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摘要:目前,公路、桥梁、隧道工程中比较常用的主要有钢板加固、预应力加固、灌浆法加固三种加固技术。其中,灌浆法加固具有成型效果好、坚固性好、使用寿命长、经济合理、操作简洁方便等优势,因此应用日趋广泛。鉴于此,本文对公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的运用进行探讨,以供参考。
关键词:公路桥梁隧道;施工;灌浆法固技术;应用
引言
为了加强公路桥梁隧道的安全性和稳定性,延长建筑的寿命,应该提高公路桥梁隧道的加固技术,这样才能有效地提高公路桥梁隧道工程的施工质量,保证我国公路桥梁隧道的正常运行,让人们的出行更加便利。
1灌浆法加固技术的介绍
灌浆法其实是一种很简单的加固技术,主要原料就是水泥石浆、煤灰等,这些原料通过搅拌出来的浆液具有非常强的加固作用,在围岩的裂缝中倒入浆液,经过一定的时间后,浆液就会很快地固定,最终填满围岩的裂缝,通过灌浆法能够提高围岩的力学性能,增强围岩的承载能力,让围岩变得更加坚固、严实。并且在一定程度上改善了工程中二衬不均匀下沉的情况,对二衬的变形也起到了预防作用。有效地提高了工程施工的质量,并且加强了建筑的稳定性和安全性,延长了建筑的使用寿命。
2桥梁隧道工程的特点
现代化的交通体系建设过程中,桥梁隧道工程是比较有代表性的内容,而且能够产生的经济效益,社会效益非常显著,针对交通的推动作用特别明显。结合以往的工作经验和当下的工作标准,认为桥梁隧道工程的特点,主要是表现在以下几个方面。第一,桥梁隧道工程的工期较长。现如今的工程建设与既往存在很大的不同,由于工程自身获得的关注度较高,如果没有按照预期设想完成,势必会受到较多的拷问,而且在交通形象的树立方面会产生很大的负面影响。因此,很多桥梁隧道工程的建设工期,会适当的延长,这样就可以在固有的隐患和问题排除上,不断的创造出更高的价值,在各项工作的实施过程中,能够持续性的取得更好的发展成绩。第二,桥梁隧道工程的建设过程中,遭遇到的影响因素较多,为了技术成就上得到更好的巩固,必须加强技术的创新力度,减少不必要问题的出现。
3公路、桥梁、隧道施工中灌浆法加固技术的应用
3.1工程概况
某高速公路K15+660~K51+060段长约35.56km,其中桥梁隧道约占27%。通过参考JTGB01-2003,设计决定采用宽21.5m的整体式路基和宽11.25m的分离式路基,桥梁与路基的宽度相同;该高速公路设计速度为80km/h。鉴于该高速公路桥梁隧道贯通段以石英砂岩、砂岩为主要地质结构,外加其承担了较重的交通任务,所以该高速公路在使用中出现了开裂、砌石松动和砌浆脱落等质量缺陷。为了消除路桥隧道存在的质量缺陷,施工方采用了灌浆法加固技术,且取得了非常好的应用效果。
3.2施工准备
假如施工前的准备工作充分,那么工程施工将得到事半功倍的效果。鉴于此,笔者提出以下建议:首先,组建一支专业的施工队伍,并实验确定搅拌车、电机设备的工作状态;其次,先确定裂缝或断裂的位置,再分析裂缝或断裂的成因,然后选择灌浆材料,最后制定灌浆方案;第三,组织从正规的渠道采购原材料,并试验检查浆材的技术指标,即通过开展灌浆试验,确定灌浆的孔距、扩散半径;最后,组织设计科学、合理的施工方案和施工组织方案,并保证执行到位。
3.3钻孔
在案例工程的钻孔施工中,钻头的截面直径是85-90mm,即:先用红漆标定孔位,再进行钻机角度调整,使钻头与地面对准,然后按“加压轻、速度慢”的原则直接钻进,以保证孔位的方向、角度与设计要求相符。钻孔期间,如果遇到粉性土层,则先在钻孔中置入导管,并按要求保护孔壁,而后再继续用捞砂筒钻孔到黏性土层,同时记录好钻孔数据及向有关部分反映。
