这类事件的发生,这就要求我们通过灌浆法加固来解决这类问题,灌浆法的主要作用可以说是通过灌浆来改善桥梁基础化学的性质以及物流性质,这样在后期的灌溉过程中,浆液就会渗透到裂缝和孔隙中,最终就可以形成浆脉,后期就会形成浆柱体,浆柱体和桥梁基础在后期进过一段时间的融合之后,会最终形成复合基础,这样以来,最终就会从根本上有效的提高桥梁基础的承载力,而且还可以间接的减少桥墩台不均匀沉降的问题。
3 灌浆技术在铁路桥梁施工中的应用3.1 进行灌浆材料比的具体设计因工程在冬季施工,由于低温环境水热化较为集中,从而有利于将水热化环境温度保持在较高程度,在通常情况下,要使强度达到要求的程度就必须提高水热化的速度。
谈注浆技术在加固铁路路基中的应用效果摘要:铁路路基作为轨道的基础,其主要承担着轮对传递到轨道等结构物的重力作用。
由于铁路路基工程建设完成后,根据铁路规模、设计时速和客货列车承载力不同等因素,铁路地基存在着不同程度的沉降、雨水浸泡铁路路基或排水不畅通等造成路基翻浆冒泥等危害,已经成为了影响列车安全运行与人们生命安全的重要因素。
所以,铁路工程施工企业必须采取积极有效的措施,进行路基沉降问题的处理,才能避免因为沉降过大、下滑等原因而导致路基受到破坏。
随着铁路路基施工技术的不断发展,注浆施工技术在铁路工程施工中的推广和应用,不仅改善路基土体的力学性质、提高路基稳定性,而且实现了加固路基消除沉降安全隐患的目的。
同时该技术所具有的施工简单、经济、安全等各方面优点,对于铁路工程建设施工质量的提升也具有极为重要的促进作用。
针对注浆技术在铁路路基加固中的应用效果进行了分析与探讨。
关键词:注浆技术;铁路路基;效果评价引言注浆技术:就是应用钻孔-压浆的方法,将两种不同成分的浆液混合投入钻孔内加以固化,从而填筑到铁路路基的缝隙中加固铁路路基,采用的方式可以时挤压、置换或填充等不同的形式。
注浆技术作为铁路路基加固工程(如:框构桥下穿顶进)施工中常用的质量控制技术,其具有污染小、简单、经济、施工便捷等方面的优点,铁路路基加固工程建设中被广泛的应用。
1、铁路路基中注浆技术的作用注浆技术最大的优点是不破坏现有铁路路基的基础上,注入浆液的方式增加病害路段承载能力,提高注浆区域土体整体强度和粘聚力,提高铁路路基的稳定性。
这项施工技术的应用不仅最大限度的降低了资源的消耗,同时也减少了工程施工对周边环境造成的污染。
经多个项目注浆现场调查研究发现,注浆技术在解决铁路路基与基床以下加固中的主要有以下几方面优点:(1)填充作用。
铁路路基长期受到外界的干扰,天气不断变化使得路基环境温度出现变化,路基工程冷热交融季节非常容易导致裂缝的出现或者是路基路面翻浆冒泥等的病害问题,这些病害问题如果不及时加以防治,将会导致沉降、结构性裂缝等问题的反复出现,最终对整个铁路路基结构的稳定性产生严重影响。
注浆法在整治铁路路桥过渡段病害中的应用发表时间:2019-07-18T09:17:42.090Z 来源:《科技尚品》2019年第2期作者:张镇[导读] 在铁轨长期接受荷载以后,过渡段会出现各种病害就在,用注浆法,可以解决这些病害。
在整治铁路路桥过渡段病害中,施工单位首先要确定是否适合应用注浆法施工。
其次,要通过调整施工的参数、优化施工的流程、控制施工的重点环节,来控制施工的质量。
最后,要通过检测了解施工的成果是否达到了施工的要求。
