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摘要:在经济社会发展新时期,城市和乡村对各类交通运输的需求持续增加,对公路桥梁隧道的施工的质量和安全性有较高的要求,灌浆法具有较高的灵活度及复杂性,满足当前公路桥梁隧道施工的要求,因此得到了广泛的应用。笔者结合自身工作实际,对灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用进行有效分析。
关键词:灌浆法;公路桥梁隧道;施工;应用
1灌浆法概述
灌浆法主要是通过压力的作用,在施工的过程中将浆液通过压力作用转化为固结浆液,根据钻孔大小,灌注到建筑物的裂缝中,在这一过程中体现出了建筑物材料的物力学性能。当前,较为常用的灌浆技术主要有静态压力灌浆法和高压喷射灌浆法两种,两组技术方法以不同的形式对建筑物进行固定,从而有效加固桥梁隧道。公路桥梁施工中质量问题最常出现的部位是桥墩或桥台以及公路接缝位置,而隧道最常出现裂缝的位置就是在衬砌接缝处以及防水板接缝的位置。这几个部位常出现裂缝。出现裂缝的原因:桥墩内部或者公路的接缝处结构不稳定,裂缝作为混凝土结构的主要病害之一,其成因复杂繁多。裂缝划分无严格界限,每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要因素,其余因素对于裂缝起到继续发展或加剧劣化的作用。对这些裂缝问题作为常见的处理方法是灌浆法,
其原理为:桥梁桥墩出现裂缝,将浆液灌入裂缝中,将裂缝补平。或者是针对隧道裂缝的加强肋设置,对隧道本身的工程进行二次衬砌,这两种方法可以加固桥梁隧道。灌浆法的优势在于:在填补桥墩缝隙的同时,能控制桥墩台的不均匀沉降,加固桥梁隧道,提高桥梁隧道承压力。而加强肋的优势则在于施工简便,适应环境。但相对于灌浆法施工效果并不理想。
2公路桥梁隧道施工的裂缝产生原因及形态
2.1公路桥梁隧道施工的裂缝产生原因
公路桥梁隧道施工中,由于受到外部环境的影响,如温度、地质条件等。给施工中带来的温差、湿度等的变化,造成混凝土等结构带来了压力,长期造成了变形、裂缝等情况的发生;施工过程中,由于施工技术的不到位或者施工环节的疏漏,使得施工标准没有达标,造成了公路桥梁隧道内部结构的不稳定,导致裂缝的出现;在混凝土浇筑过程中由于温度导致浇筑出现了收缩等情况,带来外部裂缝的问题出现;当公路桥梁隧道施工接近结束的时候一般会出现不均匀沉降,如果混凝土骨料再出现质量不过关的问题,导致含泥沙的量出现多大的情况,导致混凝土强度出现问题,出现裂缝。
2.2裂缝的形态
砌浆脱落。由于公路桥梁隧道的建设施工中,需要砌浆的技术来加固墙体,增强墙面的稳定,因此当砌浆出现脱落的时候,整个墙体不仅破坏了美观,而且也失去了加固的作用。工程稳定性和安全系数遭到了破坏。
砌石松动。这时由于公路桥梁隧道工程中的裂缝导致的问题。主要发生的位置在公路、桥梁、隧道的砌石部位。这部分的脱落和松动破坏了公路桥梁、隧道的承重,造成了公路桥梁隧道的坍塌发生的概率加大。墩台裂缝主要位于公路、桥梁、隧道的柱体支撑部位。当支撑道路的墩台或者柱体出现裂缝后,不仅影响了公路桥梁隧道的使用性能,也危害了交通出行的稳定性与安全性。
2.3蜂窝麻面的问题
蜂窝麻面问题的出现也会影响桥梁的使用安全性能,造成蜂窝麻面的主要原因有以下几点:第一点:在桥梁施工的过程中,由于施工人员没有严格按照施工流程以及规范进行施工,所以会造成蜂窝麻面的情况发生。第二点:模板的表面仍留有水泥混合物的残留物,也没有涂刷隔离剂。第三点:混凝土浇筑的过程中捣鼓不均匀,从而出现两级分化的情况即:捣鼓过度会造成石子及一些粗料容易下落,而捣鼓过于轻盈则会发生疏松情况。
3灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用
3.1前期准备阶段
虽然灌浆法能够应用到建筑工程中的多个领域中,但是它仍然具备很大的局限性,所以说,如果在道路桥梁隧道施工过程中需要采用灌浆法时,施工单位需要先进行相关实验,验证在这种情况下是否适合采用灌浆法,采取灌浆法所需要的浆液是否符合有关规定的要求。实验的主要内容包括确定灌浆孔距以及确定灌浆扩散的半径等前期准备工作,在很多的道路桥梁隧道施工中对于孔距和半径都没有明确的规定,只能够依靠施工单位根据现场的实际情况来对数据的选择进行确定,这样才能确保实施灌浆法不会对施工过程造成不良影响。其次,灌浆法前期准备工作的内容还有准备工程施工所需要使用到的各种原材料以及相关设备等用具,这样才能够让灌浆法顺利的被应用。通过相关实验,施工单位便能够大致的确定施工所需的浆材数量,这样就能够提前准备好所需要的浆材,避免了施工时浆材不足的情况发生,同时还能够防止出现因为准备的浆材过多而造成材料浪费、施工成本增加的现象。
3.2施工法应用的方案设计
当所有的前期准备工作都已经完成之后,就需要对施工单位开始对灌浆法的应用方案进行设计,为了确保灌浆法能够得到正确的应用,施工单位需要先对道路桥梁隧道施工现场的地质条件进行调查分析,再结合灌浆的实验结果、相关数据的计算等因素来确定灌浆法的应用方案。在设计方案的过程中,需要考虑的因素主要有灌浆孔距、实施范围、钻孔的位置、灌浆法的选择、灌浆压力、原料的选择及比例等,比如说,在选择需要采用的灌浆法时,如果需要进行加固或者修补裂缝的对象是道路桥梁隧道中的底层时,可以就可以使用压密灌浆的方式来进行施工,如果施工的对象为硬质的土层时,则需要采用劈裂灌浆的方式。对于灌浆压力来说,在道路桥梁隧道施工的过程中,理论上都是根据施工地区土层的性质以及深度来确定灌浆压力的,例如在对道路桥梁进行加固时,一般情况下灌浆压力为0.3-0.5MPa之间,但有时候会因为环境因素或者是其他人为因素的影响,灌浆压力值并不是固定的,因此,在实际的施工过程中还需要根据施工现场的实际情况来对灌浆压力进行一些调整。
3.3灌浆法的应用过程
通常情况下,如果没有发生一些突发状况,那么灌浆法的具体应用就是按照前期的设计方案进行即可。首先,施工单位需要先确定施工现场的灌浆孔距以及深度,然后再根据现场的具体情况判断是否需要对灌浆压力进行调整;其次,需要根据施工现场的裂缝情况或者是需要加固的程度来确定需要使用的灌浆量,同时做好材料准备工作;最后,还需要对灌浆现场进行检测,确保现场的孔段吸浆量不超过0.6L/min即可。在实施灌浆法的过程中,施工单位额外注意的是施工现场的地层变化情况,当钻头达到粉性土层时,需要先对下导管进行护壁操作,然后在选用捞砂筒进行钻地工作,在搅拌浆液的过程中,务必要确保浆液能够均匀搅拌,在搅拌结束之后还可以添加适量的水泥来提升浆液的凝固程度。其中需要加强关注的一点便是在灌浆施工结束之后,必须要对施工现场进行封孔处理,而且还需要在一天之内对封孔进行检查,以免出现浆液未能完全将施工现场完全封闭的情况。
结束语:
灌浆法是现阶段我国在隧道和桥梁的施工中使用的十分广泛的方法,对于我国的桥梁以及隧道的质量有着非比寻常的帮助。所以在施工的时候,一定要充分的结合现场施工的特点,掌握好灌浆法的一些注意事项。只有这样,才能够保证施工的工程质量,保证好我国的桥梁和隧道的质量。
参考文献
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