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摘要:城市化建设速度的提升促进建筑工程项目数量和规模的增长,特别是“村村通”建筑理念的引领,桥梁隧道工程施工数量和质量要求也不断提升。但是从桥梁隧道工程施工的具体情况来看,工程中裂缝现象时有发生,影响桥梁隧道的工程质量和安全性。工程产生裂缝的原因比较多,包括自然环境影响,荷载量大、路面沉降以及施工技术不合理等都会导致建筑物产生裂缝的问题,为了有效解决桥梁隧道工程施工安全问题,可以通过灌浆法加固的方式保证施工质量。在桥梁隧道工程施工灌浆法加固技术的应用中必须要严格按照施工标准进行,做好各个环节的质量控制工作,科学计算灌浆流动半径,保证所有灌浆液体都能够充分被利用的同时不会造成浪费,或者使建筑出现涨鼓的问题。本文主要对桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的具体应用优势进行分析,体現出灌浆法加固技术的实用性、经济性等特点,然后分析桥梁隧道出现裂缝的原因,最后对灌浆法加固技术的应用策略进行分析,从施工步骤、流程以及注意事项等多个方面进行阐述,保证灌浆法加固技术应用的效率和质量,为桥梁隧道工程施工行业的发展提供相应的参考。
关键词:桥梁隧道工程;施工;灌浆法加固技术;应用
为了保证桥梁隧道工程施工安全,在建筑施工中会采用多种加固技术形式,其中灌浆法是一种应用比较频繁的加固方法,在建筑中具有非常多的优势。灌浆法加固技术在建筑应用方面比较灵活,同时经济造价低,能够满足多种工程建设要求。为了保证桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的加固效果,需要做好对灌浆材料的选择,并严格按照灌浆法的执行标准进行操作,充分发挥灌浆法加固技术优势,保证桥梁隧道工程质量建设效果。
一、灌浆加固法的原理与优势
(一)灌浆加固法原理
灌浆加固法是桥梁隧道建设中比较常用的一种加固方法,通过向建筑体内灌注灌浆的方式实现对建筑体的加固,在建筑中的应用效果比较好,成本低。具体来说就是采用工程中常用的粘结性比较强的物质通过压力的方式泵入到建筑物的地基中,将地基中存在的缝隙进行填筑,提升建筑的坚固性和承载力[1]。公路桥梁施工灌浆加固中可以采用两种灌浆方式,分别为高压灌浆以及低压灌浆,在压力的推动下促进浆液流入到裂缝中,并在裂缝中冷却凝固为浆柱,实现对地基的加固,消除建筑病害。
(二)灌浆加固法的优势分析
灌浆加固法在公路桥梁隧道工程施工中的应用可以实现对工程渗透性的控制,通过减少渗透量的方式有效预防工程的跑漏问题,利用填充物实现阻截,提升建筑工程效率和质量,保证工程抗渗能力。同时灌浆法的应用对建筑物后期的不均匀沉降也具有一定的缓解作用,防止建筑物由于不均匀沉降造成偏斜的问题。灌浆填注工程的应用有利于加大建筑物的刚性和强度,降低裂缝发生的可能性,保证建筑物体的牢固性和安全性。
二、桥梁隧道工程施工中裂缝出现的位置和形成的原因
(一)桥梁隧道工程施工中裂缝的位置
公路桥梁隧道施工中容易出现裂缝的现象,通过对建筑工程中裂缝形态的对比可以发现,裂缝的形态主要可以从三个方面进行分析。第一,墩台位置开裂的情况。墩台是公路桥梁隧道工程中起到支撑的部位,如果墩台位置出现裂缝会导致公路桥梁隧道工程的使用性能受到影响;第二,砌石发生松动。一部分公路桥梁隧道发生裂缝的主要原因为砌石出现松动,如果砌石松动必然会严重影响施工质量,降低隧道桥梁的荷载力,在大的震动或者长期使用下容易出现坍塌;第三,砌浆出现脱落。桥梁隧道工程施工一旦产生裂缝,会由于裂缝导致砌浆出现脱落。而砌浆对公路桥梁隧道工程的稳固性具有重要作用,不仅可以保证建筑的稳定,同时也能够保证建筑物外表美观。