中铁广州工程局集团有限公司过渡段,是指铁路路桥的路基与结构物,两者的施工材料存在差异,当轨道承受荷载以后,路基与结构物之间会存在沉降差异,当这种荷载持续,让沉降差异逐渐加大以后,轨道便会出现质量问题。
为了减少这种沉降差异,施工单位会在路基和结构物之设计一个过渡段,减少这种沉降差异。
在铁轨长期接受荷载以后,过渡段会出现各种病害就在,用注浆法,可以解决这些病害。
1铁路路桥过渡段病害产生的原因在铁路轨道长期承受荷载以后,沉降差会引起路基破坏,甚至过渡段破坏的问题。
这些病害将会造成路基积水,这些积水会让路基的材料产生变化,比如它的土地强度会发生变化,当材料的物理性能发生变化以后,轨道的荷载力便会发生改变,不均匀沉降变会加剧,从而病害将进一步加剧。
之所以过渡段会出现病害,与以下的原因有关:第一,过渡段的施工质量存在问题,部分施工单位在开展过渡段施工时,没有做好沉降控制,施工质量问题带来较大的不均匀沉降问题。
第二,过渡段的荷载标准没有达到要求,部分施工单位的设计图纸不合理,单位没有合理的设计花园载值,当施工参数不能达到要求时,轨道承受了较大的荷载,便易出现不均匀沉降。
比如过渡段的桥台与路基的结构差异较大,它们的自重和强度都不相同,如果没有合理的设计过渡段,过渡段的结构就不会合理。
第三,轨道的运维存在问题,当前列车的速度与轴重逐渐加大,这样的现状造成施工单位只有进一步提高过渡段的施工质量,才能够避免路桥在使用时,过渡段不会出现质量问题。
桥梁路基过渡段加筋注浆处治技术摘要:桥梁路基过渡段加筋注浆处治技术是一种有效的加固和修复技术,其系统主要由注浆锚管和复合处治体组成。
在施工前,需选择适合的注浆材料,并按照注浆参数的要求进行施工。
施工过程包括场地清理与定点、设备与人员就位、锚管施工和压力注浆。
施工完成后,需要进行加筋注浆效果检验,以确保加筋注浆处治效果满足设计要求关键词:路桥过渡段加筋注浆差异沉降引言:本文介绍的是桥梁路基过渡段加筋注浆处治技术,这是一种常用的路基加固技术。
在桥梁路基的过渡段,由于受到车辆荷载等多种因素的作用,路基易发生沉降、龟裂等问题,这时候采用加筋注浆技术可以有效地解决这些问题。
加筋注浆技术是一种通过注入加固材料来增强路基承载力的技术,其核心是注浆系统的设计和注浆参数的控制。
本文将对加筋注浆技术的系统构成、注浆材料的选择、注浆参数的控制以及施工工艺流程进行详细介绍,并介绍加筋注浆效果的检验方法。
1.桥梁路基过渡段加筋注浆处治技术概述桥梁路基过渡段加筋注浆处治技术是一种有效的加固和修复方法,旨在增强桥梁路基过渡段的承载能力和稳定性,提高其安全性和使用寿命。
该技术通过注浆锚管和复合处治体的组合,以及注浆材料的选择和注浆参数的控制,对桥梁路基过渡段进行综合加固,达到加强结构、提高承载能力和延长使用寿命的目的。
2.加筋注浆系统构成2.1注浆锚管注浆锚管是加筋注浆系统的重要组成部分,通常由钢管或钢筋混凝土管制成。
它的主要作用是将注浆材料注入到桥梁路基过渡段的内部空腔中,形成有效的加固和支撑。
注浆锚管一般是在桥梁路基过渡段内部钻孔后安装,安装时需要按照一定的间距和角度进行布置,以确保注浆材料能够充分渗透到空腔中,达到有效的加固效果。
此外,注浆锚管的质量和密实程度对加筋注浆效果有很大的影响,因此需要注意锚管的材质、直径、长度等参数的选择和控制。
2.2复合处治体复合处治体是加筋注浆系统的另一个重要组成部分,其作用是在注浆锚管周围形成一个支撑和固定锚管的保护层,同时增强锚管与桥梁路基过渡段之间的粘结强度,从而达到更好的加固效果。
