桥梁隧道工程灌浆施工工艺要点分析

(整期优先)网络出版时间:2023-06-29
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桥梁隧道工程灌浆施工工艺要点分析

邱翊宸

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摘要:我国桥梁工程和我国经济水平的快速发展,灌浆法主要利用压力将浆液注入到桥梁基础的裂缝和空隙中,浆液渗透到裂缝或空隙形成浆柱体和浆脉,当桥梁隧道基础与浆柱体结合后,便可以提高桥梁及隧道基础的承载力,有效减少墩台不均匀沉降等问题。对桥梁和隧道工程建设阶段对关键位置、重点工序加强管控,落实灌浆施工工艺,确保桥梁隧道工程施工效果。

关键词:桥梁工程;灌浆施工;应用要点

引言

由于桥梁隧道工程本身的难度和复杂程度就非常高,因此加强对先进技术的研究和使用对于保证工程质量和施工安全都有着非常重要的作用和意义。在现有技术体系的基础上,进行不断的优化和升级,使得灌浆加固技术得到更为广泛的使用,从技术层面推动整个桥梁隧道建设事业的快速发展。

1灌浆技术优势

一是灌浆法能够提高桥梁隧道的防渗性。桥梁隧道建设过程中最容易发生的问题就是渗透量高,使用灌浆法能有效解决该问题。二是桥梁隧道工程多易出现空洞,长年累月容易造成桥梁隧道塌陷问题,灌浆法可以完成对细小空洞的填充。三是经过填充后的桥梁隧道密度更大,本身质量也更高,还能使混凝土结构复原。四是使用灌浆法能使桥梁隧道的位置适当移动,使其更符合设计方案要求。

2灌浆施工要点分析

2.1前期准备

在浆液配比环节,水泥、粉煤球是主要材料,依据配比要求选择质量合乎要求的水泥、粉煤灰材料,分析可能出现的裂缝问题,调整材料配比,确保浆液灌入裂缝,具有修补、加固作用。灌浆前,要组织相关人员实地勘察,了解现场环境情况,包括地质条件、水文条件和气候条件,以及相应的裂缝情况。在获取全面的工程项目信息的基础上,编制科学合理的施工方案,促使具体施工活动规范有序进行。组织施工人员岗前培训,提升施工人员的专业能力、职业素养,熟练掌握灌浆操作知识、技术,明确职责分工,依据标准流程灌浆作业。最后,仔细检查工程材料、机械设备,满足性能要求,才能投入使用。

2.2钻孔施工

首先,确定钻孔机械。灌浆之前需要先钻孔,为了保证钻进顺利和提高成孔质量,需要根据实际情况选定钻孔机械。一般而言,可选择冲击旋钻、旋挖钻与冲击钻,无论选择哪种钻进机械,都要严格按照规定施工,并且要对裂缝做好清理工作。钻进期间需要详细记录关键信息,尤其是掉钻、塌孔、回水、涌水等情况。结合前期对岩石的裂缝、渗透率等进行试验的结果,在钻进施工中要综合考量送浆能力及岩性变化,合理调整钻进压力和长度。如果岩体从硬变软,一定要减小泵容积和加大转速;如果钻进遭遇溶洞导致孔洞塌陷阻碍施工,则应向孔洞内灌入水泥浆液,待其固结后重新钻进。其次,明确钻孔方向和直径。根据钻孔方式、岩石特性、钻孔类型等,确定钻孔直径。采用灌浆法加固技术时,通常的钻孔直径为5.9cm和7.5cm,倘若对灌浆孔有特殊要求,应当适当增大。钻孔方向一般要求垂直于岩面,并保证钻进尽可能多地穿过岩层;但是如果设计为斜孔,则要按照既定方位与倾角进行钻进。再次,明确钻进标准。灌浆孔位与设计偏差必须控制在10cm之内,邻近孔洞的底部偏差要控制在孔距的1/2之内,钻孔斜度偏差值控制在50之内。还要做好孔洞维护。停止钻进后要保护好孔眼,避免异物、污水渗入,还要进行孔洞清洗,确保孔底沉渣厚度不能超过0.2m。最后,安装孔口管。施工人员要结合施工实际情况,引导孔洞的钻进施工,同时将直径在50mm左右的孔口管放置其中,露出20~30cm。用麻丝填补孔口与管壁的缝隙,以保证灌浆顺利进行。此外,施工人员要控制好孔口管的安装方向与稳固性:如果是无水施工路段,要采用硬性早强砂浆填充法进行施工;如果是涌水路段,则要安装孔口管,制备固定管的混合料,分装在多个塑料袋中放入孔内,遇水则化为浆液。

