摘要:在社會發(fā)展作用下,如今國民整體生活節(jié)奏與形式發(fā)生了很大變化。此情此景中,人們對道路橋梁隧道提出了更為嚴格的質(zhì)量要求。為滿足需要,有關(guān)人士就需要投入更多的研究力度,探究適合道路橋梁隧道施工的具體做法。因灌漿法本身有著眾多突出的優(yōu)點、優(yōu)勢,故使用該技術(shù)已經(jīng)成為了保障道路橋梁隧道質(zhì)量的必然選擇。對此本文將展開對灌漿法技術(shù)的深度分析,探討道路橋梁隧道對灌漿法的應(yīng)用,希望能夠推動我國交通系統(tǒng)的進一步發(fā)展。
關(guān)鍵詞:灌漿法;道路橋梁隧道;施工技術(shù)
經(jīng)濟的發(fā)展離不開交通系統(tǒng)的支持,正是因為有了交通系統(tǒng)的大力支持,國內(nèi)經(jīng)濟才會在幾十年間發(fā)生如此巨大的變化。當然力的作用是相互的,在交通系統(tǒng)支持經(jīng)濟建設(shè)的同時,經(jīng)濟也反作用于交通系統(tǒng)。國內(nèi)交通系統(tǒng)的迅速發(fā)展,為人們提供著便利的工作條件與生活條件。當然國內(nèi)交通系統(tǒng)的發(fā)展與追求也對道路橋梁隧道施工提出了新的挑戰(zhàn)。為了保障道路橋梁隧道工程品質(zhì)達標,就需要應(yīng)用先進施工技術(shù)。灌漿技術(shù)恰好能夠滿足如上要求,其應(yīng)用能夠改善裂縫對于工程質(zhì)量的負面影響,使建筑物重歸本位。
一、灌漿法技術(shù)概述
(一)灌漿技術(shù)
在施工過程中灌漿技術(shù)指的就是在機械、高壓、電滲作用下將灌漿材料注入到道路橋梁隧道裂縫中的技術(shù)。也就是說該技術(shù)需要搭配物理手段、物理方法才能夠保障技術(shù)有效性、合理性[1]。該技術(shù)特點包括如下:
1、防滲
在使用灌漿技術(shù)的過程中,該技術(shù)能夠盡可能降低材料滲透性,完成道路橋梁隧道滲透量的有效控制。
2、加固
灌漿技術(shù)本身的材料屬性和特點決定了該技術(shù)能夠提高巖土硬度與強度。在灌漿技術(shù)的支持下,混凝土結(jié)構(gòu)得到了很好的維持、加固[2]。
3、堵漏
利用灌漿技術(shù),填充道路橋梁隧道孔洞與裂縫。結(jié)束填充以后能夠達成堵漏水流的目標。
4、糾正建筑物垂直度
面對建筑物斜偏問題可以用灌漿技術(shù)的方式糾正垂直度。在實踐中使用灌漿技術(shù)恢復(fù)沉降不均的情況。不難看出,實踐中道路橋梁隧道施工需要做好與體現(xiàn)灌漿技術(shù)積極作用,運用該技術(shù)修正裂縫、孔洞、建筑物。該技術(shù)能夠很好的提升建筑物最終的品質(zhì)和質(zhì)量。
從上述特點可以看出,灌漿技術(shù)優(yōu)勢非常突出。事實上灌漿技術(shù)所應(yīng)用的材料種類非常多,不同材料應(yīng)對的工作范圍與需求也是不同的。
水泥砂漿這種材料的特點在于有著較高的施工要求,雖然強度大,但容易出現(xiàn)沉淀問題。水泥砂漿一般用于防滲、填充或是加固裂縫一類的工作。水泥漿這種材料可灌性相對來說較差,凝結(jié)時間比較長,施工卻十分簡便。該材料一般被用在防震加固粗砂地基。水玻璃漿液這種材料特點在于漿液黏度近乎和水一樣,該材料雖然有著很好的可灌性,但整體造價成本比較高。這種材料常用于粉砂層裂縫和細沙層防滲加固。水泥水玻璃漿液施工要求非常高,凝結(jié)時間短,容易調(diào)節(jié),大多被用在粗砂地基防滲加固。
(二)技術(shù)種類
按照施工方法區(qū)分,灌漿技術(shù)總共包括四種分別是壓密灌漿法、填充灌漿法、滲透灌漿法、電動化學灌漿法。接下來以應(yīng)用最頻繁的填充灌漿法為例進行介紹。道路橋梁隧道在施工中難免會出現(xiàn)孔洞、裂縫一類的問題。如果問題嚴重甚至可能會出現(xiàn)地質(zhì)坍塌、溶洞、裂縫。施工結(jié)束一段時間以后,在荷載壓力作用下,出現(xiàn)道路橋梁結(jié)構(gòu)塌陷。在面對這樣的問題就需要用填充后灌漿方式處理,保障道路橋梁隧道使用年限和工程質(zhì)量。
(三)基本原理
