彭繼斌
(湖南金石建設工程有限公司,湖南 長沙 410000)
灌漿技術,實質上就是利用高壓、電滲和機械等原理,將灌漿材料灌注至橋梁隧道的裂縫內,進而實現對隧道基礎層性能的有效改善與強化。在現實施工階段通常是在滲透、擠壓、填入方法的支撐下,將橋梁隧道縫隙中的空氣、水等物質排放至外界環境中,然后將水泥、化學原料或混合型漿液等材料灌注其中,其在凝結后能和工程基礎材料有效結合,同步提升結構的強度與穩定性。灌漿技術的特征可做出如下概述:①堵漏:利用灌漿材料填補空洞,其也具有堵截流水的功能;②防滲:灌漿方法有益于降低材料的滲透性,進而減少橋梁隧道形成的滲透量降低,間接的增強橋梁隧道的抗滲透能力;③加固:該種施工技術有利于醫生巖土自身的力學強度,促進混凝土基本結構的恢復進程;④糾正建筑物的偏斜程度:該種技術有效解除了道路橋梁不均勻沉降的問題,恢復原始位置。
在橋梁隧道施工過程中,可供選擇的灌漿技術種類繁多,施工單位應該結合工程的實際情況和施工人員的專業水平進行最優選擇。無論應用哪種灌漿技術,在施工期間都必須要有效控制好灌漿參數,否則將會對灌漿作業的質量造成嚴重的影響,在控制灌漿參數時需要從以下幾個方面著手。
(一)在采用灌漿技術時,要準確掌控灌漿期間的壓力。因為灌漿技術的成功應用需要靠壓力來實現,壓力的大小會在很大程度上影響灌漿技術的效果。但是在灌漿期間,受諸多條件的影響,壓力會發生變化,如地質條件、灌漿方法、應用材料等。所以,在對灌漿壓力進行掌控時,需要切實考慮到施工現場的環境和技術、材料等。正常情況下,如果在淺層區域進行灌漿則壓力較小,在滲透的過程中滲透系數比較大。所以在進行灌漿作業時,要嚴格控制好對灌漿壓力造成影響的一系列因素。
(二)在灌漿期間極易發生擴散,所以必須要對擴散半徑進行嚴格控制。進行灌漿時,如果漿液在擴散過程中半徑過大,則會導致漿液對大面積區域覆蓋,從而導致灌漿作業的施工效率和質量受到嚴重的影響,整個工程的施工都會受到阻礙。造成灌漿半徑不斷擴大的原因包括:灌漿的壓力、時間等,因此在施工過程中,工作人員要嚴格觀察灌漿的壓力大小和具體的時間,并按照現實情況做出相應的調整,從而有效確保灌漿半徑的擴散在規定標準內。
(三)在完成全部灌漿工作后需要一段時間使漿液凝固,要準確掌控好具體凝固時間。因為漿液本身有一定的凝固點,所以在結束灌漿作業后要利用漿液的這一特性,在施工期間按照項目工程的特點和現實情況,利用膨脹劑等具有催化作用的產品來控制漿液具體的凝固時間和強度。在對凝固時間進行把控時,必須要保證計算數據的精準,同時還需要盡可能劃定出較小的控制時間范圍,使得凝固時間可以達到工程的實際需要。
(一)橋梁施工中的灌漿技術
現在要研究灌漿技術的應用時,將橋梁隧道分開來說明,更能體現出灌漿技術的作用重大。我們首先介紹的是橋梁施工中灌漿技術的使用。橋梁工程出現的問題的部位主要集中在橋墩和橋臺兩處,由于不同原因產生的裂縫會對橋梁本身帶來很大的影響。故而施工人員運用灌漿技術進行修補處理是一件非常明智的選擇。
在施工過程中,一是要確定橋梁裂縫出現的位置,并對其進行重點標記,然后根據橋梁的實際情況以及道路橋梁的施工設計圖進行分析確定裂縫問題產生的具體原因,進而選定灌漿技術所使用的施工原材料,制定合理的施工方案。
