發(fā)布時(shí)間：2022-06-06所屬分類：工程師職稱論文瀏覽：1次
摘 要： [ 摘要 ] 在社會(huì)不斷發(fā)展、經(jīng)濟(jì)建設(shè)水平不斷提高的過程中，公路橋梁工程作為重要的交通工程組成部分，對于促進(jìn)區(qū)域的交流和溝通具有重要的推動(dòng)作用。但是由于工程建設(shè)規(guī)模比較大，面臨的外在影響因素多，施工建設(shè)的過程中可能會(huì)出現(xiàn)裂縫、砌石松動(dòng)、砌漿脫落等問題。要
[ 摘要 ] 在社會(huì)不斷發(fā)展、經(jīng)濟(jì)建設(shè)水平不斷提高的過程中，公路橋梁工程作為重要的交通工程組成部分，對于促進(jìn)區(qū)域的交流和溝通具有重要的推動(dòng)作用。但是由于工程建設(shè)規(guī)模比較大，面臨的外在影響因素多，施工建設(shè)的過程中可能會(huì)出現(xiàn)裂縫、砌石松動(dòng)、砌漿脫落等問題。要想有效解決這些問題，可以應(yīng)用灌漿加固技術(shù)，全面提升公路隧道的建設(shè)效果，為人們的日常出行提供安全保障。基于此，文章就公路橋梁隧道工程施工中灌漿加固技術(shù)的應(yīng)用展開研究。
[ 關(guān)鍵詞 ] 公路橋梁;隧道;灌漿法;加固技術(shù)
現(xiàn)階段，在公路橋梁隧道的建設(shè)過程中經(jīng)常應(yīng)用到灌漿加固技術(shù)，其不僅有利于提高路橋項(xiàng)目的整體穩(wěn)定性和建設(shè)質(zhì)量，還具有較好的支撐效果。因此，要對灌漿加固技術(shù)進(jìn)行積極研究，推動(dòng)公路橋梁隧道工程質(zhì)量的提高。
1 公路橋梁隧道建設(shè)中存在的問題及成因
1.1 問題
(1)墩臺(tái)裂縫問題。在公路橋梁隧道施工建設(shè)的過程中，通常開始時(shí)墩臺(tái)位置的裂縫不明顯，易被忽略，隨著時(shí)間的推移，裂縫越來越大，一旦裂縫寬度超過 2mm，若不及時(shí)處理，裂縫就會(huì)變得越來越長，最終影響橋梁和隧道的使用性能。
(2)砌石的松動(dòng)問題。在公路橋梁隧道中，砌石的松動(dòng)問題十分常見，一旦出現(xiàn)了砌石松動(dòng)，混凝土的結(jié)合部位就會(huì)發(fā)生松動(dòng)。砌石松動(dòng)問題主要與隧道地質(zhì)、地層的變化壓力和松動(dòng)壓力有關(guān)。當(dāng)橋梁隧道承受了過大的壓力，就會(huì)對建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生影響。
(3)砌漿的脫落問題。漿液在公路橋梁隧道施工中有著重要作用。首先，漿液能夠?qū)⒔ㄖ锎植诘谋砻娓采w住，具有美化建筑物的作用。其次，漿液具有一定的加固作用。如果出現(xiàn)砌漿脫落問題，就會(huì)使建筑物失去相應(yīng)的保護(hù)層，進(jìn)而為施工建設(shè)埋下安全隱患。
1.2 問題的成因
(1)自然因素的影響。現(xiàn)階段，在公路橋梁隧道工程建設(shè)的過程中，混凝土作為最主要的建設(shè)材料，對自然環(huán)境的要求比較高。在冬夏兩季溫差較高的情況下施工，很容易出現(xiàn)裂縫問題，會(huì)直接縮短公路橋梁隧道的使用年限。施工人員在進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)澆筑的過程中，如果未對溫差的影響進(jìn)行全面的考慮，就會(huì)造成混凝土內(nèi)外溫差過大的情況，過大的溫差會(huì)使混凝土表面出現(xiàn)細(xì)縫。因此，如果自然溫度超過 30℃，施工人員就需要做好降溫處理工作，降低裂縫問題出現(xiàn)的可能性 [1]。
(2)荷載的影響。在公路橋梁隧道施工建設(shè)中，如果沒有科學(xué)設(shè)計(jì)工程整體的荷載承受能力，沒有考慮橋梁后期的使用情況，在項(xiàng)目運(yùn)行的過程中一旦出現(xiàn)荷載量過大的問題，就會(huì)造成裂縫、缺陷出現(xiàn)。
(3)路面沉降的影響。若在公路橋梁隧道施工之前，工作人員沒有對項(xiàng)目的地質(zhì)情況進(jìn)行全面的了解，對地基基礎(chǔ)信息掌握不透徹，可能會(huì)在地質(zhì)松軟的區(qū)域施工，進(jìn)而出現(xiàn)沉降問題。地質(zhì)沉降將直接導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)變化，在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性變差的情況下，就出現(xiàn)了裂縫問題。
