公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用论文_颜景君

公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用论文_颜景君

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摘要:伴随着我国经济的迅速发展与科学技术的逐步提升,越来越多的土建工程积极运用新技术、新方法来提高工程质量与施工速度。为全面提升桥梁隧道施工质量,提出合理应用灌浆技术的建议。文章首先简要分析了灌浆技术的概念,然后提出了桥梁隧道施工中灌浆技术的应用方法,希望能对相关工作人员起到一定的帮助作用。

关键词:公路桥梁;隧道;灌浆;技术

1导言

目前,灌浆加固法是公路隧道和桥梁最常用的加固方法,不仅具有良好的加固效果,而且施工方便,质量容易控制,成本合理,劳动强度低,现在对这项加固技术的使用已经比较成熟。

2灌浆技术概述

灌浆技术,实质上就是利用高压、电渗和机械等原理,将灌浆材料灌注至桥梁隧道的裂缝内,进而实现对隧道基础层性能的有效改善与强化。在现实施工阶段通常是在渗透、挤压、填入方法的支撑下,将桥梁隧道缝隙中的空气、水等物质排放至外界环境中,然后将水泥、化学原料或混合型浆液等材料灌注其中,其在凝结后能和工程基础材料有效结合,同步提升结构的强度与稳定性。

灌浆技术的特征可做出如下概述:①堵漏:利用灌浆材料填补空洞,其也具有堵截流水的功能;②防渗:灌浆方法有益于降低材料的渗透性,进而减少桥梁隧道形成的渗透量降低,间接的增强桥梁隧道的抗渗透能力;③加固:该种施工技术有利于提升岩土自身的力学强度,促进混凝土基本结构的恢复进程;④纠正建筑物的偏斜程度:该种技术有效解除了道路桥梁不均匀沉降的问题,恢复原始位置。

3公路桥梁隧道施工中裂缝的成因及表现

3.1裂缝的成因

3.1.1温度变化因素

公路桥梁隧道施工过程中最必不可少的就是混凝土,而混凝土具有一个非常重要的特性:“热胀冷缩”,这一特性是建筑物产生裂缝的一大原因,在公路桥梁隧道施工过程中,一旦出现环境温度变化较大的情况就会产生裂缝,具体原因是温度的变化是由外及内的,当内外温差较大时,砼就会发生形变,如果一旦出现砼形变,就会在砼内部产生一定的结构应力,当产生的这个应力大于混凝土本身对拉力的抵抗能力时就会产生裂缝。

3.1.2地基变形因素

由于地基变形会导致建筑出现裂缝,工程表面结构出现裂缝,地基出现变形的原因主要可以考虑以下两点:一方面是由于混凝土在塑性状态下其基础、支架等有不均匀沉降,使局部混凝土变形受约束而产生裂缝;另一方面是由于重力作用使混凝土中较重颗料下沉而使水泥浆上浮,当这种下沉受到钢筋、模板作用时就会产生裂缝。

3.2裂缝产生的表现

3.2.1砌石脱落

如果公路桥梁隧道工程中出现裂缝问题,则会出现建筑砌石松动的情况,一旦建筑砌石松动或者出现砌石脱落的情况,就会造成建筑表面承受重力的能力变低,这样就很容易引起路桥隧道工程的坍塌、倾倒。不管是公路桥梁施工还是隧道工程施工一旦出现裂缝,不只是会影响建筑的实用性,还会对过路行人、车辆的安全造成巨大的威胁。

3.2.2砌浆脱落

公路桥梁隧道工程中建筑物出现裂缝,会出现砌浆脱落的现象。在土木工程中砌浆脱落是经常会出现的问题,在常见的路桥工程中,砌浆的作用是相当的大,一方面砌浆具有加固建筑的作用,可以提高建筑的稳固性能;另一方面砌浆在建筑物表面还起到了美化的作用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆砌浆的作用不容小觑,一旦附着在建筑物表面的砌浆出现脱落的情况,那么该建筑的墙体不仅变得不再富有装饰性,而且最主要的是其稳固性也会随着砌浆的脱落变得更差,产生裂缝,从而造成建筑的稳定系数下降、建筑安全性降低。

