桥梁隧道施工中灌浆技术应用的探究论文_蒋立志

桥梁隧道施工中灌浆技术应用的探究论文_蒋立志

蒋立志

湖南省湘平路桥建设有限公司 湖南长沙 410000

摘要:最近几年,为了让广大人民的生活和工作都能够变得更加便利,全国各地都加快了道路工程建设的步伐,而在这些项目建设中又是以桥梁和隧道的施工建设为主。所以说,解决在这个施工过程中出现的各种质量问题也就成为了建筑行业最重要的任务之一。灌浆法是一种比较特殊的建设技术,它不但能够有效改善各种裂缝问题,同时还可以对各类建筑物的偏斜现象进行纠正。。

关键词:桥梁隧道;灌浆技术;应用

前言:

随着我国经济建设事业的不断进步,对公路的需求以及要求都有了提高,因此,进行公路建设是我国经济建设中一项重要组成部分。我国国土面积广阔,而且地形种类繁多,所以也在不同地区需要进行不同的公路施工,在山地、河流及丘陵地区进行桥梁隧道施工,是最常用的一种施工方法。桥梁隧道施工中灌浆法的应用极大程度上提高了桥梁隧道施工的质量。

1 灌浆法特点

灌浆法是压力灌浆的简称,其主要通过压力作用将固结浆液使用适合大小的钻孔灌注进入土体的缝隙或建筑物所出现的裂缝中,通过其自身的压力作用对建筑进行加固。灌浆法的特点主要有以下4点。

(1)能堵漏,将孔洞和裂缝及时封住,从而使流水获得有效堵截。

(2)能防止渗漏,通过灌浆法能非常有效地降低建筑出现的渗透情况,使其自身的防渗透能力得到提升。

(3)具备加固作用,使用灌浆法能改变材料的自身性质,使材料自身强度得到提升,可进一步对混凝土结构给予恢复。

(4)能防止出现歪斜的情况,能将不均匀沉降的建筑恢复或降低其自身的偏斜度。

2 具体施工要求

2.1 灌浆的压力因素

灌浆压力是指浆液在地层中所出现的一种扩散性质的动力,灌浆压力会对灌浆所具备的加固和防渗效果产生影响。同时,灌浆压力在功能上的使用也受其他因素的制约,如地层条件、灌浆材料与灌浆方法的选择等。

2.2 扩散半径与有效的扩散距离

在进行灌浆工程时,浆液自身的扩散半径和其自身扩散距离对灌浆工程的质量及施工进度有非常直接的影响,在其他因素的影响下也会出现一定变化。

若地层渗透系数因其自身注入的时间和灌浆压力提升,则扩散半径也会随之增大,但若浆液的浓度与粘土减弱,则扩散半径与有效扩散距离就会随之增加。此外,在对扩散半径与有效扩散距离进行计算时,应选择适宜的理论和相关的公式完成计算,在工程进行建设过程中完成检测,需将多种涉及的因素考虑其中,并进行有效的工程试验。

2.3 浆液自身的凝固时间

在进行灌浆施工时,浆液的凝固时间属于其自身所具备的一种特性因素。按不同工程的需求,在浆液中添加适量的速凝剂、塑化剂、膨胀剂与分散剂,可改善浆液的性能和凝固时间。

一般情况下,标准浆液其本身能够进行凝固的时间具有一定的时间跨度,在这一范围内的凝固时间都是合理的,浆液其自身的凝固现象也是非常快速的,凝固前浆液的粘度性能所出现的变化并不大。

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3 灌浆技术在道路桥梁隧道施工中的应用方式

为了能够在最大程度上发挥出灌浆法在道路桥梁隧道施工中的作用,需要建筑方在开展正式的施工之前就要确定灌浆法的具体使用方案以及后续的处理方式,下文内容便是灌浆法在实际应用过程中的主要步骤。

3.1 应用灌浆法的前期准备阶段

虽然灌浆法能够应用到建筑工程中的多个领域中,但是它仍然具备很大的局限性,所以说,如果在道路桥梁隧道施工过程中需要采用灌浆法时,施工单位需要先进行相关实验,验证在这种情况下是否适合采用灌浆法,采取灌浆法所需要的浆液是否符合有关规定的要求。实验的主要内容包括确定灌浆孔距以及确定灌浆扩散的半径等前期准备工作,在很多的道路桥梁隧道施工中对于孔距和半径都没有明确的规定,只能够依靠施工单位根据现场的实际情况来对数据的选择进行确定,这样才能确保实施灌浆法不会对施工过程造成不良影响。

其次,灌浆法前期准备工作的内容还有准备工程施工所需要使用到的各种原材料以及相关设备等用具,这样才能够让灌浆法顺利的被应用。通过相关实验,施工单位便能够大致的确定施工所需的浆材数量,这样就能够提前准备好所需要的浆材,避免了施工时浆材不足的情况发生,同时还能够防止出现因为准备的浆材过多而造成材料浪费、施工成本增加的现象。