注浆法在加固路桥过渡段中的应用危凤海孙国华马伟斌北京铁路局天津工务段天津市河北区建国道64号邮编:300010 摘要:针对京沪铁路既有路桥过渡段结构变形不一致的问题,通过原因分析,提出了注浆加固的方法,阐述了注浆技术加固过渡段的工程措施及注意事项,最后对注浆加固效果进行了现场原位测试、室内土工试验以及动态测试,得出注浆效果能够满足既有线过渡段加固要求的结论,值得在既有线加固过渡段施工中应用和推广。
关键词:既有线路桥过渡段注浆法检测一、前言京沪铁路既有线在路桥连接处大多未设置过渡段,由于路堤与桥涵刚度差别较大而引起轨道刚度的突变,同时路堤与桥涵的沉降不一致而导致轨面不平顺,因而引起列车与线路结构的相互作用增加,使桥涵过渡段更容易产生桥头跳车、道砟囊等病害。
遇到大雨、暴雨使养护部门工作量加大,派人看守,而又不能根除,限制了列车的平顺、舒适、安全运行,影响了线路的稳定性,极大地加重了养护维修工作量,也缩短了上部结构的使用寿命。
另外随着运行速度和载重的提高,路基的荷载条件也将发生变化,也会出现新的问题。
这些问题都直接影响路网的整体经济效益。
因此有必要采取相应的加固措施提高台背处路基的力学强度和变形模量,增加抗渗能力。
二、加固方案选择既有线路桥过渡段加固是世界性的难题,国际铁组曾作为专题项目进行讨论,到目前为止,还没有成熟合理的办法。
国外一般采用大型机械停车拆道作业等办法进行彻底处理。
国内主要干线采用的主要有注浆法和水泥土挤密桩法。
加固方法选择时既要考虑基床土质,又要结合养护维修情况,比如天窗时间等。
由于京沪铁路既有线行车密度大、天窗时间短,且土质以粉砂类为主,所以选择不干扰行车的注浆法作为过渡段的主要加固方法。
(一)注浆机理注浆法是通过钻孔和利用注浆设备,运用液压、气压或电化学原理,通过注浆管将浆液分层均匀地注入地层中,浆液以填充、渗透和挤密等方式排出土颗粒间裂隙中的水分和空气,并占据土颗粒间的空间,使路基孔隙比减少,强度提高,经过一段时间水泥凝结后,浆液将原来松散的土颗粒或裂隙胶结成一个整体,形成一个强度大、防水性能高和化学稳定性好的结合体,从而达到加固路基的目的。
路桥过渡段路基路面施工及病害的防治【摘要】自从改革开放以来,我国经济得到了迅速的发展,公路的数量也逐渐增多,而汽车产业的发展更是呈现日新月异的现状,也由此产生了过多的车流量而造成了许多公路桥梁的超负荷运转,继而缩短了路面的使用寿命,因此必须对路桥过渡段路基施工进行有效的控制、对病害进行有效的防治,才能够保证路桥的正常寿命,减少不必要的维护开支,以促进我国经济的发展与进步。
本文通过对路桥过渡段路基路面施工方法、病害产生的原因分析以及对防治的探讨,力求最大限度的消除公路的安全隐患。
【关键字】路桥过渡段;路基路面施工;病害防治一、前言由于我国公路网车流量越来越大,公路沥青路面逐渐不堪重荷,纷纷出现龟裂以及不平整的现象,又因为一些自然灾害以及人为融雪等因素,对路桥过渡段路基路面造成了很大程度的破坏,引发了路桥的行车安全隐患,因此我国应该针对其施工及病害因素进行有效防治,从而保证公路行车安全,延长公路使用寿命。
二、对路桥过渡段路基路面施工以及病害的原因进行分析路桥过渡段路基路面的沉降容易造成桥头跳车的事件发生,而桥头跳车又会引发一系列的恶性循环,不利于公路建设的发展与进步,因此必须对其原因进行分析,才能够进行有效的防治。