4公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用

4.1做好前期的准备工作

将灌浆技术应用于桥梁工程建设中,主要目的是处理墩台与桥台处的裂缝问题,应用于隧道施工进程中,在处理隧道表面砌石松动与支撑主体等问题方面体现出较大优越性。尽管在不同部位灌浆技术的使用方法存在一定差异,但在施工准备阶段还存在一定相同点。首先,要明确灌浆技术的具体应用部位,做好相关标识,结合各个结构建设需求,选择相适宜的灌浆材料;其次,全面检查与灌浆加固施工相关的设备设施与建材质量等,这是保证技术应用顺畅度的有效条件,例如合理设定煤灰与水泥的配制比,通常为1:4。并科学制定隧道工程施工计划,严格依照施工工艺流程落实各项操作。最后,加强对施工队伍的选择,保证工程每一环节、步骤及工序等均能符合相关标准,也需加强对隧道施工半径的测量,并结合相关标准,合理设定灌浆孔的间距。

4.2注浆施工

钻孔完成并将注浆管放置好后,开始注浆施工:(1)在每次注浆施工开始前,都应提前准备好注浆材料。(2)浆材为42.5级普硅水泥。得到监理工程师的检查认可后,在浆材中适量掺加外加剂,如水玻璃和粉煤灰等,以此改善浆材性能,但不能含有有机物、团粒与硫化物,且集料粒径不能超过2.5mm,所有外加剂的质量都应满足现行技术规范要求,而具体的掺加量通过试验来确定;浆材用水以人畜饮用水为主。(3)浆液的搅拌用高速搅拌机进行,搅拌时间应达到30s以上,注浆时根据实际情况适当搅动,避免浆液发生离析和沉淀。(4)浆液制备时使用的水,其温度不能超出30℃,同时拌好的浆液不可长时间处于阳光照射情况下,否则浆液将提前凝固,影响正常使用。(5)在制浆的过程中,应对水泥浆进行搅拌,均匀后添加水泥再继续搅拌,最后添加适量的粉煤灰再次搅拌。(6)灌浆前应做好分区,一般每个区段的长度应控制在50m以内。每个区段的端部都要在施工中做好封堵。(7)正式灌浆前对衬砌结构上的缺陷及施工缝做全面检查,处理所有可能产生漏浆的隐患。然后再次进行检查,确认合格后方可开始灌浆。(8)注浆按从低端到高端的方向进行。在地处孔进行注浆时,气体从高处孔排除,待高处的钻孔中有浓稠的浆液流出后,封闭低处孔,开始从高处孔向下注浆,以此循环,到浆液充满为止。(9)注浆压力根据衬砌结构的厚度控制,并充分考虑钢筋实际情况。注浆开始后,应连续进行直到结束,若因故中断,应立即扫孔,然后予以复灌。(10)在注浆完成后,都要对管道、泵机和搅拌桶进行冲洗,以免残留的浆液凝固影响后续继续使用。(11)注浆完成后,用具有干硬性质的砂浆将注浆孔封堵严密,并将孔口压抹至平齐。

4.3特殊情况的处理

在使用灌浆技术的时候,只有严格按照相关规范、标准、以及流程进行操作,才可以加固桥梁隧道,必要情况下需要进行回填灌浆操作,做好周围岩石的加固灌浆,确保施工质量。另外,还有一种分段式灌浆方法,要求在完成回填工作后,开展分层操作。但在实际施工过程中,一些施工单位一味追赶工期,没有按照具体的施工要求和操作流程开展灌浆作业,致使施工完成后质量不达标,出现严重的支护结构开裂现象,最后引发塌方事故,造成严重的人员伤亡事故,给施工企业带来严重的经济损失。在施工过程中,难免会出现意外情况,要想解决这些特殊情况,就必须使用特殊的措施,确保工程能够顺利开展。比如:相关工作人员在进行回填灌浆的操作中,如果出现意外中断的情况,就会导致下方灌江口堵塞,想要避免灌浆中断,相关工作人员就必须做好预防工作,如果中断不可避免的话,就要在三十分钟内恢复灌浆工作,防止出现大量吸浆的情况,导致桥梁隧道衬砌部位出现渗漏、变形。

结束语:

桥梁隧道是我国交通运输体系的重要构成,其施工质量与安全性对社会发展与人们出行安全性形成直接影响。日常工程建设中灌浆工艺的探索,可以分析出为什么土建工程会出现裂缝,在全面分析各种实际因素之后,制定出最为契合的施工方案,这样既可最大限度的加固公路桥梁隧道又可以节约建设成本。

参考文献:

[1]陈刚,李炜莉.公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用研究[J].现代物业(中旬刊),2018(8):195.

[2]王一晨.浅谈灌浆法在桥梁隧道施工技术中的应用[J].智能城市,2018(21):45~46.

论文作者:颜景君

论文发表刊物:《建筑细部》2019年第9期

论文发表时间:2019/10/24

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