成軍濤
摘 要:在公路橋梁隧道施工過程中,灌漿法技術的應用最為廣泛,是一種較為成熟可靠的方法。本文對灌漿法在橋梁隧道施工技術中的運用進行了研究,以期對同行提供有益的借鑒。
關鍵詞:灌漿法應用;公路橋梁;隧道施工
在橋梁隧道工程建設中,由于公路橋梁隧道施工地質條件和施工影響因素等多方面的原因,出現砌石松動以及砌漿脫落和結構裂縫等問題在所難免,結合工程實況,采用灌漿法技術,可以達到地質加固和堵水防漏的目的,能更加有效保障工程的質量,因此在橋梁隧道工程建設中得到了廣泛應用。
1 灌漿法加固原理和常用方法
1.1 加固原理
在橋梁墩臺建設中,經常采用的灌漿法,其實就是用氣壓、液壓或者電化學原理,通過壓力將一些能夠起到固化作用的漿液注入到墩臺的裂縫或孔隙中,然后通過一系列的填充、壓實和擴展后,形成的漿柱體與墩臺基礎緊密結合在一起,構成符合地基,從而提升墩臺基礎的穩定性,改善其結構力學性能,墩臺基礎的承載力得到極大提升。采用灌漿法,能起到堵漏、防滲、加固、糾正建筑物偏斜等多種作用,因此采用灌漿法,可以很好的對橋梁隧道施工中墩臺裂縫和松動問題進行加固,有效提高工程的質量和安全性能。
1.2 常用的灌漿方法
在橋梁工程建設中,灌漿方法應用的較為廣泛,其應用的種類隨著地質的變化和工程實際情況的不同,也在不斷發生著改變,一般常用的有以下幾種。①填充灌漿法,此方法一般應用于較大裂縫中,比如在橋梁施工完成后,造成的地質性的坍塌,直接應用填充式灌漿法,簡單易行。②壓密灌漿法,此方法一般應用于隧道的工程中,是通過高壓注射的方式,把大濃度的漿液注射到孔縫中,在灌漿管端部形成的漿泡通過高壓將其擠進巖縫中,漿液一般會成條形狀或脈狀膠結層,結合的更加密實。③滲透灌漿法,此方法一般應用于維修隧道的側壁或者橋梁地基加固中,是采用漿液滲透的方式,把漿液填充到裂縫空隙或巖土層中,凝固后構成一個堅固的整體,大大提升了巖土層的結構性強度。④電動化學灌漿法,此方法一般應用于對橋梁基礎的加固上。施工時,在加固巖層底插入正負兩個電極,正極的一頭接通金屬管,中間可以灌漿,然后分別接通正負極電源,會形成一個滲漿的通道,在電滲的作用下,孔隙裂縫中的水是由正極流向負極,漿液沿著通道滲透到巖層深處,凝固后會形成堅固的結層,起到加固橋梁基礎的作用。
2 灌漿施工的技術要求
1)灌漿材料選擇。灌漿材料一般包括粒狀漿材、化學漿材和水泥漿材等幾類。軟土路基處理一般采用粒狀漿材,價格便宜,操作方便,但不宜用在于防滲、堵水灌漿工程中;化學漿材注入性強,一般主要應用于防滲、堵漏加固工程;水泥漿液強度高、抗滲性能好,制漿簡單、操作方便,所以應用的更加廣泛。
2)灌漿壓力要求。灌漿法是利用液壓、氣壓或電化學法原理將漿液打入底層的,起著原始動力的作用,因此選擇合適的壓力最為關鍵。灌漿的壓力主要受材料因素、灌漿方法、地層條件等幾方面的因素制約,要根據工程的實際情況和操作過程中地質地層的特點,來選擇合適的灌漿壓力。通常情況下,要遵循以下的壓力選擇原則:化學灌漿法壓力要小于水泥灌漿法壓力,淺層灌漿壓力要小于深層灌漿壓力,滲透系數大的地質壓力要小于滲透系數小的地層壓力。
3)漿液擴散距離。漿液的有效擴散距離對工程進度和工程成本產生著較大的影響,也與灌漿的時間、壓力、裂縫深度、滲透系數等方面有著密切的聯系,如果漿液擴散的距離和注入的時間發生變化,必須適當調整漿液的粘結度和漿液濃度,以保證在時間和壓力結合的情況下漿液有效距離的擴散。
4)漿液凝固時間。由于漿液材料性質的不同,其凝固時間也不同,所以要根據具體工程的施工要求,合理掌控漿液凝固時間,必要時可采用添加膨脹劑、分散劑、早強劑等方法,對凝固的時間和漿液凝固的強度進行調整,使凝固后的效果能達到較大的強度。
3 灌漿法在橋梁隧道施工中具體應用
3.1 灌漿施工準備工作
灌漿前,首先要對地形地質特點、工程特點、問題原因、結構材質等多方面因素進行分析,并要確定有關數據的真實性和可靠性。除此之外,灌漿前要對灌漿有效距離和擴散半徑等數據進行試驗和確認,并且要對灌漿的器具和設備進行調試,保證灌漿設備的可靠,并安排技術人員全程監測和做好時刻維修的準備,必備一些常損元件。準備齊全施工所需的灌注材料,科學合理的安排施工計劃,確保人力、物力和技術的多重保障。
3.2 灌漿施工流程
①成孔;②安放漿管和封堵孔口;③ 攪漿、灌漿、待凝 ;④等待成孔,第二次安防漿管和封堵孔口操作;⑤第二次攪漿、灌漿;⑥封孔。這幾個環節特別需要注意鉆孔環節,當鉆頭在粘性土中作業時,要用導管將孔壁護住,取砂時使用撈砂筒。
4 灌漿法施工過程中質量控制
首先施工前要認真編制施工計劃,要結合工程實際情況和設計要求,對所有工程的資料進行分析,制定切實可行的操作計劃。其次要加強施工前和施工過程中的監督,嚴格把關原材料,要對所有原材料進行檢驗試驗。要建立多層次驗收制度,每一個環節和工序都進行有效監督,不合格不能驗收。要把工程質量和質檢員的責任掛鉤,制定考核和獎懲制度,把質量管理指標作為監理員考核和企業考核的硬性指標,保證各級人員把好質量關口,以每一個環節的高質量來保證建筑工程的整體質量。
5 結語
對橋梁隧道工程采取灌漿法施行維護和加固,是一種簡便易行、較為經濟的處理措施,可以很大程度上解決工程質量問題,因此在灌漿施工前要確保用料質量和施工過程的質量,才能保證整個橋梁隧道工程的高質量,更好的服務于交通經濟的發展。
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