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摘要:桥梁隧道作为我国公路建设中重要的组成部分之一,在推动我国交通行业发展过程中发挥着无可替代的作用。虽然在公路桥梁施工中,灌浆法加固技术运用十分广泛,也具有成本低、施工周期短、操作性强等特点,但是仍旧存在着许多问题。本文主要从桥梁工程施工中常见的问题、灌浆法加固的原理以及加固技术等方面进行了重点阐述。
关键词:灌浆法;公路桥梁隧道;加固;应用
公路桥梁隧道病害风险的增加,不仅影响着人们的人身以及财产安全还进一步影响了人们的正常出行。因此在实际公路施工中应结合灌浆法加固施工技术,并最大程度的发挥出该技术的优势,以便能够更好的提高整个项目的质量。
1 灌浆法加固原理
灌浆法所利用的加固原理就是当桥梁隧道等出现裂缝或出现空隙时,需要在其中注入浆液,进而对裂缝进行有效填平弥合。需要注意的是,在其中对浆液的填充工作,并不是简单的浆液注入步骤,而是有着严格的标准以及要求的。若没有按照规范开展填充工作,则导致加固的目的很难达到。在浆液注入到建筑中的裂缝时,就需要在其中添加一定压力,通过对液压技术以及气压技术的使用,充分采用相关化学原理,对桥梁基础开展加固,使得其承载力度得到提高。灌浆技术的作用在于对桥梁空隙进行有效弥合,从而有效控制墩台不均匀沉降情况,巩固和提高桥梁基础承载力。从灌浆法原理上来说,当灌浆被施加压力后,再将其注入到裂缝以及空隙中,浆液就可以沿着原来的缝隙走向形成浆脉。桥梁基础在这个时候也会受到灌浆的作用,可以使得化学性质得到改变。另外,随着浆脉出现的物理变化,就可形成浆柱体。这时,桥梁基础通过和浆柱体的结合,构成符合条件的基础。
2 公路桥梁隧道施工中存在的问题分析
2.1裂缝问题
在对桥梁进行施工时,桥台以及桥墩等位置往往会特别容易发生裂缝现象,这些裂缝在前期并不是特别明显,所以往往会容易被大家忽略,但是随着时间的推移,如果这些裂缝没有及时进行修补会逐渐变大,当裂缝的宽度达到2mm或者是2mm以上时就必须要采取一定的措施进行修补,以防止安全事故的发生。
2.2砌石松动问题
在公路桥梁施工中,桥台处的砌石松动会导致混凝土部位的结合处出现松动,而隧道的本身地质情况不良、以及地层形变压力和松动压力等原因也会造成衬砌的松动甚至脱落。因此,桥梁隧道在承受过大压力时候会对桥梁隧道自身产生严重影响。
2.3砌浆脱落问题
浆液在公路桥梁隧道的施工过程中,发挥着显著作用,主要包括两个方面:覆盖粗糙的建筑物本身,起到美化建筑物的作用,另一个作用是加固桥梁隧道。砌浆一旦发生脱落,桥梁隧道就会失去一层保护,桥梁隧道的稳固性得不到保障,增加了公路危险因素。为减少砌浆脱落事件的发生,减少安全隐患因素,采用灌浆法来对桥梁隧道进行加固,有效防止裂缝进一步加深。
3 利用灌浆法对公路桥梁隧道进行加固的技术
3.1做好灌浆施工前的准备工作
采用灌浆法对桥梁隧道进行加固时,第一先将浆液调配好,并且要严格按照相关规定进行调配。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而浆液的主要组成成分有混合的砂子、黏土以及水泥并结合高分子化学溶液。当然浆液除了利用这些材料之外也可以选择水泥灰,因为水泥灰的可塑性好而且成本也比较低,其主要成分有煤灰以及水泥,而水泥可以选择C32的硅酸盐水泥,但是他们之间的配合比必须要控制在1∶4。第二选择合适的地段进行灌注,并且针对不同地段的沉降情况选择最佳的灌浆位置。另外对于一些裂缝或者是空隙比较严重的地段应加大浆液的量。第三抽调一些专业技术能力比较强的人员组成一个临时施工队伍进行灌注,但是在灌注前期需要对电机设备以及搅拌车进行实验以及需要准确测量施工的半径,只有确定好了灌注的半径才能更好的确定其灌注的深度,从而保证了工程的顺利完成。
