黑龙江林业职业技术学院 黑龙江省牡丹江市 157000
摘要:本文通过对灌浆技术在桥梁施工以及隧道工程当中的实际应用进行研究,希望能够对施工人员在实际操作该项技术时起到帮助作用,从而进一步提升施工的质量和速度。
关键词:隧道施工;桥梁施工;灌浆技术
引言:
为了顺应现代交通工程建设稳步发展的趋势,我们国家的隧道桥梁施工工程规模不断扩大。一直以来,由于气候因素、地质因素、水文因素等的影响,隧道和桥梁施工中还存在着一些安全隐患,比如,一旦桥梁的隧道出现裂缝,将有可能造成隧道坍塌等不可预料的后果,为了防患于未然,有必要应用一些已经较为完善的灌浆技术对隧道和桥梁进行加固。
1灌浆技术的种类
1.1填充灌浆法
填充灌浆法的应用频率很高。应用填充灌浆法可以对有坍塌风险和已经坍塌的隧道桥梁进行加固、还可以对在施工中产生的裂缝进行填补。
1.2渗透灌浆法
通常,加固桥梁结构会用到渗透灌浆法,修复岩土层裂缝和隧道峭壁裂缝处时也会用到该方法。虽然渗透灌浆法比填充灌浆法的适用范围要小很多,但是该技术优质的加固效果可以使桥梁隧道里构建高强度的岩土层结构。
1.3压密灌浆法
用压密灌浆法也是一种较为稳定的灌浆方法,该方法常应用于隧道施工中。工作人员将浆液通过高压注射设备灌进隧道岩石裂缝内部,之后再通过高压压实裂缝即可。
1.4电动化学灌浆法
电动化学灌浆法时常被应用于桥梁加固工程以提升桥梁的质量和使用年限,这种灌浆技术通过电渗构建灌输渠道。以电极区分岩层的正负极,金属管的一头连接正极,另一头连接负极,连正极的一头则为出口。电压和浆液沿同一方向运输从而使金属管道变成浆液运输管道。
2隧道桥梁施工中灌浆技术的应用
2.1桥梁施工中灌浆技术的应用
2.1.1裂缝位置的确定
桥台和桥墩处是桥梁中最容易产生裂缝的部位,为了提高桥梁稳定性,要应用灌浆技术对裂缝进行处理。施工前要先找到裂缝的具体位置并进行标注,然后再对裂缝产生的原因进行多角度、全方位的分析研究,最后依据客观实际挑选出最合适本次修复的灌浆技术,之后依据所选择的技术制定出科学合理的行动方案。
2.1.2施工前工作的准备
在施工之前要做到以下几点:(1)检查所有的机械设备的性能是否符合所规定的标准(2)通过抽样调查提前检验灌浆灌浆原料的质量是否已经达标(3)要先通过试验确定灌浆技术是否可行,与此同时还要确定好灌浆的扩散半径和孔距。(4)安排好施工人员的具体的工作内容
2.1.3 关键技术的施工工艺
要依据以下施工工艺对桥梁进行施工。
(1)孔成形。操作人员进行孔成形操作时遇到的粉状土应当及时的埋进导管,通过打捞沙简把运钻机进黏性土层里。(2)孔成形之后埋进灌浆孔,为保证孔内干净要封闭孔口。(3)依照标准科学配置灌浆液的同时按照合理速度均匀搅拌灌浆液(4)从上到下的将灌浆液填充缝隙直至填满。(5)封住灌浆孔,24小时候后如果浆液下降,则需重新进行操作。
用钻机进行钻孔时,XVL-50地质钻机为灌浆技术中的常用机型之一,该机型的钻孔效率及钻孔质量都很高,为了使孔的位置符合灌浆技术标准,工作人员应该钻先导孔之后再钻高喷灌浆孔,并且在完成钻孔之后及时校对孔的位置以防偏斜影响到施工效果。
2.2应用灌浆技术于隧道施工中
2.2.1流程
灌浆技术可以在缓解砌石松动的同时加固隧道的支柱体。施工时要先确定隧道裂缝的位置,依据客观状况对灌浆原材料和方式进行选择。为了提高工程的质量,在这之后要做好一系列的准备工作,比如要制定科学合理的技术施工方案,配置比例合适的灌浆浆液从而提升浆液的凝固力,最终施工人员还需要严格按照标准化流程进行灌浆[1]。