(一)根本原因在施工过程中,如果把握不好路基以及桥台的刚度,那么便容易出现误差,由于路基填料的强度与其固结程度呈反比,因此刚度差存在差异,那么刚度便没有办法均匀变化,从而导致桥头跳车的危害。
(二)路基填土在施工过程中,应该综合考量路桥过渡段的特殊位置,因此在设计过程中应该减少路基填土的厚度,使压路机能够碾压到位,避免因碾压不实而造成的填土下降问题。
(三)地基处理路桥过渡段的桥头部分,由于施工技术原因,没有对路堤的路基基底进行处理或基底处理工作做得不完善,因此在路基填土的重力作用下对其造成挤压,从而出现超量变形,破坏软弱地基处的表层结构。
(四)填土选料在进行填土过程中,应重视原材料的质量以及配合比,在进行碾压时严格控制压实机械组合及压实遍数,避免不平整或松散现象的出现。
浅析注浆技术在路基病害整治中的运用摘要:在公路工程建设中,路基不仅是公路的基础,而且也是确保路面质量的关键,。
公路在投入使用后,由于自然因素及车辆荷载的作用,往往会导致路基出现各种病害,从而直接影响公路的使用性能。
注浆技术以其施工设备简单、成本低、工期短、对交通和环境的影响小等优点,当前已被广泛应用于公路路基病害整治当中。
关键词:路基;病害;注浆技术一、注浆技术概述1. 注浆技术的原理注浆主要是通过压力输送的方式将水泥浆液注入到岩层裂缝或是松软土层当中,当注入的浆液与周围土体或岩层固结后,能够起到改善土体或岩层力学性质的作用。
当前注浆技术已经被广泛应用于建筑、冶金、煤矿、交通、水利等部门,不仅可作为主要的施工方法,还可作为辅助的施工方法。
2. 注浆技术的类型按照浆液与土体的相互作用方式,可将注浆技术分以下几种:①压密注浆主要是指采用一定的压力注入粘稠、流动性差的浆液,使其取代并对周围土体产生挤压作用。
浆液凝固后的形态多为球体或柱体,且会占据一定的空间。
②渗透注浆利用注浆压力的作用,使浆液能够克服各种阻力,从而渗透到土体的裂缝或孔隙当中,以此来排除裂缝或孔隙当中的气体和水分。
渗透注浆不会改变土体结构的体积和原状,在进行注浆过程中,地层的结构不受注浆的破坏和扰动。
③劈裂注浆是指采用较高的压力,使浆液劈入粘土层中,并呈纵横交错的脉状网络。
浆液在劈入土层后,不与土体本身发生混合,仅以独立的形态存在于土层当中,同时产生一定的挤压、充填、扩散以及骨架等效应。
二、公路路基病害整治中注浆技术的实际应用1. 注浆技术在公路路基沉降中的应用公路路基沉降属于公路建设中较为常见的病害之一,当路基发生沉降时,路面会出现凹凸不平的现象,从而影响行车的舒适性和安全性。
形成路基沉降的主要原因是:1.由于公路地下有空洞,致使路基发生沉降;2.路基压实不到位导致的沉降;3.路基碎石选料不当,遇水软化导致的沉降;4.挖方路基与填方路基的交界位置处两种土体的密实度、含水量以及粘聚力不一,在承受外界荷载时,容易引起路基的不均匀沉降。
铁路桥梁施工中注浆技术应用要点一、前言科学合理解决好注浆技术在铁路框架桥顶进施工后的应用问题,能够对我国各项事业做出贡献。
在研究该问题之前,十分有必要掌握好注浆技术的原理等。
二、注浆技术的原理及施工中的分类1.在注浆技术的应用中,其基础设施是注浆泵,利用注浆泵的强大压力将液体状的浆液注入桥梁的地基中,并起到渗透固结地基的作用。
注浆泵在工作时,为了防止浆液在管道中堵塞,这就需要有一种强大的喷射力将砂浆送到指定的桩基础中,前提条件是砂浆在管道中呈现出液体性质,而到达指定地方后,就会渗透凝结需要加固的地层,从而有效的提高地基的承载力,达到加固地基目的。