3.4安装孔口管
在安装孔口管时,先按要求钻引导孔,再在其中按外露20-30cm的要求置入φ50的孔口管,并用麻丝填塞孔口与管壁的间隙,然后将浆液注入孔中。安装期间,要求控制好孔口管的角度,并安装牢固。通常来讲,无水地段与涌水地段的施工方案存在差异,即:在无水地段,填入干硬性早强砂浆;在涌水地段,用水泥固结混合料和增强型防水剂定位、固定孔口管,具体做法是:先均匀搅拌固管混合料,再分别装进若干个塑料袋中,然后塞进出水孔中,以使固管混合物在遇水成浆后固定孔口管。另外,为了防止灌浆管在灌浆中浆液外溢,要求在灌浆管的外侧裹上软橡皮材料。
3.5压水试验
在连接好灌浆管后,按要求开展压水试验。压水试验的目的是为了检查灌浆管是否密封严实、冲洗岩石裂隙,从而使浆液的通路更宽阔和实现密实填充。
3.6灌浆施工
灌浆施工过程中,应确保全部操作人员悉数到场,并确保材料、设备准备齐全。灌浆施工的具体流程是钻孔→在裂缝中注入浆液,并进行封堵→搅拌灌浆材料→灌浆→等待浆液凝固→封堵灌浆口。灌浆施工全过程中,必须确保每一个环节均切实落实,并要采取有效措施控制灌浆施工质量,保障各环节顺利衔接。首先,钻孔过程中,使用90mm的钻头,为预防钻孔偏移问题的出现,钻头到达粉性土层后,再导入导管,做好对孔壁的保护,有效发挥黏性土的作用。其次,浆管放置、孔口封堵的时候,应使用软橡皮包裹,避免因外力作用而导致的浆液外流问题。再次,灌浆过程中,必须确保搅拌均匀、充分,并在搅拌过程中严格控制水、泥沙、煤灰之间的比例。然后,灌浆过程中,应严格遵循施工顺序,一般是按照自上而下的原则进行灌浆,将浆液在灌浆口位置缓慢注入到里面,至浆液饱满为止。最后,浆液完全凝固后,完全封堵灌浆口,通常来说,浆液在灌浆结束后30min内便可以凝固,封堵灌浆口的时候,应注重密封性,以确保灌浆施工质量。
4公路、桥梁、隧道施工中灌浆法加固技术的应用要点
4.1浆材配比质量控制
公路、桥梁、隧道施工过程中,应用灌浆法来进行加固的时候,必须合理设计浆材配比,严格控制浆材质量,才能确保灌浆施工质量,使公路、桥梁、隧道工程达到质量标准的要求。灌浆材料主要由灰浆、煤粉以及水泥粉构成,通常情况下,水灰比为0.5至0.53,煤灰、水泥之间的配比为1:4。但是,根据地理环境因素的差异,水泥、煤灰的强度系数、性能也会有一定的不同。实际施工过程中,应分析裂缝存在的原因,根据裂缝大小、深度等艺术,来合理设置浆材配比,还可以根据工程实际要求,来确定浆材配比,保障浆材符合工程实际施工要求。
4.2科学计算扩散半径
公路、桥梁、隧道施工过程中,不同地区存在明显的地质差异。由于受到地质因素的影响,导致公路、桥梁、隧道的渗透系数、孔隙率也有着一定的不同。从而使得扩散半径的计算公式无法充分发挥作用,或者是存在较大的误差。面对这样的情况,实际施工过程中,应充分考虑灌浆压力、施工位置的裂缝宽度、裂缝深度等因素,科学计算扩散半径。可以根据施工经验来计算扩散半径,再根据实际情况进行调整,以确保扩散半径的计算准确度。
结束语
公路桥梁隧道工程中,裂缝问题是影响施工质量的主要因素,为了提高公路桥梁隧道工程的施工质量,应采取有效的灌浆法加固技术,避免裂缝问题的出现,从而为人们创造安全、稳定的出行环境。新时期,人们对公路桥梁道路工程的建设质量提出了更高的要求,这就需要不断加强对公路、桥梁、隧道施工工艺技术的改进与创新。
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