隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用探析

发表时间:2020/10/21   来源:《建筑实践》2020年17期   作者:李文正
[导读] 隧道工程施工所处环境与地理位置较为复杂,容易受到外界因素与施工技术
        李文正
        身份证号:53290119760627****云南大理671000
        摘要:隧道工程施工所处环境与地理位置较为复杂,容易受到外界因素与施工技术、人员等方面影响。特别是在基础部分灌浆法加固技术的应用能够改善基础情况,提高基础稳定性。下面本文主要就隧道工程中灌浆法加固技术应用展开探讨。
        关键词:隧道工程;灌浆法;加固技术;灌浆加固
        引言
        随着社会经济的迅猛发展,人们对隧道工程质量的要求也越来越高。虽然我国隧道工程施工技术水平提升飞速,但其与新时期对隧道施工的要求依然存在着较大的差距,所以仍需展开更加深入的探究。
        1灌浆法加固技术相关概述
        1.1灌浆法加固技术基本原理
        隧道工程项目在实施的过程中,会受到一些地质因素的影响,对工程项目的实施造成阻碍。严重的还会引发安全事故,无法确保现场施工人员的自身安全。因此,实施过程中,要对隧道工程项目施工的地基承载加固处理提高重视度,结合工程项目的实际情况,合理选择施工技术制订可实施的方案。其中,最常用的就是灌浆法加固技术,对此技术的应用,主要的目的是对桥、隧、路承载力的加固。为了使灌浆法加固技术在隧道工程项目施工中,充分发挥出自身的重要作用与价值,对相关作业施工人员提出了更高的要求,最主要的是对灌浆法加固技术基本原理详细了解与掌握,结合工程项目的实施要求,对其进行规范操作实施。灌浆法加固技术基本原理,主要就是水泥、砂、粘土、相关化学溶剂等,在应用的过程中,能严格按相关标准对其进行比例配比,通过对其的配比,形成水泥砂浆,再把水泥砂浆放入到机械设备中,最后运输到施工现场中。而对水泥砂浆的作用主要就是对工程项目的地基进行加固处理,在加固的过程中,还能对地基中的裂缝进行填充,从而增强隧道工程地质的整体稳定性与安全性,提高隧道的承载力。而对灌浆法加固技术的应用,一般情况下,分为2种方法,一种是高压灌浆法,另一种是低压灌浆法,浆液会随着地基裂缝进入到地基内部,从而形成浆柱,在自然环境的影响下,使浆柱快速的冷却、凝结,使区域地质保持整体稳定,既满足了地基填缝的需求,又增强了地基的承载力。
        1.2技术优势
        灌浆加固技术的主要优势表现在:第一,利用水泥砂浆填充缝隙可以避免隧道工程跑漏问题,这些填充物在凝固之后可以提高整体结构的物理特性。第二,可以避免工程渗漏,灌浆之后可以填充缝隙从而降低工程主体的渗透性,提高隧工程的抗渗性。第三,灌浆法所使用的水泥砂浆要比工程本体强度更高,可以提高隧道工程强度,起到结构整体加固作用,有效消除了隧道裂缝带来的伤害。第四,灌浆法可以在一定程度上恢复因不均匀沉降造成隧洞偏移的问题。由此可见,在多年发展中灌浆加固技术已经发展的非常成熟,在隧道工程施工中有着重要意义,可以有效提升隧道的强度和使用安全。
        2隧道工程项目施工过程中存在的问题
        在公路隧道桥梁工程中由于其自身的施工环境比较恶劣,在施工的过程中,同时还会受到一些其他因素的影响,结果会对施工质量造成不同程度的影响,最常发生的就是工程裂缝,也是隧道工程项目中亟须解决的问题之一。而对此问题的解决,最有效的方法就是灌浆法加固技术。如果忽视对公路隧道桥梁工程裂缝问题的解决,不仅会对公路隧道桥梁工程质量造成严重的影响,而且还会使工程裂缝发生频率越来越高。在项目施工的过程中,如果已经出现了工程裂缝,但是由于裂缝程度不是很严重,那么就很容易被施工人员忽视,未及时解决工程裂缝问题,为后续工程的实施埋下了巨大的隐患。与此同时,隧道工程项目在发展的过程中,会随着工程裂缝的严重性而影响整体的施工质量,引发结构的变形,导致引发更大的施工问题。在隧道工程项目施工过程中,通常情况下,工程裂缝的宽度超过1mm,需要相关施工人员及时发现,并且采取相应的解决措施,既是对工程质量的保护,又是对工程裂缝的修复,防止工程裂缝越来越大。