2.注浆技术在铁路桥梁施工中的分类(1)压密注浆。
压密注浆主要是将浆液挤入土体的过程,通过事先钻的孔洞将具有一定粘稠度的液体渗入其中。
随着空隙中压力抬高,会在表面形成一条裂缝,工程上稱之为剪切裂缝,多余的浆液会随着裂缝的形状注入其中,形成一条不规则的浆脉。
浆脉中是浓度较大的化学浆液,对于土地的密实度有着积极的作用,此外,对于土地的抗渗能力也有一定的改善。
由于压密注浆的过程较慢,浆液在凝结的过程中需要足够的时间,从初凝到终凝的时段中,土体的强度逐渐增强。
(2)渗透注浆。
和压密注浆有所不同,渗透注浆是在不改变土体结构的基础上,将浆液渗透到岩石的裂缝和孔隙中,所需的压力比压密注浆要小得多,随着浆液的渗入,缝隙中的气体和水份就会被排出。
所以说,浆液代替了水份和气体的空间,并不改变原有的土地的体积和性质。
渗透注浆在砂性土壤中较为适用,在现代桥梁建筑施工的过程中也较为普遍,其中,球形扩散理论和柱形扩散理论就是很好的应用。
三、铁路桥梁施工中注浆技术的应用要点简而言之,铁路桥梁施工中所应用的注浆技术其实就是将符合施工要求的浆液或材料以注浆的形式运至要求地层,然后通过其填充、固结、挤压、胶结等综合作用,改善岩土层的物理特性,从而使其更好的适应施工操作。
因此为进一步加以了解,下面就注浆技术的应用要点进行研究:1.加强注浆方案的优化设计铁路行车安全是生产运输中的重中之重。
铁路路基桥头下沉压浆加固施工一、前言大部分铁路线在几年运营以后,在路基受施工及重载列车的振动碾压等相关因素影响下,将会导致各种路基病害的产生,主要病害之一就是道碴陷槽。
道碴陷槽会导致路基排水不良,从而导致路基翻浆冒泥,线路出现不均匀下沉,导致轨面在动态和静态条件下的不平顺,道床板结。
为满足我国铁路提速的需要,确保列车运行安全,要彻底清除桥头病害。
通过对比各个方案,最后选择水泥压浆加固作为处理方法,通过压浆填充密实路基空洞及不密实的地方。
二、导致桥头路基下沉病害的因素1、地基条件通常来讲,地基土的性质及结构不同,所产生的沉降和沉降达到稳定所需要的时间也不同。
在路桥过渡段,由于靠近河流、沟壑,往往地基土含水量大,地质条件更差,线路若修筑在条件差并未经很好处理的软弱地基土上,路桥过渡段的路基和桥的工后沉降量将显著不同,这样在路桥过渡段必然有沉降差。
2、路基与桥台结构差异桥台一般是刚性的,而路基则是柔性的。
它们的自重不同,强度不同,由于这两种结构的差异,在路桥过渡段内,当受到动荷载作用时,在刚柔之间必然存在着沉降差。
路基与桥台结构差异引起桥头下沉可分为两种:(1)由柔性(或半刚性)路堤与刚性桥台间,就是在路桥过渡点附近出现不均匀沉降,造成轨面发生弯折。
它产生的原因是路堤填料固结程度低,强度不足,由于自重力作用产生沉降,在列车动荷载的作用下不均匀沉降继续发展,而桥台则基本不发生沉降。
(2)受路堤与桥台的刚度差异悬殊的影响,无法良好匹配,从而导致该部分轨道出现不平顺。
这两种不平顺有可能单独存在,也可能同时存在于路桥过渡段线路病害中,其影响程度亦有轻有重。
3、施工在进行施工时,质量控制的薄弱环节是路桥过渡段。
首先,一般桥台后路基碾压的作业面较为狭小,难以控制碾压质量,其压实度难以满足设计要求。
其次,路桥过渡区段的填土碾压工作一般安排在施工工期的尾部,不具备一定的静置稳定时间,在施工单位被迫赶工期的情况下,无法很好地控制填土压实质量,导致填土本身产生沉降变形。