3.2根据实际情况确定施工标准
在桥梁隧道工程灌浆施工时,首先要具备完善的施工标准,还要结合实际工程的施工规划和施工质量控制标准来制定。一般而言,对于桥梁基础部分的加固并不会做相关的要求,但是也需要结合工程的实际情况加以分析,并提前对该工程处的车流量进行评估,以便能够制定出更加科学、合理的质量控制方案。
(1)在对工程进行加固时,需要先对抗压能力进行相关的模拟实验,确定好灌浆的压力是否符合标准要求。如果在施工的过程中遇到特殊情况,应该及时采取措施对压力进行适当的调整,一般而言桥梁隧道的灌浆压力控制在0.3MPa以上,0.5MPa以下最为合适;(2)在应用灌浆技术的过程中,首先要确定好桥梁隧道工程的裂缝大小,再来确定所需灌浆量的多少。另外在进行修补前还要确定好浆液中的配料是否充足,只有浆液的配料得以配备充足才能使得注入缝隙中的浆液更加严实的填补空隙。一般而言,往往需要准备的浆液比计算出来的要多出大约百分之20的量;(3)待灌浆工序完成以后,需要对该地段的承载力进行检测,只有达到135KPa才能符合要求;对于淤泥地段部分则必须要达到90KPa;而对于复合地基则需要大于135KPa;(4)在工程的实施过程中,应该结合工程的实际状况,确定好灌浆口的深度以及大小,而深度往往会控制在3.5米以上5.5米以下最为适宜。另外待浆口所能吸收的浆料明显低于0.6L/min时,便可确定灌浆工程全部完成。
3.3灌浆法施工工艺分析
在对桥梁隧道工程进行灌浆时,待所有人员都抵达施工现场后,并对施工工艺流程加以探讨,大致如下:钻孔—安放浆管及封堵孔口一搅拌灌浆一灌浆准备就绪—灌浆—待凝—封口。
在施工的过程中首先对于容易出现问题的位置提前制定好质量预防措施,以便保证整个项目能够得以顺利完工:(1)对于钻孔应该选取90mm的钻头进行施工,并且一定要正对钻孔处以防止发生偏离的状况,待钻头钻入至粉性土层位置处时,这时就需要将事先准备好的导管插入钻孔中并要时刻注意保护孔壁,从而确保黏性土能够发挥出最大的价值;(2)安放浆管和封堵孔口阶段:首先为了防止浆液不外流应该采用软橡皮质地进行包裹;(3)搅拌灌浆阶段:在此阶段的搅拌过程中必须要保证煤灰、泥沙以及水能够搅拌充分,不能出现搅拌不均匀的情况发生;(4)灌浆阶段:此阶段必须要严格按照施工标准进行操作,一般而言,都是从上自下这种顺序并慢慢的将浆液注入进去,待到灌浆口处比较密实饱满时,方可停止灌浆的注入。另外,待大约半小时之后,浆液便可完全凝固,此时可以将灌浆口进行密封处理;(5)在对灌浆口进行封口时,应该保证其密实性,防止出现漏风情况,待封口一个小时后,还应该在封口处注意观察浆液是否会发生下沉的现象,如果有出现下沉的情况应及时采取再次灌浆处理。
结语
综上所述,公路桥梁隧道作为一项重大的建设工程,对技术有着较高的要求,同时对质量有着更高的要求。在公路桥梁隧道施工时,存在着很多问题,本文针对公路桥梁隧道施工中存在的问题,提出用灌浆方法来解决公路桥梁隧道施工中存在的问题。并且施工单位在实际施工中,必须重视裂缝、砌石松动等问题,在加以重视的基础上采取合理有效的加固措施,大量工程实践表明,采用灌浆法加固隧道基础、桥梁墩台等,不仅便于施工和经济可行,还有显著的效果。
参考文献
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论文作者:孙奉军
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第27期
论文发表时间:2018/2/26
标签:桥梁论文; 浆液论文; 隧道论文; 裂缝论文; 公路论文; 工程论文; 技术论文; 《建筑学研究前沿》2017年第27期论文;