公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用探析

2017-03-20 22:48李慧云
中国新技术新产品 2017年5期
关键词:隧道施工加固技术公路桥梁

李慧云

摘 要:本文在对实际的工程进行分析的基础上,通过对公路桥梁隧道施工常见的问题进行分析,并且提出了灌浆法,其在公路桥梁隧道施工中发挥重要的作用。

关键词:公路桥梁;隧道施工;灌浆法;加固技术

中图分类号:U457 文献标识码:A

随着我国经济的高速发展,公路桥梁是一项重要的交通运输载体,对我国经济的发展起到重要的作用。随着公路桥梁工程规模的扩大,各类工程在施工中也展现出局限性,为了提高公路桥梁的质量,为人们提供更加安全的出行环境,应该对公路桥梁隧道的加固技术进行研究。

1.公路桥梁隧道工程中的问题分析

公路桥梁工程使用时间比较长以后,很容易发生工程的裂缝等,而且钢筋材料使用的时间过长容易出现锈蚀等问题,这些问题都会导致交通运输不能正常的进行,给人们的安全带来很大的隐患。而且很多公路桥梁隧道是建立在丘陵地带,丘陵地带的地形起伏非常大,通过对丘陵地区的地质分析,可以看出其地质结构一般是砂岩和石英砂岩,而且岩体不是特别的完整,岩体的透水性不好。所以,公路桥梁隧道在这一类地形上修建,如果使用非常频繁,会产生很大的交通压力。隧道会出现裂缝的情况,而且隧道的砌石会出现松动的情况,在桥梁使用的过程中,桥台容易产生凹凸不平的情况,对公路的形势安全产生很大的隐患。

2.利用灌浆法对公路桥梁隧道进行加固的原理

在进行公路桥梁隧道施工的过程中,常常要对各类病害问题进行处理,从而可以完善工程的质量,节省成本。在公路桥梁隧道完善的过程中,主要的方法有添加钢筋进行加固,或者采用碳纤维复合材料进行加固。也能使道路拓宽或者延长,通过增加预应力的方法起到加固的效果,也可以采用灌浆的方法。这些方法在工程加固中非常的常见,但是这些方法会导致施工成本的上升,而且性能并不稳定,如果在交通压力比较大的公路上实施,不能获得较好的效果。灌浆法在此类问题的处理中最具有优势,而且具有经济性特征。

灌浆法是采用水泥、砂子和黏土等按照规定的比例混合,然后通过压力的方式将浆液直接注入地基中,从而对断裂的部分起到修复的效果。通过灌浆的方式,可以对结构的性能进行改善,改变结构的物理性能和化学性能。浆液在隧道的裂缝中会发生凝固现象,从而使公路桥梁的强度提升,可以完善公路桥梁的承载能力,防止桥梁发生不均匀的沉降问题。

3.利用灌浆法对公路桥梁隧道进行加固的技术

在进行公路桥梁隧道加固维修中采用灌浆法是非常明智的选择。在进行灌浆的过程中,如果不能完善施工的工序,就会导致很多问题的产生,如果灌浆不均匀,就会导致地面发生抬动的问题,如果不能进行连续的灌浆,就会导致冒浆和串浆情况的产生。灌浆法示意图如图1所示。

3.1 灌浆施工前的准备

在进行灌浆之前,首先要将材料调配好,灌浆的浆液中主要有水泥、黏土和混合的砂子构成,结合高分子化学溶液,在灌浆材料的配置中也可以选择水泥灰,因为水泥灰的成本比较低,可以使灌浆的成本降低,而且其可塑性比较好。水泥和煤灰的比例控制在4∶1,水泥的类型为硅酸盐水泥,水泥选择C32。

在灌浆的材料配置好以后,可以对施工的地段进行选择,在道路桥梁隧道进行灌浆前,应该选择合适的施工地段,按照地段发生沉降的问题,合理地选择灌浆的位置,在一些裂缝严重的地区,应该增加灌浆的用料。

最后要完善施工队伍的建立,并且确保材料已经准备齐全,组建一支专业能力比较强的施工队伍,确保工程可以顺利地完成,在施工中需要的设备要提前准备好,并且确保设备可以正常的运行,在施工前,要对搅拌车和电机设备进行试验。在施工前,要准确的测量施工的半径,确定好半径,对灌浆的深度进行确定。