(二)桥梁隧道工程裂缝现象原因
公路桥梁隧道工程施工中产生裂缝的因素比较多,具体可以从以下方面进行分析:
1.自然环境
桥梁隧道施工中使用材料最多的是混凝土,这也是建设中不可替代的材料。但是由于混凝土的物理化学性质影响,导致在温差大的情况下会出现开裂的情况,混凝土一旦开裂整体支撑力会降低,而且裂缝在应力的作用下会逐渐增大。但是桥梁隧道工程施工的时间跨度比较大,冬夏季的温差以及白天与晚上的温差都会对混凝土造成影响[2]。需要在施工中综合考虑混凝土容易受温差影响的性质,做好防护措施。如果施工中外部温度达到30摄氏度以上,需要及时对混凝土进行降温,有效避免桥梁隧道工程裂缝的出现。
2.荷载量
桥梁隧道施工前都会对工程的荷载量进行计算,并按照荷载量对建筑体进行科学的设计。如果在前期没有做好荷载量的计算,导致隧道桥梁荷载量设计不合理的情况下,在长期超负荷运行中必然会造成裂缝。
3.路面沉降
桥梁隧道建筑如果出现地面沉降也会使建筑体出现裂缝。桥梁隧道施工开始前需要先对建筑地的地质进行深入调研,了解桥梁隧道建筑场地的地质结构信息内容,防止建筑建设在地质松软的区域,造成地质沉降问题。而地质沉降必然会导致混凝土结构发生变形,造成结构性能不稳定,使建筑体出现裂缝的情况。
4.施工技术
桥梁隧道工程施工开展中,如果施工人员在施工中没有完全结合施工情况选择合理的施工技术方式,或者在施工流程的设置中没有按照规定做好施工工作,都会导致桥梁隧道产生裂缝,使公路桥梁隧道的质量受到影响。
三、灌浆法在桥梁隧道工程施工加固技术中的应用
灌浆法加固是一种比较常用的地基加固方式,在应用的过程中需要做好各个细节的控制和管理,从施工准备到施工过程再到施工后的养护等都需要严抓质量。
(一)桥梁隧道工程施工前的准备工作
灌浆加固技术在隧道施工前需要做好充分的准备工作,为后续工程的实施提供质量保障,因此必须加强对施工前准备工作的重视。在准备工作开展中首先需要对浆液配比进行确定,一般浆液为水泥灰浆液,水泥可以采用硅酸盐水泥,结合实际情况做好对水泥以及煤灰的比例控制,并结合煤灰比例合理控制浆液,在浆液的搅拌中需要保障均匀性,而且必须要在规定的时间内完成,不可以长时间放置,因此不宜大量配置[3]。然后做好地段考察工作,根据具体的施工地段进行地质勘测,防止由于沉降或者裂缝等问题造成建筑开裂。最后,做好施工材料以及设备的准备工作,在材料的购买中需要由专门人员结合实际需求做好采购工作,同时做好材料的入场管理和存放。设备方面则需要保证设备的数量和质量等能够满足施工要求,并可以及时到位。 (二)桥梁隧道工程施工标准
公路桥梁隧道施工中灌浆施工技术的应用必须要严格按照流程规范,具体可以从以下方面进行控制。首先,在灌浆压力方面,工程施工开始前,需要先开展试验工作,保证灌浆压力的合理性,如果在施工中发现意外情况,需要通过地质条件的分析做好压力调整工作。其次,在灌浆用量方面,公路桥梁隧道施工中灌浆量的控制也是一项重要因素。桥梁隧道施工中,泥浆的使用量可以根据工程量的实际情况确定,保证工程量可以实现对灌浆口位置的密封,不留缝隙。再次,在灌浆承载力方面,灌浆施工完成后,结构的承载力必须要满足设计要求,防止后期出现超載的情况[4]。最后,在灌浆深度方面,桥梁隧道施工中灌浆深度必须要严格根据工程施工情况确定,不得盲目选择深度。此外,加强对施工标准的检验。在灌浆工作完成后,需要结合工程的实际吸浆量情况确定最后的灌浆时间,并在计算量的基础上再延长一段时间,保证灌浆量的充足性。