灌漿法實質(zhì)其實就是利用液壓與氣壓,把漿液灌注到裂縫,通過物理手段改善縫隙問題。灌漿法具備加固、封堵、防滲的效果。作為非常常見的形式,一旦在工程中發(fā)現(xiàn)裂縫,就可以用這種手段保障工程質(zhì)量。
(四)工藝要求
灌漿法在公路橋梁隧道的應(yīng)用必須做好下述幾點要素的考慮。
首先是灌漿量。施工中必須保障灌漿水平達到飽和,確保漿液能夠充分填充地基。灌漿中應(yīng)當不斷計算灌漿量,根據(jù)工程進度、工程項目確定灌漿情況。
其次要做好灌漿壓力的控制。對于工程效果來說,影響最為突出的就是灌漿壓力。常規(guī)情況下,灌漿壓力需要控制在0.3至0.5MPa。如遇到特殊情況,需調(diào)整灌漿壓力。
最后確認灌漿指標。灌漿中大多以孔段吸漿量作為判定灌漿的唯一指標。如孔段吸漿量低于0.6L/ml,那么在灌漿后的30分鐘結(jié)束作業(yè)。
二、灌漿法技術(shù)要求
(一)壓力控制
灌漿中必須嚴格處理的便是灌漿壓力,灌漿動力來源為灌漿壓力。也就是說灌漿壓力直接影響到灌漿加固效果。實踐中灌漿壓力會受到非常多的因素影響,尤其是施工地層條件、施工所用材料、灌漿方法。為了保障灌漿壓力的合理性,在操作中應(yīng)當結(jié)合現(xiàn)場環(huán)境、工況確認灌漿手段、灌漿辦法。通常來說,淺層灌漿壓力都會低于深層灌漿壓力。并且如果遇到較大的滲透系數(shù),那么灌漿壓力就可以適當減小。實踐中必須把握這一要素,做好灌漿壓力的控制,保質(zhì)保量的完成工程。
(二)灌漿擴散半徑的控制
利用灌漿法作業(yè)的時候必須控制好擴散半徑。漿液控制的目標便是減少大范圍擴散。當然要想滿足這一前提、這一要求就需要確認與了解漿液擴散關(guān)系。如果漿液擴散呈現(xiàn)出非常大的半徑,那么漿液擴散范圍就會非常突出,導致工程造價與工程進度受到影響。該現(xiàn)象對于工程施工的影響十分不利。此外影響灌漿擴散半徑的要素還與灌漿時間、灌漿壓力有直接關(guān)系。所以工人施工、注漿的時候必須結(jié)合灌漿時間調(diào)整漿液濃度,確保漿液粘結(jié)度滿足實際使用要求。
(三)漿液凝固時間的管控
因灌漿用漿液本身有著能夠自動凝固特征,所以施工中需要把握這一特點與要素。實踐中應(yīng)利用漿液這一特性,結(jié)合施工需要、工程特點,在注漿漿液中適當添加膨脹劑、早強劑、分散劑。需要控制漿液凝固時間的時候,必須精準計算,將其控制在秒至小時的范圍當中,確保能夠滿足不同條件、工程的實際需要,這對施工人員的操作也有很大幫助。
三、道路橋梁隧道施工中的灌漿法應(yīng)用
(一)準備工作
因為灌漿技術(shù)本身有著眾多突出的優(yōu)勢,故成為了深受人們關(guān)注、重視的施工技術(shù),被應(yīng)用于眾多領(lǐng)域。當然在實踐中因該技術(shù)本身局限性較高,所以道路橋梁隧道在施工中為保障灌漿技術(shù)質(zhì)量,就需要做好準備工作。具體內(nèi)容包括施工管理、材料設(shè)備準備、試驗準備。試驗的目的是為了獲知在生產(chǎn)過程中,哪些環(huán)境、哪些條件可以使用哪些技術(shù)。因為灌漿技術(shù)種類眾多,不同灌漿技術(shù)的優(yōu)點與缺點完全不同。在選擇了合適的灌漿技術(shù)以后,灌漿質(zhì)量才能夠得到保障。試驗?zāi)軌虼_定各種灌漿材料和最后的生產(chǎn)規(guī)定要求是否吻合。試驗內(nèi)容主要有液漿擴散半徑、灌漿孔距等內(nèi)容。假設(shè)道路橋梁隧道項目并沒有實際規(guī)定,那么工作人員就應(yīng)當根據(jù)現(xiàn)場實際情況,配合自身經(jīng)驗以及所掌握的數(shù)據(jù)確認。設(shè)備材料準備活動對于工程影響十分突出,材料與設(shè)備品質(zhì)、性能決定著最后的灌漿質(zhì)量。施工前必須做好材料設(shè)備檢查,確保灌漿法能夠發(fā)揮應(yīng)有作用。試驗結(jié)