2.2.2施工工艺
为了保证施工的安全性和有效性,必须对施工工艺的质量进行控制,首先就要严格控制核心材料水泥的质量,工作人员要根据实际情况和客观标准计算水泥的强度等级,以制作出合格的可用于施工的泥浆。还要对的水泥的质量进行严格的考查,严禁使用存在结块或者受潮等情况,会影响到施工效果的劣质水泥。与此同时,对制备水泥时要用到的水的温度、水的质量以及用量也做出了严格的要求,比如水温需要低于四十五度等等。
灌浆技术还有喷射灌浆处理这一核心操作,通过高压摆喷进行灌浆从而完成该项施工。为了防止喷浆灌注时受到外界环境的干扰并且使孔洞的内部可以完全被浆液填充,工作人员应当依据灌浆技术标准,下探高压喷灌至一定深度再进行喷射灌浆,还需要对喷杆的位置进行实时的调整,并且依照喷杆的位置改变灌注的速度,与此同时,喷射的方向、气压等等都需要严格的按照标准来执行[2]。
3隧道桥梁施工中灌浆技术应用的注意事项
施工时,为了防止灌浆固结的效果受到其他外力因素的干扰破坏从而降低隧道桥梁工程的质量,应当对作业的工序进行合理科学的安排。
第一,为了减少安全隐患,必须要先处理好围岩灌浆的问题之后再回填灌浆。但是也存在着一些其他的特殊状况,例如,在灌浆时,如果帷幕也需要灌浆,应该先进行回填灌浆再进行帷幕灌浆,并且为了提高工程的质量,还必须要尽可能的防止岩浆渗透。
第二,隧道工程中遇到需要添加钢板的情况时,应当首先对混凝土进行浇筑,再进行灌浆这一操作。
为了减少后期带来的麻烦,当用钢板衬砌完毕之后再对隧道进行灌浆技术时,应当预留灌浆孔于钢板之上。
近年来,随着交通事业的发展进步,我们国家增添了许多的隧道工程项目,到2020年12月末,共计有隧道项目工程数近5000个,隧道总长度将近255.55万延米。然而这些隧道中的大部分都是通过复合式衬砌方法进行衬砌的,采用该方法进行衬砌的隧道出现二次衬砌拱顶脱空状况的可能性比较大,因此,必须要分析评价和加固隧道里存在空洞的二次衬砌造。为了减少麻烦,集注浆、搅拌和记录等功能于一身的拱顶带模注浆搅拌一体机应运而生,该设备注浆压力大且注浆连续稳定,可以有效的提升工程的质量,这对于我们国家隧道的建筑和加固起到了良好的辅助效果。
第三,混凝土的强度等级也需要达到规定的高度。由于混凝土的强度和它的龄期有关系,所以为了提高混凝土的强度等级,就得控制好混凝土的龄期,使其不能够超出所规定的范围。举例来看,若是在春季进行隧道施工,,混凝土的强度最好不能低于百分之七十,灌浆技术施工必须在完成衬砌工作之后的两周里进行完毕[3]。
然而,有些时候某些施工单位为了节省时间,尽快进行灌浆技术施工从而早日结束工程,在浇筑混凝土的时候,会将早强剂添加进混凝土之中以提升混凝土的强度。
4结语
施工灌浆技术可以加固桥梁和隧道,延长桥梁隧道的使用年限,提升桥梁的安全性和稳定性,从而减少意外事故的发生,有效的捍卫了人民的生命财产安全,这对于我国桥梁隧道工程建设乃至当今社会发展而言都具有重要的意义。因此,我们要继续大力发展该项技术,同时有关部门及其工作人员也应当对该项技术进行更加深入的科学研究,与时俱进的同时善于改革创新,从而更好的利用该项技术造福人类。
参考文献:
[1]付光祥.房屋建筑施工中注浆技术管窥[J].门窗,2013,6(78):149.
[2]陈岩,武玉涛.注浆技术在房建地上工程中的应用管窥[J].建筑遗产,2013(15):230.
[3]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(5):217.