桥梁隧道施工中灌浆技术的应用分析论文_林晓涵

桥梁隧道施工中灌浆技术的应用分析论文_林晓涵

德州市公路工程总公司 山东 253000

摘要:桥梁及隧道工程作为交通基础设施中重要的组成部分,在整个交通网络中发挥着举足轻重的作用,该两种性质的工程施工量大,技术复杂程度较高,影响施工质量的因素较多,其中,桥墩台上出现的裂纹解决起来非常困难,其次是砌浆脱落、隧道裂纹等问题也难以解决,导致了工程在施工结束后存在较多的安全隐患,如果未能有效处理,则极易诱发大型的交通事故,轻则对财产造成极大的损失,重则威胁生命安全,因此,需最大限度排除安全隐患,保障车辆行驶安全。为了切实解决这一存在的问题,提升路桥隧道工程的质量水平,本文就工程使用的灌浆加固法进行深入研究。

关键词:桥梁隧道施工;灌浆技术;应用

1导言

伴随着我国的经济飞速发展,对于交通事业的需求正在不断提高,大量的工程投入到了建设中。在进行隧道建设的过程,为了保证整个工程质量的满足使用的需求,保证整体结构非常的稳定、安全,施工企业应该选择灌浆的方式来施工。从工程实践情况来看,灌浆使用在道路桥梁隧道建设中,能够提升整体工程的质量,同时能够促进道路桥梁隧道技术的提升。

2桥梁隧道灌浆法加固原理

在实际的桥梁隧道施工过程中,经常会出现这样或者是那样的问题,影响到工程整体的使用效果,严重情况下会使得工程项目的寿命大大缩短。所以,对于工程建设来说,落实项目维护工作具有非常重要的意义。一般而言,在桥梁隧道当中,会使用灌浆、预应力加固以及钢板等技术来对工程进行维护。在这些技术中,其都有比较明显的优点,但是也都要缺点存在。文章主要针对的是隧道施工中的灌浆法来进行分析。在施工过程中,灌浆法的而应用日益广泛,其忒单是施工便利,并且经济型较高。在灌浆法中,依据合适的比例,对材料进行搅拌,然后再注入到裂缝当中,对裂缝形成封堵,从而使得工程的强度大大提高。

3灌浆法的类型

3.1填充灌浆法

这种方法目前在桥梁工程中运用较为广泛,具体运用在由于地质坍塌等原因而导致地面出现的大型裂缝而形成的溶洞,或者是在桥梁施工结束之后,由于长期的负载过大而造成桥梁结构的坍塌等。

3.2渗透灌浆法

相比而言,渗透灌浆法使用范围比较狭窄,一般使用在隧道侧壁上出现的裂缝中,或者针对桥梁基础加固的结构部分出现的裂缝,该种施工方法主要是通过渗透施工的方式将浆液输送到隧道、桥梁基础结构中存在的裂缝中,也可以应用在岩土层裂缝中,最终形成稳定性极高且强度较大的一种岩土层结构形式。

3.3压密灌浆法

在施工过程中,施工人员操作一种高压注射的设备,将预制完成的高浓度浆液直接输送到岩石裂缝中,灌浆液在设备压力的作用下直接挤入到需要灌浆的裂缝中,从而形成稳定的结构形式。通常而言,使用这种方法进行灌浆的裂缝一般呈现为胶结层或者脉状的结构形式。

3.4电动化学灌浆法

该种方法通常使用在桥梁基础加固的工程中,其加固之后的桥梁使用寿命会得到明显的提升。电动化学灌浆法的工作原理是通过电渗所形成的一种通道,将需要进行加固的岩层分成正负两极,插入底层的正极直接与金属管连接,该处接头用来做灌浆以及与电源的正极进行连接,另外一侧需要直接与电源的负极相连,从而保证电渗的性能和压力保持一致,最终在桥梁基础结构中形成了浆液通道,将浆液输送到桥梁底层位置上,形成固结层,从而提高桥梁基础强度。

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4桥梁隧道施工中灌浆技术的应用

4.1工程概况

本次工程地处我国的山林区域内,其主要构造为剥蚀中长垣垄状山的地形地貌,整个山体中植物种类非常多,且比较繁茂,地形变化比较大,自然形成的坡度基本在30~40°之间,隧道所处区域的最高点高程为1715m,坡面的冲沟发育完成,切割型比较深,整体的山体结构基本呈现出“V”字结构。本次工程中的起始桩号左幅为K6+425~K7+015,右幅K6+455~K7+000,全长1135m。根据工程的特点将其定为Ⅴ级,岩体结构的稳定性严重不足,并且隧道的基本埋深比较深,最大处已经达到了63.5m。

