灌浆技术在桥梁隧道施工中的应用探讨论文_张美林

灌浆技术在桥梁隧道施工中的应用探讨论文_张美林

中交路建北方工程有限公司 北京 100024

摘要:随着当前我国社会的不断发展,桥梁以及隧道工程项目的施工建设越来越频繁。从这种桥梁隧道工程项目的具体施工建设来看,其施工难度相对于传统的施工项目更高,涉及到的施工内容和要点也较为繁杂,这也就更加需要引起桥梁隧道工程项目施工技术手段应用的重视,合理运用各类施工技术进行桥梁隧道处理,提升其效果。在现阶段的桥梁隧道施工建设过程中,灌浆技术得到了较为理想的应用,其可靠的质量效果以及相应的经济性优势都是比较明显的,值得在今后桥梁隧道施工中推广运用。

关键词:灌浆技术;桥梁隧道施工;应用

1灌浆法加固原理和常用方法

1.1 加固原理

在桥梁墩台建设中,经常采用的灌浆法,其实就是用气压、液压或者电化学原理,通过压力将一些能够起到固化作用的浆液注入到墩台的裂缝或孔隙中,然后通过一系列的填充、压实和扩展后,形成的浆柱体与墩台基础紧密结合在一起,构成符合地基,从而提升墩台基础的稳定性,改善其结构力学性能,墩台基础的承载力得到极大提升。采用灌浆法,能起到堵漏、防渗、加固、纠正建筑物偏斜等多种作用,因此采用灌浆法,可以很好的对桥梁隧道施工中墩台裂缝和松动问题进行加固,有效提高工程的质量和安全性能。

1.2 常用的灌浆方法

在桥梁工程建设中,灌浆方法应用的较为广泛,其应用的种类随着地质的变化和工程实际情况的不同,也在不断发生着改变,一般常用的有以下几种。①填充灌浆法,此方法一般应用于较大裂缝中,比如在桥梁施工完成后,造成的地质性的坍塌,直接应用填充式灌浆法,简单易行。②压密灌浆法,此方法一般应用于隧道的工程中,是通过高压注射的方式,把大浓度的浆液注射到孔缝中,在灌浆管端部形成的浆泡通过高压将其挤进岩缝中,浆液一般会成条形状或脉状胶结层,结合的更加密实。③渗透灌浆法,此方法一般应用于维修隧道的侧壁或者桥梁地基加固中,是采用浆液渗透的方式,把浆液填充到裂缝空隙或岩土层中,凝固后构成一个坚固的整体,大大提升了岩土层的结构性强度。④电动化学灌浆法,此方法一般应用于对桥梁基础的加固上。施工时,在加固岩层底插入正负两个电极,正极的一头接通金属管,中间可以灌浆,然后分别接通正负极电源,会形成一个渗浆的通道,在电渗的作用下,孔隙裂缝中的水是由正极流向负极,浆液沿着通道渗透到岩层深处,凝固后会形成坚固的结层,起到加固桥梁基础的作用。

2灌浆技术施工流程概述

2.1布孔

该环节主要就是针对前期设计方案明确的具体孔位置进行放线测量,促使相应的钻机能够在最为恰当的位置进行安装,确保钻机就位的合理性。钻杆头的安装处理也要做好调整,促使其能够保障钻进操作的有序进行。

2.2钻孔

钻孔操作主要就是采用恰当的钻机进行处理操作,一般当前比较常用的有 XVL-50 地质钻机,其能够较好提升具体钻孔的效率和质量。在具体的钻孔处理中,需要首先钻取先导孔,然后再钻取高喷灌浆孔,如此才能够较好保证整个孔不值得合理性效果。在钻孔处理操作中,还需要采用合理的方式进行校对处理,比如对于机架以及机座就需要进行及时校正,避免出现钻孔的偏斜现象,尽可能保障钻杆和钻孔中心维持在一个直线上,确保钻孔能够在后续得到较好应用。

2.3安装注浆管

注浆管的合理安装同样也直接关系到最终整个灌浆技术的应用效果,其需要确保注浆管能直接插入到应有的深度位置,并且在安装的过程中进行射水处理,确保其能够有效进行插入,避免在插入过程中被泥沙堵塞。

