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摘要:公路是保障经济与文化交流必备的基础设施,在经济和文化交流快速发展的需要下,公路工程建设数量和建设复杂程度都逐步攀升。桥梁隧道工程是公路施工中常见的施工项目,这些项目大多处于地质条件较为复杂的环境中,在施工过程中容易受多方面因素影响而出现质量问题,影响施工安全和施工质量。所以必须结合公路桥梁隧道的实际情况科学选取施工技术,而灌浆法以其加固效果好,灵活性强等优势得到广泛应用,为提升公路桥梁隧道承载能力和稳定性提供了技术支撑。
关键词:灌浆法;公路桥梁;隧道施工;应用
引言
近年来公路桥梁隧道施工中出现了很多新型技术,这些技术的合理应用对解决工程质量问题提供了帮助。为了降低公路桥梁隧道施工中不确定因素对施工质量的影响,应采取强有力的措施来有效解决桥梁隧道施工中的裂缝问题,灌浆法具有较强的适用性,且施工时不易受天气影响,已逐步成为桥梁隧道工程中的重要施工方式,对促进公路工程更好的服务于社会发挥了重要作用。
1灌浆法的相关概述
1.1灌浆法的概念
灌浆法是目前公路桥梁隧道工程中常用的施工技术,该技术利用压力作用将固结浆液从孔洞中注入需要加固的建筑结构或土体孔隙中,从而增强原有土体结构的力学性能。固结浆液进入建筑物裂隙和土体孔隙后,会迅速扩散至岩石和土体空间结构中,渗透至松散土体中的各个孔隙,孔隙中的水分和空气在浆液的挤压下会被排出去,浆液随之填充其中,然后与周围土体及岩石结构结合成一个整体,达到提升其承载能力和强度的目的。通过灌浆法的概念得知,在公路桥梁隧道施工中应用灌浆法可以达到堵漏、防渗、加固等施工目的,有效解决了桥隧道工程的裂缝和松动问题,使得工程质量及安全性能大幅度提升。
1.2公路桥梁隧道灌浆法加固原理
在公路桥梁隧道建设时难免会出现一些质量问题而影响到工程质量和安全,这些质量问题如果得不到有效解决不仅会影响工程使用效果和使用寿命,还会危及路上行驶车辆及行人的生命财产安全。所以,公路桥梁隧道施工时,通常采用一些加固技术来实现对工程的维护,灌浆法就是其中应用优势较为明显的一种技术。灌浆法是利用电化学液压、气压等产生的压力将具有良好性能的固结材料挤压、喷射至桥梁隧道的缝隙中,让固结材料迅速扩散、填满至整个缝隙,以此实现对裂缝的修补和加固。所采用的固结材料应根据工程使用需要进行科学的选材与配比,同时应明确灌浆位置,只有这样才能最大限度的发挥灌浆法的应用优势。在应用灌浆法时,浆液会连续不断的注入到桥梁隧道的孔隙,桥梁隧道的整体密度由此提升。当浆液凝固后会以浆脉及浆柱体的形式与隧道基础共同承受来自外部的荷载,使得桥梁隧道的整体荷载能力和安全系数大幅度提升。
2灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用
2.1灌浆施工相关技术准备
将灌浆法应用于公路桥梁隧道施工中时,需做好相应的准备工作,包括技术、人员、材料及设备等各方面的准备。首先根据工程所处区域的地质特点,明确灌浆方法和浆液材料。灌浆所用的浆料应结合工程应用需要合理配置,以工程裂缝成因为落脚点,将提升强度设计标准为质量控制关键点。同时结合工程所处区域地质状况的差异性及施工经验对扩散半径进行计算,由技术人员对扩散半径进行现场试验来检验其合理性,并与理论参数进行比较,直至得出最佳的施工参数。其次检查和调试施工机械,确保其性能良好,并展开对施工人员的岗前培训,做好对施工人员与岗位的科学配置,明确施工标准、规范、操作流程及注意事项等。再次结合现场实际情况和工程特点制定具体的施工方案和工程进度表,并安排专人加强现场管理和质量监管,增强灌浆法技术的执行能力。