2.3灌浆施工

隧道所处区域的地质条件复杂,要求施工人员切实做好对于注浆管道壁厚的管控工作,确保其不超过3.5mm,注浆管的直径不能超过48mm。灌浆加固环节,应该采用分次灌浆的方式,第一次灌浆可以在常压状态下实施,第二次灌浆则需要适当加压。为了避免出现冒浆的情况,在第二次灌浆前,必须检查第一次灌浆情况,确认满足设计施工要求后,才能进行施工作业。该工程施工中,采用了P.O42.5普通硅酸盐水泥,加入了适量的抗裂剂和膨胀剂,水温不能超过30℃,确保浆液不会提前凝固。第二次注浆施工中,实际注浆压力不能超过0.4MPa。灌浆施工完成后,需要对钻孔进行全面清理,使用混凝土做好孔洞的密封工作。封孔孔深应该超过10cm,如果达不到相应深度,需要适当凿除内部残留物。孔壁需要保持洁净,做好预湿润工作,增强封孔材料与孔壁之间的粘结度。封孔材料应该略低于平面2~3mm。

2.4正确装配注浆管

工作人员需先确定安装深度,并用多种方式验证深度的科学性,确保安装深度无误后方可进行安装。只有严格按照科学的施工工序,才能保障注浆管不被堵塞,保障正常施工。以上工序完成无误后方可开始灌浆,工作人员可选择高压摆喷施工方案,摆喷孔距在120cm内。除检查孔距外,还要检查管路,保障桩底的宽度、高度都符合作业条件。开始灌浆时,要由专业人员进行操作并控制气压,使灌浆喷射的方向正确无误、灌浆速度符合项目进程。

2.5封堵灌浆口

在完成桥梁隧道灌浆施工后所有灌浆施工都将停止,并采取合理方式封堵灌浆口。封堵灌浆口需控制好进浆量、压力值等指标。其中,当灌浆压力与设计灌浆压力相同时,灌注操作需持续10min,同时密切关注进浆量;当灌浆压力降低到20L/min以内时,可终止灌浆操作。此时应立即封堵注浆口,并仔细检查钻孔和浆液固化截面情况,并准确标记出灌浆空白区,采取适当的补救措施。同时,还应对压力值、注浆量等进行检查,准确预估灌浆效果,同时完成规范压水试验。在该工程中,由于存在较大耗灰量,持续30min观察了其吸水情况,对于无法满足设计要求的区域进行了补压施工。

2.6灌浆法加固技术的浆量控制

在对灌浆加固技术的施工过程进行设计时,灌浆量的把控也是非常重要的,为了使灌浆加固技术能够充分发挥出作用,对于浆量的把控必须要精确到预留备用部分的灌浆数量,并且在此过程中还要能够严格按照设计指标来进行管控。对于现阶段灌浆加固技术的使用来说,纯压灌浆是常见的一种灌浆技术手段,具体操作方式如下:首先需要结合罐管,按照从上到下的方式通过空口来实现对整个罐管的密封,只有在保证密封的状态下,才能够在后续桥梁隧道灌浆施工中,整个基础都能够被浆液完全填充,达到预期的灌浆效果。在完成灌浆施工作业之后,需要继续封孔24小时,并且需要对空口进行严格的检查,这样才能够彻底解决浆液在灌注过程中可能遇到的填充不足问题,使整个灌浆工程的施工质量得到把控。

结语

工作人员在实际施工中必须选择正确的方法,准确判断桥梁、隧道等项目所存在的问题,结合实际情况完成灌浆法施工。只有正确应用灌浆法,才能使该技术充分发挥作用,进而推动灌浆法应用于更多的桥梁隧道工程,创造更大的价值。

参考文献:

[1]李树铮.探析灌浆法在桥梁隧道施工中的应用[J].建筑技术研究,2020(6):93-94.

[2]郭泽阔.灌浆法在桥梁隧道施工技术中的运用概论[J].科技创新与应用,2018(19):212.

[3]代家壮,连佳盛.灌浆法在桥梁隧道施工中的运用[J].建筑与预算,2021(11):110-112.