(三)桥梁隧道工程工艺
1.灌浆打孔
公路桥梁隧道工程施工中的第一步是灌浆打孔,钻头需要与打孔面呈垂直的状态,在打孔中选择的钻孔直径为40毫米。如果工程钻孔中出现粉状土壤需要先在孔中下入导管,并对导管壁做好防护工作,防止在灌浆的过程中导致浆孔堵塞和粉状物进行到灌浆孔,促进工程的顺利开展。
2.管道安装
桥梁隧道工程中地基的稳固性直接影响建筑的整体质量,所以在施工中必须要打牢地基,防止地基出现裂缝。在地基加固中需要根据施工环境做好管道安装的设计工作,使管道安装中不会与其他构建发生碰撞造成外壁破裂。在钻孔后对管道外部进行包装防护,防护材料可以选择橡胶保护膜,防止由于各种因素导致管壁破裂使灌浆泄露影响加固效果。此外,还需要注重对缝隙的填补。
3.浆液搅拌
桥梁隧道灌浆管道安装完成后,需要进行水泥砂浆搅拌,在搅拌的过程中保持同一个方向,而且搅拌的速度要处于匀速状态,搅拌的水泥浆液要随时配置随时使用,防止浆液出现凝固问题,保证浆液应用的正常性。
4.地基灌浆
在管道内灌入已经搅拌均匀的水泥浆,保持管道排列的完整性,同时水泥浆的灌入中需要保证设备应用的规范性。首先,施工设备进场,检查灌浆设备是否能够正常运转,在保证灌浆设备可以正常运转的情况下还需要进行测试,达到测试标准后才可以在施工中应用,防止在施工中影响施工进度[5]。灌浆设备的应用中,需要做好设备运转的监控工作,如果发现设备问题需要立即停止施工,并对设备进行检修,满足标准后再重新施工。
5.浆液凝固
桥梁隧道灌浆法加固技术应用中灌浆工作是一项比较重要的内容,直接影响整体工程建设质量,灌浆工作中需要在浆液完全凝固后才可以进行下一步工作开展,防止浆液填充中对施工造成破坏。工程施工需要严格控制注浆的工期和时间。
6.灌浆堵孔
桥梁隧道灌浆法的最后一步工作是灌浆堵孔工作,需要严格控制堵孔时间。在浆液冷却后立即进行封口,保持封口24个小时的有效性。工程施工人员还需要对灌浆封口位置的变化情况进行密切观察,如果发现灌浆位置的浆液明显下降,需要对封口处重新开封填补,而且补浆作业必须要连续进行不得间断。
4、灌浆法加固技术在桥梁隧道施工中应用的经验总结
第一,桥梁隧道工程施工中如果发现涌水问题,必须要及时停止钻孔,并结合相关标准对钻孔进行灌浆,防止影响灌浆质量。
第二,在灌浆过程中如果压力短时间内迅速提升的情况下,需要及时做好调整工作,比如可以将灌浆转变为灌注水泥浆或者清水等,通过调整后逐渐恢复灌浆的压力,在灌浆压力逐渐恢复后再继续灌浆。如果通过清水或者水泥浆调整后仍然无法恢复的情况下,需要停止灌浆工作,对压力提升的原因进行分析。
第三,桥梁隧道工程施工中,进浆时最容易出现灌浆压力问题,一旦出现灌浆压力增大很难通过后期的调整进行改变。遇到这个问题需要快速对浆液的浓度和配比进行调整,缩短浆液凝结时间,实现对灌浆停滞时间的有效控制。
结语:
综上所述,公路桥梁隧道工程施工中,为了保证施工质量的稳定性,需要加强对灌浆加固技术的深入研究,保证灌浆加固技术优势发挥,解决桥梁隧道工程中的裂缝问题,提升桥梁隧道的稳定性。根据实际调研工程项目情况制定科学的施工方案,合理选择施工材料和施工工艺,降低桥梁隧道施工中安全风险的发生率,保证桥梁隧道施工的安全,促进工程项目的稳定推进,为公路桥梁隧道行业发展助力。
参考文献
[1] 付依龙. 公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用研究[J]. 中国房地产业,2021(6):181.