论路桥过渡段常见病害特征及其处治措施工程技术周官1周艳李克元z(1.广西荔浦县公路管理所,广西荔浦546600;2.广西交通职业技术学院,广西南宁530000)馥{{i,/??|I ul{m1。
j/i。
,:一j1{砖k 7日青要】桥头跣车预防和治理、施-工质量控制是一项长期而艰巨的工作,在严格按照施工规范操作规程下,还需建设方、设计方、j l t t理,方00及其它相关方等各单啦共同努力才能完成,希望通过共同努力,真西浊桥头跳车问题得到进步的控制和解决。
j 玉l关键词l路桥过渡段;桥头跳车;路基病害.,,.,,一/∥桥头跳车现象是公路中常见的病害之一,也是多年来困扰公路行业的一大难题。
桥头跳车是由桥台构造物与台背路基之间的不均匀沉降引起的,它的存在严重影响了行车的舒适性,刚氏了车辆的行驶速度和道路的通行能力,加剧了车辆及桥台构造物的损坏,甚至导致交通事故的发生,另外,对桥头路面大量的维修养护不仅花费了大量的人力、物力和财力,而目也产生了不良的社会影响。
1桥头跳车常见的几种病害常见的桥头跳辅害主要有以下几种:1)路基的整体滑移和开裂。
2)路基与桥台间形成台阶o3)路面凹陷。
4)搀顺断裂。
5)搭板与路堤形成纵向坡度差。
6)搭板末端路基产生差异沉降和开裂。
2桥头跳车病害产生的原因“桥头跳车”产生的直接原因是刚性桥台结构物与柔性路堤连接处在行车荷载的反复作用下填土自身固结沉降过程中产生较大的差异沉降变形。
桥头跳车病害的原因归结为以下几个方面。
2.1地基的下沉地基处治不当,在路基、路面的静载、动载('/5-车载荷)的作用下,出现地基下沉,特别是软弱地基容易引起地基的下沉。
22,路基的下沉路基嗔筑时所选用材料不过关,碾压不到位,出现“死角”,台前和台背的防护工程有时处理不当,雨水渗^路基与台背接壤处的伸缩裂缝,引起路基的下沉。
23路面的下沉路面的各结构层在行车荷载的反复作用下,结构层密实度增加,结构厚度相对减薄引起下沉。
注浆法在整治铁路路桥过渡段病害中的应用
发表时间:2019-07-18T09:17:42.090Z 来源:《科技尚品》2019年第2期作者:张镇
[导读] 在铁轨长期接受荷载以后,过渡段会出现各种病害就在,用注浆法,可以解决这些病害。
在整治铁路路桥过渡段病害中,施工单位首先要确定是否适合应用注浆法施工。
其次,要通过调整施工的参数、优化施工的流程、控制施工的重点环节,来控制施工的质量。
最后,要通过检测了解施工的成果是否达到了施工的要求。
中铁广州工程局集团有限公司
过渡段,是指铁路路桥的路基与结构物,两者的施工材料存在差异,当轨道承受荷载以后,路基与结构物之间会存在沉降差异,当这种荷载持续,让沉降差异逐渐加大以后,轨道便会出现质量问题。
为了减少这种沉降差异,施工单位会在路基和结构物之设计一个过渡段,减少这种沉降差异。
在铁轨长期接受荷载以后,过渡段会出现各种病害就在,用注浆法,可以解决这些病害。
1铁路路桥过渡段病害产生的原因
在铁路轨道长期承受荷载以后,沉降差会引起路基破坏,甚至过渡段破坏的问题。
这些病害将会造成路基积水,这些积水会让路基的材料产生变化,比如它的土地强度会发生变化,当材料的物理性能发生变化以后,轨道的荷载力便会发生改变,不均匀沉降变会加剧,从而病害将进一步加剧。
之所以过渡段会出现病害,与以下的原因有关:第一,过渡段的施工质量存在问题,部分施工单位在开展过渡段施工时,没有做好沉降控制,施工质量问题带来较大的不均匀沉降问题。
