灌浆加固技术在公路桥梁隧道施工中的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2023-04-18
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灌浆加固技术在公路桥梁隧道施工中的应用研究

顾斌

辽宁万吉建设工程有限公司  辽宁省沈阳市    110000

摘要:裂缝是公路桥梁隧道工程施工中较为常见的一个质量问题,它的出现对公路桥梁隧道的可靠性有很大影响,甚至会影响行车安全,为此需要采用加固技术进行处理。现阶段,在公路桥梁隧道的建设过程中经常应用到灌浆加固技术,其不仅有利于提高路桥项目的整体稳定性和建设质量,还具有较好的支撑效果。因此,要对灌浆加固技术进行积极研究,推动公路桥梁隧道工程质量的提高。

        关键词:公路桥梁;隧道;灌浆法;加固技术

1公路桥梁隧道工程灌浆法加固概述

        1.1加固技术应用的必要性

        公路桥梁隧道工程在施工与使用的过程中都会出现一些质量问题,不仅影响公路桥梁的使用寿命,也会带来严重的安全隐患,因此必须要采用一定的加固技术,来提升公路桥梁隧道工程的质量。较为常见的公路桥梁隧道工程病害主要有:第一,裂缝问题。混凝土结构裂缝是一种最常见的公路桥梁隧道病害,其形成的主要原因有:温度控制不严导致温差过大,形成混凝土收缩裂缝,特别是在大体积混凝土施工中比较明显且控制较难;地基的不均匀沉降也会造成裂缝;混凝土原材料配比不恰当或质量问题,如骨料质量不合格,也会造成结构裂缝的产生。裂缝对于公路桥梁隧道的可靠性有着很大的威胁。第二,砌石松动。混凝土裂缝的持续扩大,有可能会引发砌石的松动,砌石松动会使道路、桥梁、围护结构的承载能力严重下降,增加公路隧道坍塌的风险。第三,砌浆脱落。砌浆对于公路桥梁隧道工程的质量起着很重要的作用,一旦发生砌浆脱落的现象,将会大大降低路面、桥面的稳定性,带来很大的安全隐患。

        1.2灌浆法加固技术

        常用的加固技术有预应力加固技术、复合材料加固技术、灌浆法加固技术等,这些技术适用于不同的情形,且具有不同的特点与优势,其中灌浆法加固技术因其成本低、施工简便且加固效果好、适用范围广等优势而得到了较为广泛的应用。具体来说,灌浆法加固技术就是使用各种原材料如砂石、水泥、环氧树脂等,将一种或者几种材料按照一定的比例混合搅拌制备成浆液,然后将制作好的浆液灌注到裂缝当中,将裂缝进行封堵,提升结构或构件的稳定性、抗渗性。灌浆法加固技术的应用原理是通过填补地基裂缝,来实现结构加固的效果;通过灌注浆液,能够在裂缝结构中形成稳定的固化物,提升结构的稳定性和承载能力,保障公路桥梁隧道工程的良好性状。

        1.3灌浆法加固技术的优势

        第一,抗渗性能强。灌浆法加固技术具有较强的抗渗性能,能够在加固路基裂缝的同时提升路基的抗渗能力,减少雨水等对路基结构的侵蚀。第二,能够减少路基的沉降量。路基的不均匀沉降会带来桥梁、隧道坍塌的风险,而灌浆法加固技术能够实现路基的加固,同时减少路基沉降,降低事故发生的风险。第三,能够有效填充缝隙。灌浆法加固技术能够实现缝隙的填充,避免裂缝问题的持续扩大,造成严重的质量问题和安全隐患;同时能够避免缝隙渗漏造成的对路基结构的破坏。第四,加固效果强。通过灌浆,能够有效提升路基的强度,加强道路桥梁承载外界应力的能力,并修复因裂缝造成的路基结构的破坏,具有较强的加固效果。