[2] 王敬霖. 公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用[J]. 商品与质量,2021(13):181.
[3] 郭丹丹,滑丹花. 公路桥梁隧道工程施工中的灌浆法加固技术[J]. 世界家苑,2021(1):103.
中交瑞通建筑工程有限公司 海南 三亚 572000
关键词:桥梁隧道工程;施工;灌浆法加固技术;应用
为了保证桥梁隧道工程施工安全,在建筑施工中会采用多种加固技术形式,其中灌浆法是一种应用比较频繁的加固方法,在建筑中具有非常多的优势。灌浆法加固技术在建筑应用方面比较灵活,同时经济造价低,能够满足多种工程建设要求。为了保证桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的加固效果,需要做好对灌浆材料的选择,并严格按照灌浆法的执行标准进行操作,充分发挥灌浆法加固技术优势,保证桥梁隧道工程质量建设效果。
一、灌浆加固法的原理与优势
(一)灌浆加固法原理
灌浆加固法是桥梁隧道建设中比较常用的一种加固方法,通过向建筑体内灌注灌浆的方式实现对建筑体的加固,在建筑中的应用效果比较好,成本低。具体来说就是采用工程中常用的粘结性比较强的物质通过压力的方式泵入到建筑物的地基中,将地基中存在的缝隙进行填筑,提升建筑的坚固性和承载力[1]。公路桥梁施工灌浆加固中可以采用两种灌浆方式,分别为高压灌浆以及低压灌浆,在压力的推动下促进浆液流入到裂缝中,并在裂缝中冷却凝固为浆柱,实现对地基的加固,消除建筑病害。
(二)灌浆加固法的优势分析
灌浆加固法在公路桥梁隧道工程施工中的应用可以实现对工程渗透性的控制,通过减少渗透量的方式有效预防工程的跑漏问题,利用填充物实现阻截,提升建筑工程效率和质量,保证工程抗渗能力。同时灌浆法的应用对建筑物后期的不均匀沉降也具有一定的缓解作用,防止建筑物由于不均匀沉降造成偏斜的问题。灌浆填注工程的应用有利于加大建筑物的刚性和强度,降低裂缝发生的可能性,保证建筑物体的牢固性和安全性。
二、桥梁隧道工程施工中裂缝出现的位置和形成的原因
(一)桥梁隧道工程施工中裂缝的位置
公路桥梁隧道施工中容易出现裂缝的现象,通过对建筑工程中裂缝形态的对比可以发现,裂缝的形态主要可以从三个方面进行分析。第一,墩台位置开裂的情况。墩台是公路桥梁隧道工程中起到支撑的部位,如果墩台位置出现裂缝会导致公路桥梁隧道工程的使用性能受到影响;第二,砌石发生松动。一部分公路桥梁隧道发生裂缝的主要原因为砌石出现松动,如果砌石松动必然会严重影响施工质量,降低隧道桥梁的荷载力,在大的震动或者长期使用下容易出现坍塌;第三,砌浆出现脱落。桥梁隧道工程施工一旦产生裂缝,会由于裂缝导致砌浆出现脱落。而砌浆对公路桥梁隧道工程的稳固性具有重要作用,不仅可以保证建筑的稳定,同时也能够保证建筑物外表美观。
(二)桥梁隧道工程裂缝现象原因
公路桥梁隧道工程施工中产生裂缝的因素比较多,具体可以从以下方面进行分析:
1.自然环境
桥梁隧道施工中使用材料最多的是混凝土,这也是建设中不可替代的材料。但是由于混凝土的物理化学性质影响,导致在温差大的情况下会出现开裂的情况,混凝土一旦开裂整体支撑力会降低,而且裂缝在应力的作用下会逐渐增大。但是桥梁隧道工程施工的时间跨度比较大,冬夏季的温差以及白天与晚上的温差都会对混凝土造成影响[2]。需要在施工中综合考虑混凝土容易受温差影响的性质,做好防护措施。如果施工中外部温度达到30摄氏度以上,需要及时对混凝土进行降温,有效避免桥梁隧道工程裂缝的出现。
