摘要:随着我国经济发展水平的不断提高,桥梁隧道施工技术不断进步,作为公路交通重要组成,桥梁隧道施工中需要应用到的技术众多,其中,灌浆技术就是最为常见、也是最为重要的技术。本文主要对桥梁隧道施工中灌浆技术的具体应用方法进行分析,以为相关单位提供一些借鉴。
关键词:桥梁隧道施工;灌浆技术;应用方法
前言:在桥梁隧道施工中,受各种因素影响容易出现各种质量问题,其中,墩台裂缝是最为常见的问题,极大影响到桥梁隧道施工整体质量。此时,加强对墩台裂缝的有效防治非常重要,在具体施工中,因为裂缝及不均匀沉降问题的存在,会引发桥台及桥墩也出现不同程度的裂缝,影响到桥梁整体安全与稳定。采用灌浆技术在桥梁隧道施工中,可以有效防范裂缝问题产生,起到加固效果,保证桥梁隧道整体施工安全及质量。
1.工程概况
某桥梁全长为780.52m,“8-40mT梁+80Im+130m+79Im+5-40mT梁”为上部结构,桩径为1.5~2.5m;圆柱墩直径为2.2m,矩形薄壁空心墩尺寸为2.5×6.2m,桩长10~30m,墩高13~758m。双肢薄壁墩组成主墩纵向,为矩形空心截面的薄壁墩,顺桥向3.5m,桥横向7.0m,两片墩间距为5.5m,设置了一条永久系梁在双肢薄壁墩之间。整个桥梁跨度大、墩高、工期紧,桥梁隧道施工中采用灌浆技术。
2.灌浆技术加固原理
当桥梁隧道出现了明显的裂缝或者空隙时,注入浆液修补是首要办法,从而有效避免裂缝进一步扩大。但是,在填充浆液过程中,有着严格的技术标准及步骤,如果不能按照这些规范标准进行,难以达到预期的注浆效果。在裂缝中灌注浆液时,需要对裂缝施加一定压力,通过液压技术与气压技术的结合使用,配合相关化学原理,可实现对桥梁基础的加固,提高承载力。灌浆技术的核心在于弥合桥梁空隙,从而将墩台不均匀沉降有效控制,将基础承载力巩固。依据灌注浆原理,施加压力以后,需要再将其注入到空隙中,浆液就会沿着缝隙形成浆脉,桥梁基础会受到灌浆作用,改变化学性质,浆脉的物理变化下会形成浆注体,通过浆主体与桥梁基础的结合,最终将稳定性足够的基础形成。
3.灌浆技术在桥梁隧道施工中具体应用
3.1确定裂缝位置
灌浆法应用的主要目的是处理墩台与桥台裂缝问题,确定好裂缝位置是取得预期灌浆效果的关键及前提。仔细找到裂缝位置,并对该位置做好标记,然后对裂缝出现原因深入分析,找到裂缝出现的根源。依据裂缝出现原因,选取适合的灌浆材料,最后将科学、合理的灌浆方案制定出来。并且,在灌浆前,要做好一系列的准备工作,包括检查机械设备、浆材质量的检测等,同时要开展灌浆试验,确定灌浆孔距与扩散半径。
3.2灌浆技术施工流程
3.2.1布孔
依据前期的施工方案将具体钻孔位置确定下来,然后进行放线测量,这样才能确保钻机安装位置是准确的,使钻机快速、准确就位,在安装钻杆头时,需要严格遵循相关标准,确保钻机操作合理及规范。
3.2.2钻孔
使用XVL-50地质钻机进行钻孔,使用的钻头直径为88mm,可以将钻孔效率及质量提高。在具体钻孔过程中,为了使钻孔布置更加合理、科学,将先导孔钻取出来,随后将高喷灌注孔钻取完成。如果钻孔过程中遇到粉性土,可以将导管下入,使用砂筒打捞将钻机运输至黏性土中。钻孔的同时使用相关仪器校对钻孔位置,确保钻杆与钻孔中心一致,避免发生钻孔偏斜现象,使整个钻孔工作规范、精准完成。
3.2.3注浆管安装