二是進行實施灌漿技術的準備工作,將灌漿技術應用于橋梁工程建設中,主要目的是處理墩臺與橋臺處的裂縫問題,應用于隧道施工進程中,在處理隧道表面砌石松動與支撐主體等問題方面體現出較大優越性。盡管在不同部位灌漿技術的使用方法存在一定差異,但在施工準備階段還存在一定相同點。首先,要明確灌漿技術的具體應用部位,最好相關標識,結合各個結構建設需求選擇相適宜的灌漿材料;其次,全面檢查與灌漿加固施工相關的設備設施與建材質量等,這是保證技術應用順暢度的有效條件,連麗如合理設定煤灰與水泥的配制比,通常為1:4。并科學制定隧道工程施工計劃,嚴格依照施工工藝流程落實各項操作。最后,加強對施工隊伍的選擇,保證工程每一環節、步驟及工序等均能符合相關標準,也需加強對隧道施工半徑的測量,并結合相關標準,合理設定灌漿孔的間距。
三是在灌漿技術施工過程中,要注意修補裂縫時對橋梁墻體進行打孔處理,確保固態漿液能夠順利注入裂縫。在必要情況下,還要在橋梁土壤里埋進塑料管,在施工完成后,將管口密封,這樣便可以避免以后其他雜物的腐蝕,還有要在施工完成后,施工人員要定期對施工作業進行察看,避免出現突發問題,引起不必要的損失。
(二)橋梁隧道工程施工過程中灌漿技術的應用
對于隧道工程,其出現裂縫的部位跟橋梁工程出現問題的部位有所不同,它主要是在隧道外表砌體和隧道支柱方面。作用灌漿技術對裂縫進行修補的步驟其實與橋梁工程的修補方法有所相同。一是確定具體的施工部位,找出裂縫產生的原因,結合灌漿技術制定實際可操作的執行方案,鎖定應用的材料設備。二是進行施工前的準備工作,確保機器設備落實到位,根據隧道工程的實際操作不同的技術支持。三是灌漿技術的作業過程,隧道工程對所需要的原材料要求更高,質量必須得到保證,還要根據具體情況調配出合比例的固態漿液。由于隧道的形狀大多數是拱形的,因此還要在固態漿液里加入凝固劑,保證在隧道的頂部注入的漿液能夠很快凝固,避免漿液流失。還有隧道支撐柱體方面的問題,要考慮到支撐柱體承載的重量,不能夠理想化,實時對所用材料進行加量加固。
對于橋梁隧道工程而言,在施工期間涉及到的工藝技術十分復雜,所以需要對此類問題進行妥善的處理,選擇合適的施工方案和施工技術,從而保證隧道工程的質量,提高施工效率。對于施工方案應進行嚴格的甄選,甚至可能會出現同一地點采用不同類型的灌漿技術的情況,為此,一般需要遵循先采用低壓力注漿,然后再采用高壓力注漿的操作順序。
灌漿技術實施過程很重要,要求橋梁和隧道斷裂處或孔洞處要清理干凈,防止雜土或廢棄物阻礙漿液與原本建筑材料的黏結。要考慮原有橋梁和隧道的建筑材質,據此進行固定漿液的搭配,然后要考慮電氣設備的壓力控制范圍,雜土建筑材料較多的橋梁和隧道承重能力在120kPa以內,細砂或散土的承重壓力在100kPa以上,流水沉積泥沙的承重壓力在60~100kPa范圍內,根據不同的材料設置不同的設備壓力范圍才能有效進行固定漿液的填充。進行封口處理前要確保斷裂處或孔洞中的漿液已經壓實,避免工程完成后出現二次斷裂或孔洞問題。封口處修理平整后要切實做好工程保護,設置障礙物進行斷裂口或孔洞口的保護,必要時可安排相關人員進行巡查。
灌漿技術實施過程容易受到自然因素或人為因素的影響而出現質量問題,因此要采取相關措施進行質量控制:①要對執行灌漿技術工藝的人員進行技術培訓,確保相關人員能夠熟練運用灌漿技術;②進行斷裂處或孔洞口灌漿時要有專業技術人員現場核查,保證壓力范圍與建筑材料適應能力相符合,必要時可進行試灌,防止發生壓力過高的情況;③將固定漿液打入斷裂處或孔洞內并攪漿后進行壓實測試,保證所打漿液內無氣體空隙;④進行整個隧道或橋梁的檢查,判斷是否完成了對所有斷裂處或空洞的修繕。
橋梁隧道是我國交通運輸體系的重要構成,其施工質量與安全性對社會發展與人們出行安全性形成直接影響。在工程具體施工實踐中,應合理應用灌漿加固技術,以全面提升橋梁隧道工程施工質量與結構穩定性。在科學技術不斷發展創新的時代背景中。灌漿技術也有一定突破,其能明顯提升工程施工效率,降低造價成本,具備較強的可操作性,推動橋梁工程健康、持續發展進程。