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摘要:介绍灌浆法的原理和作用,分析道路、桥梁和隧道施工中裂缝出现的原因和导致的问题,研究灌浆法在道路、桥梁和隧道施工中的具体应用情况。
关键词:灌浆法;道路桥梁隧道;应用
1引言
在进行道路、桥梁和隧道建设中,由于各种外界环境因素以及人为施工规范性等因素的影响,会产生一定的裂缝而影响工程质量和人们的出行安全,需要采用灌浆法进行弥补和处理,并对工程进行加固,确保工程建设的稳定性和安全性。
2灌浆法概述
灌浆法是在道路桥梁隧道施工中常用的用于对裂缝、渗漏、偏斜、砌石松动和砌浆脱落等问题进行处理的方法,其原理是利用电化学原理、液压或气压等原理将可以被固化的浆液注入裂缝或孔隙中来改善建筑物的物理力学性能,其不仅可以解决道路桥梁施工中的上述问题,还能对孔洞进行堵漏,堵截孔洞中的流水;对孔洞中的渗漏问题加以解决,防止渗漏和减少渗透两,提高孔洞的抗渗漏的能力;对岩土进行加固,提高岩土的力学强度,恢复混凝土的强度,减少建筑物的不均匀沉降,提高工程的质量和安全性,目前也被广泛应用于其他土木工程施工中。灌浆法所使用的浆液主要由主剂、溶剂和其他附加剂等混合而成,在实际的道路桥梁隧道施工中最常用的浆液则是水泥浆液,它在使用中主要是通过让浆液以渗透、填充、挤密等方式来让裂缝中的空气与水分被排出,如此便可以让原本的裂缝复原,让有裂缝的原体重新凝结成整体,最终便可以提高建筑物的稳定性和强度。
3公路桥梁隧道工程中的裂缝问题
3.1裂缝问题的主要表现
在道路桥梁隧道工程中,出现裂缝问题主要表现为砌浆脱落、砌石松动和墩台裂缝等问题,其中砌浆脱落是在道路桥梁隧道的施工过程中,对墙体采用相应的砌浆技术进行加固时而出现的,砌浆技术可以对墙面的稳定性起到增强作用,但是一旦由于施工中的裂缝问题而导致砌浆出现脱落,不仅影响施工的美观,而且也无法起到其应用的加固作用,因而破坏建筑工程的稳定性和安全性。而砌石松动则多发生在道路、桥梁和隧道的砌石部位,其会破坏工程施工的承重性能,因而导致出现工程坍塌等问题。墩台是对道路、桥梁和隧道的柱体进行支撑的部位,此部位出现裂缝会影响道路、桥梁和隧道的使用性能,甚至会引发车辆和人员的交通安全事故,造成严重的后果。
3.2裂缝问题的产生原因
造成道路、桥梁和隧道工程施工中出现裂缝的原因有很多,一是由于其施工中的环境较为恶劣,容易受到温度、地质条件等外界环境的影响,从而导致在施工中出现温差过大和湿度不符合规定等问题,这些因素会改变混凝土等结构的性能及受力情况,如果外界环境因素长期处于超标范围则容易引发变形或裂缝等问题的发生;二是在施工过程中,施工方案的制定不够合理、施工技术的选用不够科学、或者存在不按施工规范进行操作的现象,使得施工没有达到规定的标准要求,因而出现工程内部结构的稳定型不达标而出现裂缝问题;三是施工材料的质量问题,通常在工程施工的收尾阶段会出现不同程度的沉降问题,如果所用的混凝土等原材料的质量不达标,出现含泥沙量过高的问题,会降低混凝土的强度等性能,因而导致裂缝的出现。
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4灌浆法在公路施工中的应用
4.1灌浆法施工前的准备
在对道路、桥梁或隧道进行灌浆施工之前,首先要对需要灌浆施工的部位进行试验,并确定所需浆液的类型和配比等问题,其试验时需要首先确定灌浆孔距和灌浆扩散半径,其没有统计的技术标准,需要根据施工现场的具体情况进行数据的选择和确定,而且要确保灌浆作业不会对施工造成二次事故等伤害;其次需要准备好灌浆作业所需要的各种材料和设备,通过试验灌浆可以大体确定整个灌浆施工所需要的浆液的数量,以及所需要的各种机械设备,所以需要提前准备充足的浆液材料或保证施工过程中浆液等施工材料的及时供应,避免影响施工进度以及施工材料浪费而成本增加的问题;最后还应对灌浆施工人员进行管理和确认,选择具有较高专业技能水平和丰富经验的施工人员,并加强对施工过程的监督与管理,确保施工人员严格按照施工规范进行施工。
4.2灌浆法施工中的注意事项
一是应对工程施工的相关强制标准和质量标准进行深入分析,通常对于灌浆强度的要求是在灌浆结束之后,砸填土、淤泥以及复合地的承载能力需控制在130KPa、80KPa和130KPa,而且需按照工程施工统一的质量标准进行,如果没有统一的标准,则需要根据工程裂缝损伤度和裂缝数量进行测量来对裂缝进行评价;二是对所需浆液的材料如粉煤灰和水泥的配比进行确定,根据裂缝产生的不同原因和裂缝的不同程度以及现场施工环境等因素来进行浆液配比度的确定;三是扩散半径的计算不应盲目按照计算公式进行获取,二是根据不同地段的不同地质状况下的不同渗透系数和孔隙率,以及根据实际的情况和施工经验来对扩散半径进行计算和调整;四是在实际的灌浆作业中,应注意对灌浆量、灌浆压力、灌浆孔深度和灌浆结束标准等方面的控制,而且通常在实际的灌浆作业中,首先对地基进行灌浆作业,在其饱和之后就能确定整个工程所需的灌浆总量,灌浆压力通常控制在0.3~0.5MPa,且可以根据实际情况进行调整,此外,当灌浆作业中的吸浆量不足0.5L/min时,就需要间隔0.5h后再结束灌浆。
4.3灌浆法的工艺与流程
在确定裂缝位置并做好灌浆准备之后,需要进行灌浆孔的制造,然后将灌浆管插入孔中在对浆液搅拌均匀之后进行灌浆作业,然后对灌浆孔进行封孔,对浆液进行再次搅拌再次进行灌浆并封孔,直至灌浆结束。其中在成孔时,应采用直径为88mm的钻头进行钻进,如遇到粉性土还要下入导管采用打捞砂筒的方式将钻进送入到黏性土中;在安防灌浆管时应将孔口进行封堵,并采用软橡皮将花管外壁进行包裹,避免泥沙进入;在搅拌时需要在搅拌桶中加入适量水和水泥,时间控制在5min左右;灌浆需按照自上而下的方式进行;灌浆结束需及时封堵孔口,且在24h之内进行不定期检查,如发现浆液下降则需要进行补浆。
5结语
针对道路、桥梁和隧道施工中出现的裂缝问题,应分析其产生原因的基础上,结合新型的技术和工艺,采用灌浆法对裂缝进行处理,其成本低、技术成熟、施工操作简便、应用广泛,不仅能够及时解决裂缝问题,还能起到加固作用,对裂缝起到预防作用,具有广阔的应用前景。
参考文献:
[1] 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(4):129-129.
论文作者:方友常
论文发表刊物:《防护工程》2017年第31期
论文发表时间:2018/3/16
标签:裂缝论文; 浆液论文; 桥梁论文; 隧道论文; 道路论文; 作业论文; 是在论文; 《防护工程》2017年第31期论文;