2公路桥梁隧道工程施工中灌浆加固技术应用

        2.1做好前期准备工作

        灌浆法加固技术的应用准备工作主要有以下几方面。第一,需要对施工现场进行细致的勘察,并了解工程施工的要求、时间等,通过收集的各方面的信息资料,来进行综合分析,计算出灌浆加固技术应用的各项参数,以及灌浆加固的范围;根据现场的地质水文条件等关键因素,确定选择最适用的灌浆方法,例如,土层较硬的施工场地应当使用劈裂灌浆加固法,而沙土路基则应当使用渗透灌浆法来操作。第二,在灌浆正式开始施工前,要进行试验测试技术方案是否可行,各项参数是否合理和精确,例如通过灌浆试验可以确定浆液的配比是否合适,如果测试存在问题可以及时进行相应的调整,确保正式灌浆时使用的浆液性能良好,能够起到很好的加固效果。第三,对技术应用所需的设备、材料进行质量检验,确保设备如搅拌机、钻孔机等的性能良好,能够满足施工所需,不会在施工过程中突发问题造成停工;组建专业化水平以及施工技术水平较高、经验丰富的施工团队,并做好对施工人员的技术交底以及施工前的技术、安全等方面的培训;做好施工现场的测量工作等等。

        2.2钻孔

        钻孔之前,需要做好钻机的性能检查与就位。根据钻孔的实际需求,合理的选择钻机的规格型号;在钻机进场后,要对钻机的性能、状态进行全面检查,确认是否存在损坏、钻杆缺陷等问题,如果发现问题必须要进行维修或更换钻机的处理,避免钻孔过程中发生钻杆断裂等质量问题,影响钻孔施工过程。经检查钻机性能良好,能够满足施工需求后,确定好钻机的放置位置,在该位置上搭建起钻孔平台,然后将钻机放置到作业平台上做好固定,并对钻头的角度进行调整,要求偏差不超过轴线的5mm。钻机就位后,可以开始钻孔操作了。孔径要严格按照设计要求进行控制,并且钻进的角度也要符合设计标准。在钻孔的过程中,要进行从旁监督,并做好过程记录,包括孔位编号、钻进过程耗费的实际等内容。同时还要注意观察尘样,据此判断钻孔的速度和进度、深度等是否符合要求,钻进压力是否需要调整等;并通过听钻孔过程中的声音,来判断钻孔内部结构是否存在异常情况,是否需要调整方案等。在钻孔的过程中,如果遇到卡钻的情况,可以利用空压机和钢管来进行处理,具体的操作步骤是将钢管插入到卡钻的位置以后打开空压机,然后通过钢管进行反复地吹捣,直至钻机能够继续前进。

        2.3注浆

        钻孔完成且注浆管放置完毕,就可以进行下一步的注浆操作了。注浆过程中最重要的就是浆液的制作。一般公路隧道灌浆加固技术的浆液会选用强度为42.5的水泥,配合其他添加剂、水,按照一定的比例进行搅拌;搅拌时需要使用高效的搅拌机,一般搅拌时间控制在0.5分钟,具体要根据工程的实际需求以及混合料的多少等因素来合理调整;制作浆液要控制好水的温度,最好不要超过30℃,同时要避免太阳直射,否则会使浆液凝固,无法完成灌注操作。注浆是整个技术应用过程中的关键工序,要严格按照要求规范操作,并做好质量的控制。在注浆的过程中如果出现冒泡的现象,需要暂停注浆,静置一段时间后再继续操作,或者需要添加一些辅助剂来改善浆液性能,确保注浆的顺利进行;如果此时强行继续灌注浆液,会影响最终的加固效果。在注浆过程中还需要注意的一点是,当浆液不再被吸收时,还需要再继续灌注5分钟的时间再停止,能够确保缝隙被完全填充。

结束语

        公路桥梁隧道工程的建设质量直接影响后期的应用效果,和人们的出行安全息息相关。因此,在进行公路桥梁工程建设时,需要科学应用注浆加固技术,有效解决项目建设过程中出现的裂缝、砌石松动、砌浆脱落等问题,全面提高工程建设的安全性和稳定性,从而延长公路桥梁的使用寿命,促进我国道路交通运输事业的健康、稳定发展。

参考文献

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[3] 周方源. 软土地基加固技术在市政道路施工中的应用分析[J]. 新材料·新装饰, 2023, 5(3):4.