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2.4水泥浆制备

作为灌浆技术应用处理中比较核心的一类施工材料,水泥浆的制备同样也需要引起足够重视,尤其是对于水泥材料的选择和应用来说,更是应该引起人们的高度重视,合理确定选择水泥材料的强度等级,进而也就能够确保其在水泥浆的制作中得到较好的价值呈现。对于水泥材料的选择应用,还需要加强对于质量的审查,对于受潮或者是结块的水泥材料,应该予以弃用,并且做好水泥材料的保存工作,降低外界不良影响问题的产生,采取恰当的检测技术进行重点把关。对于水泥浆制备中水的选择和应用来说,不仅仅要确保水质满足于水泥浆配制的基本要求,还需要重点围绕着水的温度以及配置应用比例进行重点控制,温度应该尽控制在 40℃以下,而对于水的用量则需要促严格按照相应的水灰比进行处理,提升水泥浆质量效果。

2.5喷射灌浆处理

灌浆技术处理操作中,喷射灌浆无疑是比较核心的一个方面,这种喷射灌浆处理主要采用高压摆喷的方式进行,在具体的处理操作过程中,需要首先将高压喷灌深入到合理的深度,如此也就能够保障其喷浆灌注的合理性,与此同时,还需要针对喷射的压力以及气压力等进行重点调查和分析控制,促使其能够表现出较为理想的喷射作用,对于喷射的方向也需要进行严格检查控制,确保其能够发挥出较强的积极作用。喷射设备应用过程中涉及到的喷射速度控制,同样也需要进行重点把关,保障相应的喷射浆液速度能够满足相应钻孔完全灌注的要求,并且根据灌注的速度及时调整喷杆的位置直至能够完全填充孔洞。

2.6浆液回填

从桥梁隧道工程项目施工建设中灌浆技术的有效应用来看,相应的浆液回填也是比较重要的一个方面,浆液回填需要在水泥浆喷射完成后进行及时回填处理,尤其是重点了解喷射中出现的一些空缺问题,如此也就能够进行及时的回填弥补,确保相应的灌浆处理能够满足于施工质量的具体需求,降低缺陷病害问题出现。

2.7冲洗操作

喷射完成后的相应喷射设备,需要在确保其应用完成后进行及时的清洗处理,对于注浆管等重点设备,更是需要进行及时有效清洗处理,如此才能够较好提升其喷射注浆管的后续应用价值效果,避免注浆管被堵塞。在冲洗过程中,可以采用水喷射地面的方式进行处理,彻底清除注浆管及其相关设备中的水泥浆液。

3灌浆法的具体应用与实施

1)在钻孔作业时,采用直径为 89mm 的钻头正对孔位施钻,当钻头下钻至粉性土层时,采用导管护壁,然后利用捞砂筒取砂成孔;待钻头下钻至黏性土层时,将灌浆管科学安放,与此同时,封堵灌浆孔作业,在对灌浆孔进行科学封堵过程中,为了有效避免大量泥沙涌入灌浆管内,需采用软橡皮对灌浆导管的花管外壁进行严实包裹。2)在对浆液进行搅拌时,应事先将适量的水置入浆液搅拌筒内,然后再将计量好的水泥加入浆液搅拌筒中,方可使用搅拌机对浆筒内的浆材进行均匀搅拌,持续均匀搅拌大约 3~5min之后,对灌浆筒内的浆液进行过滤,以供后续施工备用。3)在对该桥梁工程基础结构进行全面灌浆施工时,技术人员应严格遵照既定的施工标准,按照“从上到下”的灌浆顺序进行科学灌注施工,在灌浆操作时,要确保灌浆孔被严密封闭,而且浆液要在纯压式灌浆环境下进行灌注,当浆液灌注下渗到桥梁工程基础结构,并达到预设灌浆深度和饱和状态时,即可终止灌浆施工 。4)当上述灌浆任务完成并检测质量合格后,要对灌浆孔进行封堵作业,封孔 24h 之后,需再次对灌浆孔进行检查;如果在检查过程中,一旦发现灌浆段内的浆液下沉,需再次进行灌浆作业,直至补浆液面达到标准设计值后,结束全部灌浆施工任务。

4结论

对桥梁隧道工程采取灌浆法施行维护和加固,是一种简便易行、较为经济的处理措施,可以很大程度上解决工程质量问题,因此在灌浆施工前要确保用料质量和施工过程的质量,才能保证整个桥梁隧道工程的高质量,更好的服务于交通经济的发展。

参考文献:

[1] 张玉峰.灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用[J].交通世界,2016,01:88- 89.

[2] 刘宗炜,周裕涛.灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用[J].黑龙江交通科技,2016,04:129+131.

[3] 赵志勇.公路桥梁隧道施工中灌浆法的应用[J].建筑知识,2016,04:171+254.

[4] 李翰庭.浅析灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用[J]. 企业技术开发,2014,12:67- 68.

论文作者:张美林

论文发表刊物:《基层建设》2017年第13期

论文发表时间:2017/9/13

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