摘要:以具体工程为实例,深入剖析公路桥梁隧道项目中潜在的问题与风险,凭借灌装法,有效紧固公路桥梁隧道中遇到的常见病害,还分析了加固的具体原理,提出了切实可行的加固工艺,希望能够为今后类似工程奠定技术基础。
关健词:隧道施工;施工工艺;灌浆法;加固技术
灌浆法不但在建筑项目建设中渐渐得到普及,还能够在各种类型的建筑物与交通建设项目中得到有效运用,这就使得灌浆法广泛的适用性与灵活性得到很好的体现,能够在各种条件下运用,并且由于每个项目都有自身的特点,因此二灌浆法在实际运用过程中应该做到下面几点:科学运用灌浆建材;根据各项施工规范有序进行作业;重视施工安全。
1工程概况
该桥梁隧道项目的地址是中国南方区域,桥长120m,跨径8mx15m,宽组合是4m+36m+4m。该道路桥梁隧道下方构成是柱式墩架构,桥台是U形配扩大基础。隧道所处地形是丘陵区域,地貌相对复杂。依照地质资料,隧道贯通区域的地质构成包括砂岩与石英砂岩,节理发育非常迅速,岩体架构不具备较好的完整性,地下水匮乏,不具备良好的透水性。
2存在的问题
该桥梁隧道项目运用9年之后,由于高频次运用,并且运用强度非常高,这就使得交通层面上所承担的压力非常大,进而使得道路桥梁存在很多隐患与风险。
(1)隧道产生裂缝。本项目中在桥墩和桥台的位置形成了严重的裂缝,其深与宽分别是4mm、5mm,使得隧道的安全性与稳定性极度降低[1]。
(2)砌石松动。在该桥投入运营的阶段中,因为养护工作未到位,使得桥台砌石松动的问题相对严重,而路面凹凸坑的问题也非常突出,这就使得公众的行驶安全与桥梁承载力受到极大的影响。
3桥梁隧道工程施工中应用灌浆法加固技术的基本原理
桥梁隧道项目作业时,应该针对各种种类的病害进行处理,进而使得项目质量水平得到提升,并且能够使得项目造价得到节约。此外,能够运用钢筋加固法,或是碳纤维复合建材的方式达到加固的目的。当然,还能够延伸并且扩宽公路,基于预应力,使得最终的加固成效更加显著。上述方式在实际加固项目中运用频次非常高,可是其存在一大缺点,那就是会使得项目经费提升,并且其性能的稳定性并不理想,倘若出现较大的交通压力,就会使得其成效得不到体现。把灌浆法在实际解决病害时进行运用,具备相对较大的优势,并且能够在一定程度上节约经费,运用价值非常高。
灌浆法详见下图1所示,其实就是依照规定比例拌制水泥、茹土和砂子,并且在压力存在的条件下,在地基中进行浆液的注入施工,如此便能够使得局部断裂问题得到很好的处理。灌浆法的运用能够使得道路的结构性能得到强化,能够改善结构物力及其化学性能。尤其是隧道裂缝区域内,浆液具备较强的凝固性,会使得铁路桥梁的强度等级提升,进而使得铁路桥梁承载性能得到提升,如此就能够很好地避免不均匀沉降病害的出现[2]。
图1 灌浆法示意图
4灌浆法加固施工技术
运用灌浆法加固桥梁隧道是技术含量较高的现代化施工技术。下面本文会依照路桥梁隧道自身的特性,具体分析灌浆法的操作与实施。
4.1灌浆施工前准备
(1)灌浆材料的调配。灌浆浆液包括:水泥、勃土、水泥混合砂、水泥灰、硅酸钠与高分子化学溶液。联系本文的实际案例,选择水泥灰,这种方式能够节约项目经费,并且适用性非常高,具备良好的可塑性性能。本项目中水泥和煤灰最佳比例是4:1;水泥选择常规硅酸盐水泥,强度等级是32。
(2)施工地段的确定。在道路桥梁隧道灌浆施工之前,应该预先确定最佳作业地带与作业工艺,依照具体区段出现沉降、裂缝的实际情况,确定灌浆点与材料用量。本工程中针对墩台的四周展开灌浆施工。
(3)施工队伍和材料的储备。在灌浆施工开展之前,应该选择具备专业水平的施工班组,为正常施工提供有效保障;此外,应该妥善准备相关施工器械;当然,还要预先进行作业半径的测定,选择最佳的扩散半径、灌浆孔距与深度等。
4.2根据实际情况确定施工标准
该项目在灌浆加固施工过程中,应该依照下面几点进行。
(1)灌浆压力。在维护施工开始之前,应该预先展开模式试验,进而选择合适的灌浆压力。倘若灌浆时出现突发状况,就应该在第一时间结合地质条件展开研究,进行灌浆压力的调节。试验结果显示桥梁基础灌浆压力范围是0.3-O.5MPa。
(2)灌浆用量。应该基于具体的工程量明确灌浆量,并且在修复灌浆之前,应该保障备用灌浆量充足,而灌浆孔也能够实现饱满密实的状态,让浆液可以在缝隙中溢满。通常来说,在进行灌浆量存储的过程中,应该将所需用量的120%存储妥善。
