桥梁隧道灌浆施工流程与技术要点分析

(整期优先)网络出版时间:2023-11-03
/ 2

桥梁隧道灌浆施工流程与技术要点分析

谷红慧

430822199111163586

要:灌浆施工的实质就是根据预埋套管或是打孔的办法,将合乎建筑工程设计的浆液,依照设定的配制、工作压力引入地质构造或者房屋建筑空隙当中,使其结团成硬体后,从而达到提升强度防渗漏的效果。灌浆施工具有相对严谨的施工流程及标准,要想确保施工质量,必须严格按照施工设计方案,做好施工前的材料和设备准备,在施工过程中重点观测注浆效果、实时施工情况,施工完成后需要重点进行封口操作及质量检验。

关键词:桥梁隧道灌浆;施工流程;技术要点分析

引言

灌浆施工不受周边施工环境限制,方便快捷。对于不能够拆除或变动的结构性隧道区域,或者是受到周边设施限制的区域,都可以直接采用灌浆达到其需求。灌浆施工粘结效果好,抗渗透性强。灌浆具有提高岩石的整体强度并进一步恢复混凝土基本结构的作用,同时通过把浆液注入到结构内层,使其密实粘结,起到更好的防水性能。既然灌浆施工技术优势突出,用好才是关键。现结合实际工程案例,围绕“用好灌浆施工技术”之目的就桥梁隧道灌浆施工的流程与技术要点进行分析,以供相关人员参考。

1、灌浆法应用原理

桥梁隧道的施工会受到多种地质因素的干扰,不仅会制约工程的施工,还会形成安全问题,无法保证现场施工人员的安全。因此,在桥梁、隧道施工中,应重视路基的承重加固,并参照结合实际情况选择施工工艺,提出可行的方案。最常见的方法是灌浆法,其目的是提升桥梁、隧道和道路的承载性能。如果想到达这样的效果,必须充分体现灌浆法在桥梁、隧道施工中的优势,对施工人员提出了更高的要求,要求他们详细掌握灌浆法的应用原理,进行标准化施工。

灌浆法的应用原理是将水泥、砂、粘土和化学溶剂等依据标准配比制成水泥砂浆,然后将水泥砂浆放入机械设备中运输到施工现场。路基加固时,还能够填充地基裂缝,提升桥梁、隧道结构的整体可靠性和安全性,在原有的基础上更提高桥梁、隧道的承载能力。

灌浆方法的应用包含高压灌浆法和低压灌浆法。砂浆会顺着地基的裂缝渗入地基,从而逐步形成浆柱。在自然环境的作用下,浆液柱会迅速冷却硬化,使场地地质稳定,不仅适合地基填筑标准,而且提升了地基的承载水平。

2、灌浆施工流程与技术要点分析

2.1、浆液制备

浆料性能直接影响灌浆效果,浆料制备非常关键,唯有完全满足设计要求方可保证灌浆效果。一般桥梁隧道结构中的灌浆材料是非化学浆液,例如水泥浆液和水泥膨润土浆液等,均能用作隧道灌浆材料,使用后可以起到加固效果[2]。挑选灌浆材料时,应系统分析隧道地质环境、外部环境因素和最终加固目的,由此更好体现灌浆材料应用优势。浆料制备时严格管理配合比,根据浆料类型选择原材料,以提高应用效果,例如精细化控制水泥与水的添加比,防止降低后期灌浆法应用效果。

2.2、打孔施工

在打孔施工阶段,施工操作人员应当按照下列步骤开展工作:对打孔施工期内需要使用的各种系统进行查验,并依据施工场所实际情况,对开孔视角与开孔部位作出调整,融合钻探机内部结构响声,分析判断钻探机存不存在常见故障,假如响声出现异常,要采用科学合理对策进行合理解决,确保机器设备可以靠谱、安全运营。在打孔期内,施工操作人员还需要科学合理操纵打孔速率、直径和打孔深层等施工主要参数。与此同时,还需要提升检测,将垂直度偏差保持在1%上下,一旦误差超出限制值,需马上采取有力措施解决。因为隧道工程打孔施工难度很大,加上隧道工程所在地的地理条件较为复杂,故施工工作人员需要根据过去具体施工工作经验,选用液压钻机和倾侧钻机开展施工,防止刷钻,提升打孔施工高效率。成桩施工期内,还需要选用测斜仪进行检验,保证孔斜达到规范需求。