3.2 根据实际情况确定施工标准

在进行灌浆施工的过程中,要完善施工标准的执行,在对道路桥梁隧道进行灌浆技术中,要结合工程的质量标准进行,在进行基础部分加固的过程中,要通过对工程的实际情况进行分析,如果工程要承受很大的车流量,那么应该进行科学地分析,从而制定合理的质量控制方案。

在进行道路桥梁隧道进行灌浆的过程中,应该确定好灌浆的压力,在工程进行加固之前,要先对工程的抗压能力进行模拟实验,确定好灌浆的压力。在工程实施的过程中,如果遇到突发的状况,应该通过对地质情况进行科学地分析,从而可以从容地调整灌浆的压力。一般情况下,道路桥梁隧道的灌浆压力控制在0.3MPa~0.5MPa。

在灌浆技术采用的过程中,要根据道路桥梁隧道破损的程度,确定好灌浆的用量,而且还要分析工程量,在进行灌浆修复之前,应该准备好充足的配料,确保在灌浆的过程中,进入到空隙中的浆液是饱满和密实的,使浆液可以完全地填补缝隙。通常情况下,在进行将液量的准备中,要多准备20%。

在灌浆的过程中,要确保工程完成后,其承载力可以达到标准,在复合地基中,其承载力应该更大,在淤泥地段,地基的承载力一般在90kPa,在复合地基地段,承载力应该达到135kPa以上。

在工程实施的阶段,要根据工程的实际情况,确定好灌浆口的大小和深度,一般深度控制在3.5m~5.5m之间。

在灌浆工程完成后,再灌浆孔吸收完成后,结束灌浆。

3.3 灌浆法施工工艺分析

在灌浆的过程中,在工作人员都到场后,要对道路桥梁隧道的工作流程进行分析,其一要完成钻孔工作,其二要将浆液注入缝隙中,并且封堵,其三是将灌浆进行搅拌,其四是灌浆,其五是等待浆液的凝固,最后将灌浆口封堵。

在施工的过程中,要注意各个环节的施工,而且要采取措施做好質量控制的措施,从而确保整个施工流程有条不紊地进行。

在钻孔的过程中,采用90mm的钻头进行,防止钻孔出现偏移的情况,在钻头进入到粉性土层后,应该先将导管导入,然后注意孔壁的保护工作,确保黏性土可以发挥作用。在浆管的安放和封堵孔口的过程中,在这个环节中,应该采用软橡皮质地的包裹,防止由于外力导致浆液出现外流的情况。在灌浆过程中,要实现充分的搅拌工作,确保搅拌的均匀和充分,而且在搅拌中要注意泥沙、煤灰和水的混合比例。在灌浆环节中,要按照一定的顺序进行,一般采用自上而下的顺序进行,而且把浆液从灌浆口缓慢的注入,直到浆液比较饱满,确保浆液可以完全地填充在浆口,停止灌浆的操作。然后在浆液完全的凝固后,将灌浆口封堵,一般在浆液灌注结束后的半个小时,浆液可以完全凝固。在封孔的过程中,要确定好密封性,确保整个施工流程的完成,这时在封孔一个小时后,要对封孔处进行观察,如果发现浆液出现下沉的情况,应该进行二次灌浆,这时要将封堵的孔打开重新灌浆。

结语

要完善对公路桥梁隧道的定期维护,通过灌浆操作,可以提高隧道的抗压能力,提高公路桥梁隧道的强度,解决各类工程缺陷,防止工程重新建设导致成本的提高,使工程的使用年限延长,在确保道路交通安全的前提下,节约了大量的用于基础设施建设的成本。本文对公路桥梁隧道工程出现的问题进行了简略地分析,然后提出了有效的解决方案,在施工的前期应该提高施工的材料的质量和施工的质量,在后期要完善施工的保养工作,从而为人们提供更好的出行环境。

参考文献

[1]陈荣胜,方华坤.公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用[J].福建质量管理,2016(4):152.

[2]彭先祥.公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用[J].城市道桥与防洪,2016(9):176-177+189+18.

[3]杨赟娴.探讨灌浆法在公路桥梁隧道工程施工中的应用[J].黑龙江交通科技,2014(10):144.

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