2.2根据实际情况确定施工标准
灌浆法应用之前应根据工程实际情况明确施工标准,如果公路桥梁隧道工程位于车流量较大的建设区域,必须加强对质量控制方案的重视。桥梁隧道灌浆施工时的施工标准从两方面进行控制,一是必须满足工程实际荷载应用要求,另一个是保障灌浆质量符合工程施工标准。荷载控制标准主要以灌浆结束后杂填土和复合地基的最低承载下限及淤泥承载力标准进行体现,通常情况下杂填土和复合地基承载能力应在130KPa以上,而淤泥承载能力应达到80KPa左右;质量控制标准主要从整个施工过程实施控制,要求每一施工环节需严格按照技术规范开展,每项施工内容都需达到相应的质量要求才算达标,保障灌浆操作后的桥梁隧道其强度和荷载能力显著提升。
2.3灌浆法施工工艺分析
(1)钻孔。灌浆法的施工特点是无需开凿建筑物和地基,只需通过预先设计好的钻孔向工程内部和土体内部进行注浆操作即可,所以灌浆前应完成钻孔施工,为后续工序奠定基础。钻孔的位置及分布情况应结合工程实际需要提前设计好,以放线测量的方式明确钻孔位置,确保将钻孔位置误差控制在2 cm以内。完成布孔设计后进行钻孔操作,该工作需严格按照设计方案展开,明确钻机位置后并固定,让钻头与钻孔处于在同一平面上,钻进开始后,钻机钻杆和钻孔空心应始终处于同一水平线,同时应控制好钻进速度,保障成孔质量。(2)安装注浆管并做好做好孔口的封堵工作,利用软橡皮膏将管外壁包裹,避免泥沙等杂质进入管中而影响灌注施工。(3)搅拌浆液。搅拌桶中应加入适量的水,在搅拌机的搅动下让浆液与水混合均匀,然后再加入适量的水泥继续搅拌,直至浆液与搅拌材料融为一体。(4)灌浆施工。灌浆的灌注顺序是将浆液由管口最上端灌入,使其缓慢向管底部流动,直至浆液达到饱和状态后及时将灌浆口进行封堵。半个小时后当浆液完全凝固达到既定强度后,灌浆操作结束。待封口时间达到24小时后,施工人员需对灌浆质量进行查验,如果出现浆液下沉达不到灌浆标准时,要进行补灌操作。同时为了避免灌浆过程中的钻孔串浆问题,浆液不能一次灌注到位,应分批次注入,按“先疏后密”的原则钻一孔、灌一孔,浆液灌注速度和灌注部位要结合工程实际情况进行合理把控。
3强化工艺质量把控
公路桥梁隧道工程所处的地质条件千差万别,在选择灌浆法时所采用的灌浆方法和浆液比例各不相同,为保障该技术的应用效果,应强化对整个施工过程的质量控制和监管。质量把控应从以下几方面进行控制:(1)严格掌控钻孔距离。孔深、直径大小、孔位等的准确性直接影响着成孔质量及灌注效果,所以应确保实际施工指标与设计要求相一致,钻进过程中尽量避免与其他管线发生冲突。(2)加强施工现场的数据监管。灌浆过程中的所有施工参数都应由专人进行记录,如灌注速度、浆液参数、施工中遇到的问题、成因及处理方法等,以便为后续工程应用提供参考。(3)明确不同施工环节的质量控制目标,并将目标进行细化分解,落实到具体的岗位和人员头上。对灌注过程中可能出现的突发状况和不利因素影响,制定相应的预防策略,只有全员参与、全过程的质量控制,才能为灌浆法最大化的发挥应用效用而创造条件。
结语
灌浆法在公路桥梁隧道施工中应用时对浆液基础材料的质量及配比都具有严格的要求,在具体应用时应以灌浆法的应用原则为指导,紧抓其技术应用要点,加强对该技术应用全过程的质量控制,以期能够最大限度的发挥灌浆法在公路桥梁隧道中的应用优势。在今后的公路工程建设中,相关人员要本着深入探索、优化创新的理念对灌浆法进行完善提升,从而为人们创建更多高品质的放心工程。
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