最后,还需要施工单位加强对灌浆施工过程的管理。管理的内容不但是针对施工材料和设备的管理,同时还包括了对施工人员的管理,对施工人员进行严格的管理能够有效确保施工人员严格按照工程的要求进行施工,能够帮助减少在施工的过程中出现设备损坏的情况,从而让灌浆施工顺利的进行。

3.2 施工法应用的方案设计

当所有的前期准备工作都已经完成之后,就需要对施工单位开始对灌浆法的应用方案进行设计,为了确保灌浆法能够得到正确的应用,施工单位需要先对道路桥梁隧道施工现场的地质条件进行调查分析,再结合灌浆的实验结果、相关数据的计算等因素来确定灌浆法的应用方案。在设计方案的过程中,需要考虑的因素主要有灌浆孔距、实施范围、钻孔的位置、灌浆法的选择、灌浆压力、原料的选择及比例等,比如说,在选择需要采用的灌浆法时,如果需要进行加固或者修补裂缝的对象是道路桥梁隧道中的底层时,可以就可以使用压密灌浆的方式来进行施工,如果施工的对象为硬质的土层时,则需要采用劈裂灌浆的方式。对于灌浆压力来说,在道路桥梁隧道施工的过程中,理论上都是根据施工地区土层的性质以及深度来确定灌浆压力的,例如在对道路桥梁进行加固时,一般情况下灌浆压力为0.3-0.5MPa之间,但有时候会因为环境因素或者是其他人为因素的影响,灌浆压力值并不是固定的,因此,在实际的施工过程中还需要根据施工现场的实际情况来对灌浆压力进行一些调整。

3.3 灌浆法的应用过程

通常情况下,如果没有发生一些突发状况,那么灌浆法的具体应用就是按照前期的设计方案进行即可。首先,施工单位需要先确定施工现场的灌浆孔距以及深度,然后再根据现场的具体情况判断是否需要对灌浆压力进行调整;其次,需要根据施工现场的裂缝情况或者是需要加固的程度来确定需要使用的灌浆量,同时做好材料准备工作;最后,还需要对灌浆现场进行检测,确保现场的孔段吸浆量不超过0.6L/min即可。在实施灌浆法的过程中,施工单位额外注意的是施工现场的地层变化情况,当钻头达到粉性土层时,需要先对下导管进行护壁操作,然后在选用捞砂筒进行钻地工作,在搅拌浆液的过程中,务必要确保浆液能够均匀搅拌,在搅拌结束之后还可以添加适量的水泥来提升浆液的凝固程度。其中需要加强关注的一点便是在灌浆施工结束之后,必须要对施工现场进行封孔处理,而且还需要在一天之内对封孔进行检查,以免出现浆液未能完全将施工现场完全封闭的情况。

3.4 灌浆法的相关注意事项

在实际的施工过程中灌浆法具有很高的灵活性,针对不同的工程、不同的地点能够选择各种不同的施工方式以及施工材料,但是遵守相关施工标准是确保关键质量的基本条件,其中最需要注意的一点就是灌浆参数的控制。通常情况下需要计算的灌浆参数包括灌浆压力、灌浆的扩散距离以及浆液的凝固时间。在确定灌浆压力时需要考虑工程当时的状态,如果对压力要求不高,那么就可以选用浅层灌浆或者是化学灌浆,如果对压力要求较大,那么就需要选择深层灌浆或者是水泥灌浆的方式。浆液扩散的距离能够直接影响到工程的施工成本,因此需要提前将其确定。浆液的凝固时间能够影响到工程的施工进度,它主要受使用的灌浆材料和工程前期的预算所影响,但是一旦确定了所用的灌浆材料,那么就可以大致估计出凝固的时间,从而精确地估算出工程的施工进度。

结语:

目前我国公路事业发展速度非常快,相应的公路桥梁建设项目的数量也在不断的上升,为此对于公路桥梁隧道新的施工方式也需要不断的尝试及应用,以此来提升工程整体质量水平。而灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用需要根据实际的条件、要求等因素来制定适用的施工方案,并严格控制其灌浆用材料、技术等,保证可以对公路桥梁隧道进行有效加固。灌浆法的使用在成本、质量等方面体现出了较高的优势,在一定程度上推动了我国公路桥梁隧道建设事业的发展。

参考文献:

[1]崔增玉. 灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用分析[J].城市建设理论研究:电子版,2015(15);

[2]苏静. 浅析公路桥梁隧道施工中灌浆法的应用[J].工程技术:引文版,2016(8):00188-00188;

[3]李亚东. 浅析灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用[J].工程技术:引文版,2017(1):00113-00113.

论文作者:蒋立志

论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期

论文发表时间:2018/9/30

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