束后利用試驗中所得到的數(shù)據(jù)、經(jīng)驗確認灌漿材料數(shù)量,通過這一過程減少施工材料不足帶來的負面影響,即停工問題。此外材料設(shè)備的準備工作目的是防止材料準備過多導致材料浪費現(xiàn)象出現(xiàn),是控制施工成本的關(guān)鍵。施工管理中不僅包括材料設(shè)備管理,同時人員管理也是非常重要的內(nèi)容。當然保障工程質(zhì)量的因素還包括進度管理、造價管理、安全管理。只有做好了每一項細節(jié)方面的管理工作,提高管理精確度,要求所有人員都鞥能夠按照規(guī)定流程、要求施工,設(shè)備損壞率才能夠得到控制,工程最后品質(zhì)才能夠得到保障。
(二)設(shè)計方案
準備工作前,施工單位需要做好對灌漿方案、灌漿技術(shù)的總結(jié)、討論與分析,確定合理的施工流程、具體的施工辦法。設(shè)計方案應(yīng)根據(jù)項目的實際情況、條件確定。將試驗中所得到的各種修改記錄與數(shù)據(jù)作為依據(jù)、支撐,確定施工方案。方案設(shè)計中應(yīng)明確的要素有很多,包括灌漿壓力、材料選擇、鉆孔位置、灌漿孔徑。例如灌漿種類的選擇中,面對強度本身不高的道路橋梁隧道項目,如果底部需要加固裂縫與填充裂縫,就需要應(yīng)用壓密灌漿法。如果施工對象為較硬的土質(zhì),則使用劈裂灌漿法。也就是說選擇灌漿種類、灌漿技術(shù)的前提是了解不同灌漿種類的特點和施工現(xiàn)場情況。隨后參照實際條件與實際要求確認出最合理的施工技術(shù),這樣才能夠保障施工質(zhì)量。
(三)施工工序
目前最常見的灌漿包括灌漿盒與灌漿管兩種形式。相對來說灌漿管有著更廣泛的適用范圍,而灌漿盒則大多應(yīng)用于裂縫頂端和有著較大裂縫寬度的位置。施工中應(yīng)在所有裂縫部位都布置排氣孔與進漿孔,確保漿液能夠順利進入。
灌漿法有著非常復(fù)雜的施工工序,其施工要求很高。具體流程為首先鉆孔,隨后攪拌,最后灌漿。為了保障灌漿質(zhì)量與道路橋梁隧道工程質(zhì)量,就需要把握好上述工序要求,嚴格控制每一項施工細節(jié)的管理。封縫能讓裂縫變成密封空腔,確保漿液順利進入。施工中使用水泥砂漿的方式封縫鑿槽。當然為了確保裂縫與砂漿的粘著力,還要在槽面涂刷環(huán)氧樹脂,隨后嵌入水泥砂漿。結(jié)束封縫以后,展開效果檢查,確保施工質(zhì)量達標。結(jié)束上一道工序后開始配置漿液,嚴格按照漿液速度與凝固時間確定漿液數(shù)量。以上工序結(jié)束后才可以考慮灌漿。
在灌漿前,為了保障項目的順利推進,施工人員就需要提前、全面的掌握裂縫情況、孔洞情況、灌漿壓力。設(shè)定灌漿壓力的時候應(yīng)明白,不同工程、不同項目側(cè)重點不同。一般來說橋梁隧道壓力在0.3至0.5MPa之間[3]。灌漿過程中,灌漿流程、操作流程也是需要著重考慮與處理的要素。操作人員操作中應(yīng)結(jié)合實際情況,保障灌漿順利。灌漿工序前應(yīng)當根據(jù)所要解決的問題程度和相關(guān)標準計算灌漿量與灌漿需求,保障灌漿足夠穩(wěn)定。
四、結(jié)語:
因灌漿技術(shù)本身好處多多,故該技術(shù)已經(jīng)得到了國內(nèi)道路橋梁隧道使用的廣泛關(guān)注與普及。當然使用該技術(shù)的時候仍舊要參考實際要求、工程情況。根據(jù)經(jīng)驗表明,發(fā)揮灌漿技術(shù)作用就需要著眼于工程病害情況。只有加強了對工程病害預(yù)防與處理,才能夠減少工程質(zhì)量帶來的負面作用,體現(xiàn)出工程本身應(yīng)有的價值。施工單位在施工前必須做好細節(jié)方面的處理,包括材料、方案的準備。根據(jù)現(xiàn)場條件與勘察得到了的數(shù)據(jù)結(jié)果確定施工工序。
參考文獻:
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[2]孔憲斌.灌漿法加固技術(shù)在隧道工程中的運用[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2019,15(04):226-227.
[3]姚顏昌.灌漿法在處理人防地道工程中的應(yīng)用[J].山西建筑,2019,45(06):77-78.
作者簡介:代曉強(1992.10-),男,遼寧省阜新市人,遼寧工程技術(shù)大學土木與交通學院2011級本科畢業(yè)生,現(xiàn)任職于中交一公局第七工程有限公司,主要研究方向為:橋梁隧道工程。