(4)施工技術(shù)的影響。施工人員如果未從工程建設(shè)的實(shí)際情況出發(fā)，未合理選擇施工技術(shù)，或沒有嚴(yán)格按照施工流程開展施工，都會(huì)增加裂縫問題出現(xiàn)的可能性，進(jìn)而對項(xiàng)目建設(shè)的整體質(zhì)量產(chǎn)生影響。
2 灌漿加固技術(shù)概述
2.1 概念
公路橋梁隧道經(jīng)過長時(shí)間的運(yùn)營，可能會(huì)出現(xiàn)裂縫等一系列質(zhì)量問題，應(yīng)用灌漿技術(shù)，主要是利用液壓、電化學(xué)等原理解決裂縫問題，用較高的壓強(qiáng)將漿液注入結(jié)構(gòu)裂縫中，減輕裂縫損害。應(yīng)用灌漿加固方法能夠?qū)⑻囟ǖ臐{液填充到裂縫中，提高填充的密實(shí)性，對裂縫進(jìn)行及時(shí)封堵，形成灌漿脈絡(luò)，從而提升結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性，避免雨水滲漏腐蝕裂縫部位，為公路橋梁隧道結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性提供保障。
2.2 技術(shù)優(yōu)勢
首先，利用灌漿法填充裂縫能夠有效解決工程跑漏的問題，利用填充物將裂縫充分密實(shí)，能提高公路橋梁隧道整體的穩(wěn)定性和建設(shè)質(zhì)量。其次，灌漿法能夠有效解決滲漏問題，在裂縫中灌注抗?jié)B性強(qiáng)的材料，修補(bǔ)裂縫后，能全面提升公路橋梁隧道的整體抗?jié)B性能。再次，填充物與工程構(gòu)件的有效結(jié)合能夠全面提高整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，達(dá)到加固的效果，從而降低裂縫的影響。最后，應(yīng)用灌漿加固技術(shù)能夠有效解決不均勻沉降引起的公路橋梁隧道的傾斜問題。總之，目前在進(jìn)行公路橋梁隧道工程建設(shè)的過程中，灌漿加固技術(shù)具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
2.3 應(yīng)用原則
首先，需要遵循針對性原則。具體而言，公路橋梁隧道的建設(shè)會(huì)受到地理因素的影響，而灌漿技術(shù)應(yīng)用的細(xì)節(jié)和側(cè)重點(diǎn)不盡相同。例如，遇到較厚的土層時(shí)，可以深層灌漿進(jìn)行加固，全面提升土壤深層的黏結(jié)性;在巖層結(jié)構(gòu)中應(yīng)用灌漿技術(shù)，就需要重視巖層裂縫的位置，做好巖層裂縫的處理工作，全面提升操作區(qū)域的穩(wěn)定性，對巖層表面結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的處理。總之，應(yīng)用灌漿加固技術(shù)時(shí)，需根據(jù)施工現(xiàn)場的具體地質(zhì)條件，對灌漿方法和操作流程進(jìn)行科學(xué)的選擇，發(fā)揮灌漿技術(shù)的優(yōu)勢，提高工程建設(shè)的整體質(zhì)量。
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其次，需要遵循統(tǒng)一性原則。在灌漿加固的過程中，需對應(yīng)用范圍進(jìn)行統(tǒng)一的考慮，降低地質(zhì)條件、環(huán)境問題、人為因素對施工的影響，促進(jìn)施工操作水平的全面提升 [2-6]。
3 灌漿加固技術(shù)的分類
3.1 滲透灌漿加固技術(shù)
滲透灌漿技術(shù)是灌漿加固技術(shù)中的重要組成部分。在公路橋梁隧道項(xiàng)目實(shí)際施工建設(shè)的過程中，面對較為復(fù)雜的地基情況時(shí)，就需要應(yīng)用滲透灌漿技術(shù)，如在一些陡峭的巖壁上，以及巖土裂隙等比較復(fù)雜的區(qū)域，這一技術(shù)的應(yīng)用效果就比較好。另外，在施工環(huán)境比較惡劣的情況下也可以應(yīng)用這一技術(shù)。滲透灌漿加固的效果雖然好，但也存在一定的問題，如適用范圍比較小。在進(jìn)行滲透灌漿施工時(shí)，主要采用滲透施工方案，確保配置好的漿液能夠順著裂縫滲透，漿液凝固后會(huì)形成與巖土層相似的結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度和抗剪切力都較好。