注浆管安装是否合理、规范直接影响到灌浆技术应用效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆需要依据要求使注浆管准确插入到设计深度,安装注浆管的同时射水处理,通过这种方法可以避免泥沙堵塞。最后封堵孔口,使用软橡皮包裹管外壁,可以有效防范泥沙进入。
3.2.4制备水泥浆
灌浆技术的核心就是水泥浆制备,制备质量会影响到灌浆预期效果。科学、合理选择水泥材料,控制好材料的强度等级,从而使水泥制备过程更加顺畅。加强对水泥材料质量的审核,如果发现结块或者受潮水泥及时更换。制备过程中,依据水灰比控制水的用量,选择优质水源,控制水温在50℃以下。水泥浆制备完成以后,使用搅拌机充分搅拌,直到搅拌均匀为止。
3.2.5喷射灌浆
借助高压摆喷的方式进行喷射灌浆,严格按照相关要求下探高压喷灌到设计深度,将喷射压力与气压控制好,对喷射方向进行检查。在喷射过程中,控制好喷射速度与方向,如果发现方向偏移,要及时调整,以保证钻孔被完全灌注。对浆液高度密切观察,浆液饱满以后,及时终止灌浆作业,避免浆液冒出。完成灌注浆以后,及时将孔口封堵上,然后对喷射设备充分清洗,有效防范注浆管堵塞现象,通常采取水喷射地面的方式冲洗,能够彻底清除注浆管中的水泥浆液,为一下次使用创造条件。对封堵完的孔口不定期检查,如果发现浆液下移,要及时补浆处理获知回填弥补,提高灌注浆效果。
3.3灌浆技术应用注意事项
鉴于桥梁隧道工程项目工期紧、任务重,应用灌浆法存在较大难度,需要注意的问题很多。如果某些工艺流程处理不好,容易影响到整个灌浆工艺的实际效果。灌浆技术在隧道施工中应用,会出现同一个地点采用不同灌浆技术的情况,此时需要遵循“先低压注浆、后高压注浆”的作业顺序,还需要注意以下几方面问题:
首先,在对隧道衬砌灌浆作业时,需要合理安排施工作业工序,要在回填灌浆施工结束以后进行围岩灌浆施工,这样能够使灌浆取得更加显著的固结效果。在灌浆时,如果有帷幕存在于灌浆部位,帷幕灌浆需要在回填灌浆结束以后进行,并且需要按照先水平再垂直的方法事先搭设防渗帷幕,不能因为赶工期而随意减少作业工序,避免出现各种安全隐患。
其次,隧道施工时,衬砌尽量使用钢板,在混凝土浇筑完成以后就可以添加钢板,鉴于灌浆施工需要严格遵循特定顺序,并且灌浆施工需要在衬砌结束以后开展,为此,需要将灌浆口留在衬砌钢板上,为后续的灌浆创造条件。
最后,在隧道回填施工及混凝土衬砌施工时,要始终保证混凝土强度在60%以上,以龄期为标准计算混凝土强度。衬砌施工结束的2周内就要进行灌浆施工,工期较紧,可以将早强剂添加到混凝土中,这样可以使混凝土提前达到强度标准。加强对混凝土强度的检验,并且需要到专业的检测机构检测,以确保混凝土的使用与施工要求满足。
结语:桥梁隧道工程出现裂缝、空隙等病害的原因较多,主要是受外部环境影响较大,使桥梁隧道不安全因素增多了。在桥梁隧道施工中,使用灌浆技术可以有效对裂缝、空隙等病害修补,从而使结构得到加固,增强了桥梁基础的稳定性。但是在灌浆施工中,如果不按照工艺要求开展,也会引发各种质量问题,难以实现预期的灌浆效果,更会造成材料的浪费。对此,需要严格按照灌浆工艺流程及规范要求开展灌浆施工,明确灌浆技术应用的注意事项,以使灌浆技术在桥梁隧道中真正发挥其应用价值。
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论文作者:崔珂
论文发表刊物:《基层建设》2018年第13期
论文发表时间:2018/7/9
标签:桥梁论文; 隧道论文; 裂缝论文; 技术论文; 钻孔论文; 浆液论文; 混凝土论文; 《基层建设》2018年第13期论文;