第二,过渡段的荷载标准没有达到要求,部分施工单位的设计图纸不合理,单位没有合理的设计花园载值,当施工参数不能达到要求时,轨道承受了较大的荷载,便易出现不均匀沉降。
比如过渡段的桥台与路基的结构差异较大,它们的自重和强度都不相同,如果没有合理的设计过渡段,过渡段的结构就不会合理。
第三,轨道的运维存在问题,当前列车的速度与轴重逐渐加大,这样的现状造成施工单位只有进一步提高过渡段的施工质量,才能够避免路桥在使用时,过渡段不会出现质量问题。
部分施工单位的过渡段原本就存在质量问题,而相关部门在使用路桥时,未能做好即时的维护,导致过渡段的质量问题进一步扩大,形成了病害。
从铁路路桥过渡段病害产生的原因可以看到,应用注浆法消除病害的目的,就是恢复过渡段原有的结构与性能,让过渡段能够正常使用。
2整治铁路路桥过渡段病害中应用注浆法的优势
整治铁路路桥过渡段病害的施工技术有很多种,注浆法是其中的一种。
注浆法,就是利用特殊的设备,应用液压、气压、电化的方法,把浆液注入到地层中,然后让浆液充填、渗透、挤密的方法排走土体中的空气和水分,让土体与浆液成为一个整体,待土体凝固以后,土体的物理性能已经改变。
当土体的荷载力达到要求以后,过渡段的荷载力便能确保。
与其它相除铁路路桥过渡段病害的施工方法相比,这种施工方法有这样的优势:第一,它能有浆的加固岩体,提高过渡段的荷载力;第二,它对施工环境的要求不高,即使场地较为狭窄,地形条件复杂,这种施工技术也能应用;第三,它不需要使用极重的机械工具,应用注浆法进行施工时,使用的机械工具比较轻便,这一进一步提高了它的使用范围,施工单位便于携带不太重的施工机械工作,去施工地点进行施工;第四,它的施工过程比较简单,不需要太多的施工时间;第五,这种施工技术的应用成本不高,施工效果却比较明显。
在整治铁路路桥过渡段病害中,施工单位可以综合自己的施工条件应用这种施工技术。
3整治铁路路桥过渡段病害中应用注浆法的方法
3.1项目概述
为了说明铁路路桥过渡段病害中应用注浆法的方法,现应阜淮线的病害解决的案例为例。
阜淮线路堤与桥涵的过渡段沉降出现了不均匀的问题,导致轨面不平顺,继而列车在经过过渡段时出现了桥头跳车、道砟囊等病害。
经过检查以后,发现需要加固过渡段,提高过渡段的荷载力,避免再次出现不均匀沉降的问题。
该次加固施工的位置为需要提高台背处路基的力学强度和变形模量,提高土体的抗渗能力。
阜淮线列车行驶的密度大,给予维修的时间段,经分析,应用注浆法可以快速完成病害消除施工,并且施工的质量可达到要求。
3.2施工工艺及参数
阜淮线过渡段病害中注浆法的施工工艺环节里,参数设置如表1:
3.3施工流程
该次的施工流程为:(1)现场准备;(2)设置定孔位;(3)钻眼、吹风;(4)制备浆料、下花管同步进行;(5)注浆;(6)判断花管是否注满,如未注满则需补充游资,直至注浆达到了施工的要求;(7)浆花管下沉了到基床面;(8)捣固整修;(9)恢复线路;(10)施工结束。
3.4施工技术的应用
3.4.1施工工艺的控制重点
该次施工需要控制以下几个环节的施工技术质量:钻眼,调节手风钻的压力,应用手风钻在厚壁钢管上加工若干小孔,这是需要吹风和注浆的位置。
施工时,要确保位置准确,深度达到施工的要求。
吹风,把钢管钻调整到设计的位置,使用高压吹风的方式,将风压调到大于或等于6kg,应用吹风的方式疏通注浆通道。
注浆,分两次注浆。
第一次注浆10~20min,将压力调至0.05~0.3MPa。