3.2 填充灌漿加固技術(shù)
填充灌漿加固技術(shù)在公路橋梁隧道加固施工中比較常見，應(yīng)用范圍較廣。在一些橋梁建設(shè)的過程中，由于受到不均勻沉降等問題的影響，可能會(huì)出現(xiàn)裂縫、孔洞情況，而應(yīng)用填充灌漿加固技術(shù)能夠有效解決橋梁工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差和強(qiáng)度不足的問題。對于比較集中的空洞和裂縫位置，施工人員可以應(yīng)用填充灌漿技術(shù)，做好缺陷位置的加固處理。另外，當(dāng)公路橋梁隧道經(jīng)過長期使用后出現(xiàn)了不同程度的損耗而產(chǎn)生裂縫和空洞問題時(shí)，利用這一技術(shù)進(jìn)行加固，效果也非常好。
3.3 電動(dòng)化學(xué)灌漿加固技術(shù)
電動(dòng)化學(xué)灌漿加固是在灌漿巖層的兩端形成正負(fù)極，漿液的輸入管道為正極，另一端為負(fù)極，能夠有效提升橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的加固效果，提高橋梁的基礎(chǔ)強(qiáng)度。
3.4 壓密灌漿加固技術(shù)
壓密灌漿加固技術(shù)也是隧道工程加固中常用的一種技術(shù)。工作人員需提前設(shè)置好漿液的濃稠度，利用鉆孔技術(shù)將漿液加入土壤，提高土地壓密程度，在注漿管端部形成漿泡。
4 灌漿加固技術(shù)在公路橋梁隧道建設(shè)過程中的具體應(yīng)用
4.1 開展科學(xué)的施工準(zhǔn)備
首先，工作人員需要開展施工現(xiàn)場的實(shí)地勘察，掌握相關(guān)數(shù)據(jù)信息，從而了解施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，并以此為基礎(chǔ)，制訂出切實(shí)可行的施工方案，為后續(xù)的建設(shè)奠定基礎(chǔ)。其次，要嚴(yán)格選擇施工隊(duì)伍，確保施工人員具備較高的專業(yè)技能水平和綜合素養(yǎng)，并且在施工的過程中對工作責(zé)任和工作內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)的劃分，確保每一位施工人員都能夠明確自己的工作內(nèi)容，使施工建設(shè)高效進(jìn)行。最后，在相關(guān)設(shè)備設(shè)施運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后，需要對設(shè)備進(jìn)行檢測，確保設(shè)備都能正常工作。同時(shí)，做好施工材料的準(zhǔn)備工作，充分了解材料的性能、級配和參數(shù)。
4.2 明確施工標(biāo)準(zhǔn)
將灌漿加固技術(shù)應(yīng)用到公路橋梁隧道工程建設(shè)中，能夠有效解決裂縫和砌石松動(dòng)等問題，因此需要與實(shí)際的工程情況相結(jié)合，明確科學(xué)的施工標(biāo)準(zhǔn)。工作人員要明確灌漿作業(yè)的壓力，在加固工作開始之前，進(jìn)行抗壓能力的模擬試驗(yàn)，確保能夠應(yīng)對各種突發(fā)情況，根據(jù)地基條件對灌漿壓力進(jìn)行靈活的調(diào)整。通常情況下，需要將公路橋梁隧道的灌漿壓力控制在 0.3 ～ 0.5MPa。另外，還需要對公路橋梁隧道的破損程度進(jìn)行充分的考慮，嚴(yán)格把控灌漿用量。在灌漿修復(fù)作業(yè)開始之前，需要做好配料的準(zhǔn)備工作，使灌漿加固有序進(jìn)行。
4.3 鉆孔和孔口管安裝施工
首先，施工人員需要明確所采用的鉆頭的截面直徑，之后用紅色油漆等顏色鮮明的涂料做好孔位標(biāo)記，然后調(diào)整好鉆機(jī)鉆頭的角度，才能進(jìn)行鉆進(jìn)作業(yè)。在具體操作的過程中，需要遵循速度緩慢、持續(xù)輕壓的原則，對孔位的方向和角度進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，確保與設(shè)計(jì)圖紙的標(biāo)注一致。在鉆孔的過程中，如果遇到粉性土質(zhì)，就需要應(yīng)用相應(yīng)的導(dǎo)管，在對孔壁進(jìn)行保護(hù)的同時(shí)，利用撈砂筒進(jìn)行黏性土層的鉆孔。