(3)灌浆承载力。灌浆施工结束之后,本项目的承载力应该达到135kPa;复合地基区段的承载力至少是135kPa;淤泥或是淤泥质区段的承载力至少是90-135kPa。
(4)灌浆孔的深度。本项目基于具体需求,把灌浆口深度制定为3.5-5.5m。
(5)灌浆完成。判定灌浆完成的标准是:倘若灌浆孔吸收灌浆量在0.6L/min以下,还延迟超过30min。
4.3灌浆法施工工艺分析
(1)施工流程。灌浆作业的工序:钻孔→浆管的安设与封堵孔口→灌浆拌制→灌浆准备工作→灌浆→待凝→封口。
(2)施工工艺。在道路桥梁隧道灌浆作业时,应该严格按照施工工序进行,进而使得施工进度得到高效保障。①钻孔阶段:选择直径范围是85-90mm的钻头完成钻孔施工,并且在钻头钻至粉性土层时,应该进行导管的预先导入,还要重视孔壁的防护工作,之后还要借助捞砂筒继续钻孔,到了勃性土层方能停止;②浆管的安设与封堵孔口:将软橡皮包裹安设至灌浆管外壁,如此便能够避免出现浆液外流的现象;③搅拌灌浆:控制充分,严格根据比例进行拌制;④灌浆:始终依照从上到下的次序进行灌浆施工,并且要注意从灌浆口缓慢倾倒,浆液处于饱和状态,并且浆口漫灌方能停止;之后浆液会处于凝固状态;⑤封孔:灌浆结束之后,盐封闭灌浆口,并且在此操作进行1d之后,密切监测封孔位置,倘若灌浆液需要进行补浆操作,就应该开孔补浆。
5灌浆法在桥梁隧道施工的应用要点
5.1公路桥梁隧道灌浆的选择标准
在公路桥梁隧道实际建设时,灌浆施工一定根据相关规范如实进行。就强度等级控制而言:在灌浆结束后,务必把淤泥、杂填土、复合地基承载性能分别控制为80kPa、130kPa、130kPa;此外,就质量控制而言:应该基于公路项目的作业质量控制的相关参数与指标来实现。
5.2浆材的配比
水泥和粉煤灰时拌制泥浆的关键建材,因此在施工之前,一定要预先深入剖析裂缝形成的缘由,基于裂缝的实际情况,确定最佳配比,依照项目的作业需求,设定最合适的配比度。
5.3扩散半径
因为项目中的地质条件存在较大的复杂性,因此在实际作业时,孔隙率和渗透系数的差异尤其显著,如此就会导致计算公式的效果得不到充分发挥。此外,依照以往的作业经验,科学核算扩散半径,并且基于具体情况展开调整[3]。
5.4灌浆施工操作
灌浆作业的关键点主要包括:灌浆压力、灌浆量、灌浆孔深度与施工结束指标。在施工时,灌浆若是想要能够实现饱和,就应该在整个地基区段中,使得浆液保持灌满的状态,如此就可以更好地明确最终的灌浆量,为灌浆量也会更加合理;灌浆压力的允许范围是0.3-0.5MPa,倘若出现突发状况,就应该依照施工现场的具体情况,科学地展开调节,进而使得施工质量与进度得到有效保障。
6结论
本文主要针对桥梁隧道项目实际作业过程中的常见问题进行分析,并且汇总、归纳,最终得出结论,即灌浆法加固工艺在桥梁隧道项目作业中具备极其重要的实际价值与意义。首先,本文分析了纳灌浆法加固工艺的基本原理,并且深入剖析了灌浆法加固工艺在准备过程中的注意事项。之后,分析了灌浆加固工艺的具体作业工序,并且阐述了灌浆法加固工艺的浆量控制方式及其相关注意事项,如此就详细地剖析了施工技术,希望能够使得灌浆法在今后运用过程中的稳定性得到有效提升。
参考文献:
[1]闫忠峰.铁路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用分析[J].价值工程,2018,37(16):149-150.
[2]彭先祥.公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用[J].城市道桥与防洪,2016(09):176-177.
[3]陈荣胜,方华坤.公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用[J].福建质量管理,2016(04):152.
论文作者:侯寿贵
论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期
论文发表时间:2018/11/17
标签:隧道论文; 桥梁论文; 作业论文; 项目论文; 浆液论文; 承载力论文; 压力论文; 《基层建设》2018年第29期论文;