        3隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用
        3.1确保前期准备的完善性
        使用灌浆法来加固隧道时,施工人员首先需按照标准调配好浆液。一般情况下,浆液以砂子、水泥、黏土以及高分子化学溶液为主要构成,但也可以结合施工的具体要求,选择水泥灰来调配浆液。这是因为水泥灰可塑性较强,成本相对来讲也比较低,对加固质量与成本控制都非常有利,其中的水泥成分可以选择C32.5的硅酸盐水泥,但应注重煤灰和水泥的配置比例,必须严格控制在1∶4。与此同时,施工人员还需确保灌注位置选择的合理性。可针对不同的沉降情况,选择最合适的灌浆位置;如果裂缝或空隙的程度较严重,则应适当加大浆液使用量。隧道施工单位还应抽调几个最专业的技术人员,临时组建成灌浆加固施工队,以便灌注施工实际开始前,科学、高效地对电机设备与搅拌车展开实验,同时施工半径测量的准确性也应得到保证。经实践证明,只有掌握准确的灌注半径,才能合理确定灌注深度,进而为隧道工程中灌浆加固技术的应用效果提供保障。
        3.2钻孔施工
        在具体的施工中,管理工作的重点为完成对钻孔过程和混凝土灌注过程的全面研究和分析,以确保最终的施工质量与设计要求相符。钻孔工作的重点为防止孔洞的倾斜度高于相关标准要求,并且能够让所有的工作项目能够按照相应的施工标准完成,并且钻孔后落实对孔洞的保护工作,对于孔洞的倾斜度控制工作来说,要求施工人员以及设备的操作人员能够完全按照施工设备的具体要求,落实具体的测量工作,并且施工现场的测量人员能够完成对孔洞的精确定位,具体钻孔中落实参数测量工作,通过合理的方法完成对最终参数的具体调整。
        3.3灌浆施工
        在正式灌浆前要做好区分工作,每个区段长度不得超过50m,并且在灌浆完毕后都要做好封堵工作。同时,还要对衬砌结构缺陷、施工缝进行全面检查,制定漏浆的应对措施,之后再次进行检查,合格之后即可注浆。注浆要由下到上的顺序进行,在孔道注浆中,气体从高处孔排除,待到高处孔溢出浆液之后将底孔封堵,从高处孔向下注浆,反复注浆直到填满为止。注浆压力要根据衬砌界沟厚度确定,考虑内部钢筋布置情况。开始注浆后要保持连续性,直到注浆结束,如果中途注浆中断,要立刻扫孔并复灌。某工程采用了分次注浆法,第一次注浆的水灰比为1:0.5,以常压注浆,从低处持续向上注浆,在上孔溢出浆液后完成第一次注浆。待到将第一次注浆完成12h之后开始第二次注浆,也就是劈裂注浆法,此时泥浆水灰比为1:0.6。根据现场实际情况确定注浆压力、时间,通常注浆压力不超过1.2MPa,地表等部位出现冒浆、串浆问题要立刻采取防护措施,可以间歇式注浆减小压力。在注浆完成之后要检测地基承载力,通常经过注浆加固之后的地基承载力可以达到300kPa,远超标准的130kPa。
        3.4堵孔操作
        堵孔工作,是对灌浆加固的最后一步。堵孔操作,最需要注意的就是堵孔时间,不能太早,也不能太晚,要在水泥浆液完全冷却后,才能对其进行封口操作。封口完成后的24h内,需要由专业施工人员对其详细观察,并且记录相应的变化情况。通过对其详细观察,如果封口处的浆液出现了下降,则需对其进行及时填补,再对其观察,循序渐进地对其进行填补,直到封口处完全到顶后,才停止对其填补操作,也就完成了堵孔操作。
        结语
        综上所述,隧道是交通运输中极为重要的载体,对国家发展有着非凡的意义。通过灌浆加固技术在隧道工程施工中的应用,不仅能提高隧道的抗压能力,也能促进隧道强度的全面提升,以此提高隧道基础稳定性,保证隧道工程建设的顺利进行。
        参考文献
        [1]范玲玉.灌浆法加固技术在桥梁隧道工程施工中的应用分析[J].科技创新与应用,2017,7(15):231.
        [2]张学礼.公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用[J].交通世界,2019(18):100-101.
        [3]邢明毅.公路桥梁与隧道施工中灌浆法加固技术的应用[J].居舍,2019(10):80.
       
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