鉆孔作業(yè)結(jié)束之后，就需要進(jìn)行孔口管的安裝施工。首先，施工人員需以實(shí)際要求為依據(jù)，引導(dǎo)孔的鉆進(jìn)，并將直徑為 50mm 的孔口管置入其中，外露 20 ～ 30cm。要想使?jié){液順利灌入，還可以利用麻絲將孔口與管壁之間的縫隙填補(bǔ)完整。其次，在安裝的過程中，施工人員要把控好孔口管的安裝角度和牢固性，對無水地段和涌水地段進(jìn)行針對性的處理。對于無水施工路段，可以應(yīng)用硬性早強(qiáng)砂漿填充作業(yè)法;對于涌水地段，就需要安裝孔口管，先將固管混合料進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁蠓謩e裝入多個(gè)塑料袋塞入孔中，在遇水后混合物就會(huì)變成漿液。
4.4 科學(xué)開展灌漿操作
在正式開始灌漿之前，灌漿管連接好后，施工人員需要按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行壓水試驗(yàn)，對灌漿管施工的密封性進(jìn)行檢測，確保灌漿順暢。在確認(rèn)無誤后，可以進(jìn)行漿液的攪拌，應(yīng)當(dāng)先以實(shí)驗(yàn)室的比例為依據(jù)，添加水、水泥、煤灰，之后利用攪拌機(jī)進(jìn)行均勻的攪拌，提高漿液制備的整體質(zhì)量 [7-8]。
灌漿施工正式開始后，工作人員要按照從上到下的順序，將漿液緩慢地注入鉆孔。在施工的過程中，為了避免串漿，可以分批次灌漿，遵循先疏后密的原則進(jìn)行鉆孔與灌孔的流水作業(yè)。另外，施工人員要注意漿液灌注的規(guī)律，向上擴(kuò)散相對容易，向下擴(kuò)散難度較大。因此，要先將灌漿孔設(shè)置在灌注隧道的頂部位置，之后從側(cè)邊開始進(jìn)行灌漿孔作業(yè)，最后進(jìn)行底板的灌注。同時(shí)，要依據(jù)項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)際情況對灌漿速度進(jìn)行準(zhǔn)確把控，從而強(qiáng)化灌漿加固的整體效果。
4.5 封堵灌漿口
以相關(guān)施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，在灌漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)終壓數(shù)值后，還需要進(jìn)行 10min 左右的灌漿，待灌漿量小于 20L/min 才能夠結(jié)束作業(yè)，并立即封堵灌漿口。在具體操作的過程中，施工人員首先需要依據(jù)漿液的固結(jié)面情況全面檢查鉆孔，遇到異常情況時(shí)，采取有效的補(bǔ)救措施;然后仔細(xì)檢查灌漿量和灌漿壓力，以此為依據(jù)對實(shí)際的灌漿效果進(jìn)行判斷;最后選取 5% 灌漿孔進(jìn)行取孔，并進(jìn)行壓水試驗(yàn)，特別是對于地質(zhì)條件較差、存在嚴(yán)重冒漿問題和耗灰量相對較大的孔位，更需要進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，如果其吸水率持續(xù) 30min 小于規(guī)定值，就可以判定施工符合設(shè)計(jì)要求;如果大于規(guī)定值，就需要進(jìn)行及時(shí)的補(bǔ)壓施工。
5 結(jié)束語
公路橋梁隧道工程的建設(shè)質(zhì)量直接影響后期的應(yīng)用效果，和人們的出行安全息息相關(guān)。因此，在進(jìn)行公路橋梁工程建設(shè)時(shí)，需要科學(xué)應(yīng)用注漿加固技術(shù)，有效解決項(xiàng)目建設(shè)過程中出現(xiàn)的裂縫、砌石松動(dòng)、砌漿脫落等問題，全面提高工程建設(shè)的安全性和穩(wěn)定性，從而延長公路橋梁的使用壽命，促進(jìn)我國道路交通運(yùn)輸事業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展。——論文作者：吳雙良
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