4.2灌浆技术的应用要点

4.2.1灌浆施工前的准备

灌浆法的施工标准主要是工程质量以及整体工程强度两个方面:工程质量方面主要是根据公路前的隧道设计质量的标准来进行确定,要保证工程质量满足设计方案的要求;整体工程强度方面,当灌浆施工结束之后,灌浆的结构部门强度应该满足工程的需要,不能因为该部分强度而影响整体工程的质量。

灌浆施工前的准备:第一,先将浆液调配好,并且要严格按照相关规定进行调配。而浆液的主要組成成分有混合的砂子、黏土以及水泥并结合高分子化学溶液。当然浆液除了利用这些材料之外也可以选择水泥灰,因为水泥灰的可塑性好而且成本也比较低,其主要成分有煤灰以及水泥,而水泥可以选择C32的硅酸盐水泥,但是他们之间的配合比必须要控制在1:4。第二,选择合适的地段进行灌注,并且针对不同地段的沉降情况选择最佳的灌浆位置。另外对于一些裂缝或者是空隙比较严重的地段应加大浆液的量。第三抽调一些专业技术能力比较强的人员组成一个临时施工队伍进行灌注,但是在灌注前期需要对电机设备以及搅拌车进行实验以及需要准确测量施工的半径,只有确定好了灌注的半径才能更好的确定其灌注的深度,从而保证了工程的顺利完成。

4.2.2施工工艺流程

灌浆施工主要包含了以下的几个过程和环节:

第一,埋设灌浆嘴。当前使用的最为广泛的主要是灌浆盒以及灌浆管两种,而后者的应用范围更加的广泛,灌浆盒则一般使用裂缝的两侧位置上或者是贯穿缝上。在设置灌浆嘴的过程中,要保证每个裂缝的位置上都应该配置了一个进浆孔和排气孔。

第二,封缝。该部分过程中主要是保证灌浆的区域内形成一个真空的环境,为灌浆的实施提供了有效的工作空间。施工的过程中,可以使用水泥砂浆密封裂缝,为了提升灌浆材料和周围材料的黏着力,应该在其表层的位置上涂刷一层环氧脂浆,然后填入必要的水泥砂浆。封缝之后应该立即检查其最终的工程效果,保证通风性。

第三,配置浆液。浆液的配置需要根据工程的准备工作来实施,要保证其满足工程实践的要求。配置浆液时,应该根据其凝固时间和凝固速度来确定需要配置浆液的量。

第四,灌浆。灌浆的过程主要使用灌浆泵来进行施工,在保证该设计处于良好工作状态的前提之下才能开始施工,横向的灌浆通常是从一侧走向另一侧,竖缝需要从下而上施工。灌浆的材料为化学浆液时,一般其施工压力控制在0.2~0.4MPa范围内,如果灌浆的材料是水泥材料,其施工的压力应该控制在0.4~0.8MPa范围内。

第五,封口。灌浆施工结束之后,为了充分保证其内部的灌浆材料不会流出裂缝,需要将灌浆嘴拆除掉,然后使用环氧胶泥和灌浆水泥膏来封口,然后抹平处理。封缝结束之后,需要及时将存留在灌浆嘴处的浆液清理干净,以备后续使用。对于灌浆效果检查的方法通常是使用压缩空气和压力水来进行,钻芯取样也是检查其性能的主要方法。

5结论

总之,桥梁隧道是我国重要的交通基础设施,对促进交通事业的发展具有举足轻重的作用。桥梁隧道灌浆施工方法很多,但是其中存在大量的问题,目前还在不断改善和提高中。灌浆技术可以提高工作效率,降低成本,施工方式也非常方便快捷。

参考文献:

[1]廖雁飞.桥梁隧道施工中灌浆技术的应用分析[J].科技与企业,2014,(05):205.

[2]陶金山.桥梁隧道施工中灌浆技术的应用研究[J].低碳世界,2016,(20):205-206.

[3]凌振国.基于灌浆技术在桥梁隧道施工中的应用[J].设备管理与维修,2016,(10):88-90.

[4]冯博.灌浆技术在桥梁隧道施工中的应用探讨[J].中国设备工程,2017,(05):171-172.

论文作者:林晓涵

论文发表刊物:《防护工程》2017年第27期

论文发表时间:2018/1/31

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