曾祥澤
(廣西荔玉高速公路有限公司,南寧530000)
交通是現代經濟發展的基礎,也是衡量國家建設水平的指標,其質量影響著社會經濟的發展[1]。高速公路工程是交通建設中的一部分,在進行工程建設的過程中,仍存在一定的問題,尤其是橋梁隧道中的砌石松動、墩臺裂縫等問題,導致工程投運后的運行風險、維護成本增加[2]。灌漿施工技術是橋梁隧道結構失衡的解決方案之一,能夠對墩臺、砌石等起到良好的加固作用,對其應用進行探討,能夠為類似問題的解決提供借鑒。
灌漿施工技術是壓力灌漿類施工技術的統稱,主要通過壓力的作用,將有固結作用的漿液注入結構縫隙。此類施工技術中,產生壓力的設備選用是較為關鍵的環節。灌漿施工技術在應用過程中,能夠對結構中出現的漏洞進行堵漏,防止或阻止結構出現滲漏現象。其次,灌漿施工技術能夠使原有材料的屬性發生改變,通過新的漿液材料的注入,和原材料形成新的固結體,從而達到對原有結構的加固作用,且可以對結構的傾斜情況進行糾正,使結構安全得到保證。
公路橋梁隧道的施工過程中,裂縫問題比較嚴重。裂縫問題的原因較為復雜多樣,可以統分為自然原因、人為因素以及原材因素。在高速公路的橋梁及隧道施工中,大體積混凝土施工技術應用較為常見,在澆筑完成后的養護工作中,容易受到環境溫度的影響。在沒有控制措施的情況下,混凝土的水化熱反應較為劇烈,由此會使結構出現熱脹冷縮現象,容易產生裂縫;人為因素多是施工人員對施工操作不規范,不能合理進行混凝土養護及控制導致。對于混凝土結構的養護,需要對外界施工條件進行勘察,并明確結構內部的水化熱反應,從而采取加熱或冷卻措施進行控制。原材影響也是混凝土成型中的影響條件。不同類型、不同配比的混凝土材料,在固結強度、水化熱反應方面也相對不同,混凝土結構較大時,水化熱造成的影響相對更為大,由此使混凝土出現裂縫問題。
工程中出現結構裂縫問題時,會造成砌漿脫落。橋梁隧道砌漿是較為重要的部分,可以對墻體進行加固。砌漿脫落會影響墻體墻面的整體性,降低墻體的安全性。其次,裂縫問題會造成砌石松動。高速公路隧道的表面砌石出現松動時,會使隧道表面承重能力下降。墩臺結構的裂縫問題,會導致橋梁負載結構的平衡被破壞,造成其他墩臺承重增加。隧道內部支撐柱體結構出現裂縫時,會造成隧道的運行安全問題。
應用灌漿法時,需要以針對性原則作為施工指導。高速公路橋梁和隧道工程的范圍極廣、地理位置存在差異,且出現的問題也不同,所以,進行技術應用時,具有較強的針對性,以保證技術效果達到要求。以道路加固工程中的灌漿法應用為例,在施工過程中,可以通過灌注漿液使土體強度提升。例如,巖層結構進行灌漿加固施工時,需要先對巖層的裂縫進行處理,保證灌漿加固施工能夠促使目標區域強度達到要求。所以,在灌漿法的應用過程中,需要根據具體情況針對性地進行施工,進而保證施工技術的作用。
灌漿法具有較多的類別,且高速公路橋梁隧道的范圍較大,因此,技術應用的目的及方式較為多元化,由此容易造成工程維護過程的復雜化。因此,進行技術應用的過程中,要保證技術應用的統一性,進而采用統一的施工標準、施工方式、工程維護策略等,簡化施工過程的復雜性,保證施工效果。
5.1.1 施工編制制訂
灌漿施工技術的應用,需要有科學合理的標準進行規范。在施工過程中,需要根據相關標準進行施工,從而保證高速公路橋梁隧道的建設質量及水平進行保證。該環節中,設計人員要仔細考察現場實際環境、施工技術局限等因素。
5.1.2 漿材配比
灌漿法在實施過程中,要注重加固漿液配比的合理性。一般情況下,加固漿液中含有灰漿及煤灰、水泥灰等原材料,地理環境相對不同的情況下,水泥及煤灰在強度及性能上也較為不同,其常用配比為:水泥∶煤灰=4∶1。
5.1.3 擴散半徑
灌漿技術在應用過程中,擴散半徑的設計對技術實施的效果影響較大。其設計過程中,需要設計者以實際施工目標的深度、寬度、灌漿壓力為依據,使擴散半徑的設計符合實際要求。
5.1.4 布孔
在應用過程中,灌漿法的鉆孔排布及孔深度對施工效果的影響極大,孔深需要根據地形及環境、工程類別等確定,孔的排布主要根據工程實際需要確定。
5.1.5 注漿壓力及注漿量
灌漿施工技術應用效過與灌漿壓力及灌漿量有直接關系。通常而言,灌漿壓力應設定在0.3~0.45Pa,需要根據實際情況進行調整;灌漿量則依據作用結構縫隙的尺寸確定。
5.2.1 灌漿方案確定
設計階段的設計方案要在施工前進行復核,包括復核勘測數據,并對施工控制基準、灌漿方式及漿材配比等進行審核。環境勘測數據是整體設計方案的基礎,需要對工程范圍中的地質地形、自然氣候等進行實地考察,重新記錄數據,后期進行數據對比,排除自然因素對其準確性的影響。另一方面,確定漿材配比后,需要對其性能和實際工程要求進行核查,對適用性進行確認。
5.2.2 施工漿材及機械設備準備
加固漿液材料及設備是實施注漿施工的基礎,因此,在準備過程中,需要合理選擇機械設備及漿材配比,在施工前做好準備。只有在設備及漿材做好的準備情況下,才能展開施工。準備機械設備時,要對設備的性能及使用安全進行檢查,以保證施工的順利進行。
5.2.3 灌漿試驗
為了確保灌漿施工效果,需要在施工前進行灌漿試驗。灌漿試驗是指對單一目標或一部分目標進行注漿施工,進行灌漿試驗時,試驗目標要求具有普遍性,可以根據施工的主要目標進行試驗目標的選取,使試驗結果具有代表性。
本文主要闡述了高速公路橋梁及隧道工程裂縫問題,灌漿法對裂縫的加固原則及加固施工方案的設計與準備,為類似工程的技術應用提供借鑒。