进入吹风的施工
技术向注浆管吹风。
8h后,进行二次注浆。
将注浆压力调至0.3~1.0MPa,边注浆边观察浆孔或道砟坡脚处浆液的高度,注浆距离应在1.5~2.0m间,若为双层注浆,则应用由下往上的施工顺序依次注浆。
注浆的间隔时间为确保水泥能够初凝。
3.4.2施工工艺的质量控制
施工工艺的质量控制方法如下:(1)控制原浆材料质量。
首先要控制原浆的粘度,如果粘度没有达到施工的要求,则不能应用原浆材料进行施工。
其次要在送浆时,过滤原浆,避免原浆中存在杂质,影响施工的质量。
确保原浆的质量,是注浆施工顺利的前提。
(2)控制压力,不同粘度的原浆,注浆压力不同。
在注浆时,速度、浆液的配比、浆液结构剂添加,都会影响注浆压力,于是在施工时,要综合以上的因素,调整注浆压力,让注浆压力达到施工的参数要求。
(3)让注浆泵能顺利注浆,在施工时,设备出现故障或者管道不通畅,都会影响注浆泵能不能顺利注浆,在施工时要注意这些施工环节。
(4)控制好压水量,在完成注浆施工以后,要将清水压入注水泵中,避免注水泵中出现浆液凝固,影响下一次施工的质量。
(5)恢复床道,在注浆施工完毕后,要恢复床道,以免列车在行驶时出现安全故障。
4施工质量检验
4.1轻型动力触探检测
应用10kg的重锤,在0.5m的落高,将符合标准尺寸的圆锥贯入土层中,每击30cm采集数据。
通过了解加固前及加固后基本承载力平均值、基床底层基本承载力平均值等数据,了解施工的质量。
经检测,该次施工前基床表层承载力平均值为160kPa、施工后为172kPa;基底施工前承载力平均值为125kPa、施工后为143kPa。
4.2波速测试检测
在路堤两侧选择振源泉点和接收点,设置传感器,通过数据测得剪切波在路堤土体中的传播速度,根据检测的参数分析路基的力学善是否达到施工的要求。
经检测,该次施工前的剪切波速为188.5m/s,施工后为189.7m/s。
4.3室内土工检测
应用烘干法测含水量;诮用联合测定法测液限、逆限、逆限指数;应用重型击实法测最优含水量、最大含水量;应用比得瓶法测比重。
通过检测了解该次施工前含水量参数为21.34%、液限为28.94%、塑限为18.50%、塑限指数为10.44%、最优含水量12.06%、最大干密度为1.912%、比重为2.70。
施工后含水量参数为20.28%、液限为30.01%、塑限为20.23%、塑限指数为9.78%、最优含水量13.45%、最大干密度为1.935%、比重为2.71。
4.4路基沉降长期监测
图1为路基沉降长期监测结果。
参看施工前和施工后的曲线图,可以看到在施工以前,过渡段的路基沉降十分严重,相对上一次的沉降量及累积量都下降明显。
而在施工后却呈上升的趋势。
综合这张曲线图可知,施工效果显著,施工质量良好。
5总结
在整治铁路路桥过渡段病害中,施工单位首先要确定病害的情况、程度,根据施工的条件和成本确定是否适合应用注浆法施工。
其次,要通过调整施工的参数、优化施工的流程、控制施工的重点环节,来控制施工的质量。
最后,在施工完成后,要检测施工的成果,令施工质量达到施工的要求。
参考文献:
[1]马红绛,丁兆峰. 路桥过渡段下沉注浆整治效果分析[J]. 太原铁道科技. 2014(01)
[2]胡东波. 注浆法在加固路桥过渡段中的应用[J]. 上海铁道科技. 2010(02)
[3]徐洪庆. 浅论注浆在铁路路基沉降病害整治中的应用[J]. 科技情报开发与经济. 2010(03)。