2.3、灌浆设计方案

出于不同工程目的,灌浆施工设计方案将会有所变动。通常情况下,灌浆施工设计首先需要考虑现场施工的实际情况,要做好相应的协调,要从施工活动整体性、协调性以及实践性综合考虑。要考虑灌浆方案与各项施工工序的有序链接,确保整体工序流程的施工流畅。在实际灌浆方案制定过程中,通常最关键的内容为灌浆压力的设定,这是由于灌浆技术基础条件就是在压力作用下,将浆液灌注到目标结构中。如果压力设定不合理,势必会严重影响到后续灌浆的充分性和可行性[。基于此,在灌浆方案的设计过程中,要充分做好前期勘查、勘探工作,要明确灌浆施工的目的,围绕最终需要达到的承载力以及稳定性要求,合理设定最优灌浆处理压力。并且需要进行反复的验证和施工虚拟,以实现灌浆方案的优化,避免各种隐患和制约因素。

2.4、落实凝固堵孔工作

水泥浆凝固得非常快,因此一旦混合完成,就需要快速灌浆。但灌浆工序完成后,一定要等待灌浆凝固后才能开始下一阶段的施工。如果灌浆不凝固,就急于完成下一步施工,就会妨碍灌浆质量,灌浆加固的紧密度也会降低。当上述一连串工序顺利完成后,就进入了灌浆加固方法的最后一步,即堵孔工序。在堵洞过程中,工作人员需要合理控制时间。过早或过晚堵孔都容易造成灌浆加固质量出现问题。大多数情况下,灌浆冷却后应立即密封,这样灌浆加固才能达到理想的效果。封堵后,工作人员需要密切关注风口周围浆液的变化。一旦风口处的浆料呈现下降趋势,就需要立即打开密封灌浆。需要重复这个过程,直至密封处的浆料不再滴落。因此,这个过程比较细致,需要大量的时间和精力。

2.5、竣工过程

竣工过程封口处理是灌浆的最后环节,其关键性不言而喻。主要内容是:第一,严格控制封口时机,封口的基础条件是保证注浆饱满,基于此进行及时稳定的封口,特别是要防止封口和注浆施工完成后的时间太差太长,造成结构加固质量降低[5]。第二,检验注浆效果,检验要反复进行。最初封孔完成结束后的24小时内,更应当实时观察掌握情况,如果发现有比较明显的浆液降低现象,就要和施工者及时联系合理补浆,补浆选择的浆液应与原浆液相同,防止二者出现明显不融合情况,保证补浆可以达到预定高度,再仔细观察与调整。灌浆完成后几天,能够通过钻孔展开压水测试,检验灌浆效果常见的方法有岩心检测和工程物理探测。

结语

灌浆施工在桥梁隧道工程中的加固、裂缝填补、后期养护过程中具有广泛的应用。灌浆施工的本质就是通过预埋管或者钻孔的方法,将符合工程设计的浆液(具有凝胶性和流动性),按照预定的配比、压力注入地层或者是建筑物的缝隙之中,使之结块成硬体后,以达到增加强度和防渗透的目的。灌浆施工可以按照施工目的分为固结灌浆、回填灌浆、接触灌浆、接缝灌浆等,按照注入材料可以分为水泥浆、水泥砂浆和化学浆等。

参考文献

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

[2]李和元.隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用分析[J].工程建设与设计,2021(4):209-210.

[3]罗汉勇.公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的运用研究[J].中国设备工程,2021(18):169-170.