2.荷载量
桥梁隧道施工前都会对工程的荷载量进行计算,并按照荷载量对建筑体进行科学的设计。如果在前期没有做好荷载量的计算,导致隧道桥梁荷载量设计不合理的情况下,在长期超负荷运行中必然会造成裂缝。
3.路面沉降
桥梁隧道建筑如果出现地面沉降也会使建筑体出现裂缝。桥梁隧道施工开始前需要先对建筑地的地质进行深入调研,了解桥梁隧道建筑场地的地质结构信息内容,防止建筑建设在地质松软的区域,造成地质沉降问题。而地质沉降必然会导致混凝土结构发生变形,造成结构性能不稳定,使建筑体出现裂缝的情况。
4.施工技术
桥梁隧道工程施工开展中,如果施工人员在施工中没有完全结合施工情况选择合理的施工技术方式,或者在施工流程的设置中没有按照规定做好施工工作,都会导致桥梁隧道产生裂缝,使公路桥梁隧道的质量受到影响。
三、灌浆法在桥梁隧道工程施工加固技术中的应用
灌浆法加固是一种比较常用的地基加固方式,在应用的过程中需要做好各个细节的控制和管理,从施工准备到施工过程再到施工后的养护等都需要严抓质量。
(一)桥梁隧道工程施工前的准备工作
灌浆加固技术在隧道施工前需要做好充分的准备工作,为后续工程的实施提供质量保障,因此必须加强对施工前准备工作的重视。在准备工作开展中首先需要对浆液配比进行确定,一般浆液为水泥灰浆液,水泥可以采用硅酸盐水泥,结合实际情况做好对水泥以及煤灰的比例控制,并结合煤灰比例合理控制浆液,在浆液的搅拌中需要保障均匀性,而且必须要在规定的时间内完成,不可以长时间放置,因此不宜大量配置[3]。然后做好地段考察工作,根据具体的施工地段进行地质勘测,防止由于沉降或者裂缝等问题造成建筑开裂。最后,做好施工材料以及设备的准备工作,在材料的购买中需要由专门人员结合实际需求做好采购工作,同时做好材料的入场管理和存放。设备方面则需要保证设备的数量和质量等能够满足施工要求,并可以及时到位。 (二)桥梁隧道工程施工标准
公路桥梁隧道施工中灌浆施工技术的应用必须要严格按照流程规范,具体可以从以下方面进行控制。首先,在灌浆压力方面,工程施工开始前,需要先开展试验工作,保证灌浆压力的合理性,如果在施工中发现意外情况,需要通过地质条件的分析做好压力调整工作。其次,在灌浆用量方面,公路桥梁隧道施工中灌浆量的控制也是一项重要因素。桥梁隧道施工中,泥浆的使用量可以根据工程量的实际情况确定,保证工程量可以实现对灌浆口位置的密封,不留缝隙。再次,在灌浆承载力方面,灌浆施工完成后,结构的承载力必须要满足设计要求,防止后期出现超載的情况[4]。最后,在灌浆深度方面,桥梁隧道施工中灌浆深度必须要严格根据工程施工情况确定,不得盲目选择深度。此外,加强对施工标准的检验。在灌浆工作完成后,需要结合工程的实际吸浆量情况确定最后的灌浆时间,并在计算量的基础上再延长一段时间,保证灌浆量的充足性。
(三)桥梁隧道工程工艺
1.灌浆打孔
公路桥梁隧道工程施工中的第一步是灌浆打孔,钻头需要与打孔面呈垂直的状态,在打孔中选择的钻孔直径为40毫米。如果工程钻孔中出现粉状土壤需要先在孔中下入导管,并对导管壁做好防护工作,防止在灌浆的过程中导致浆孔堵塞和粉状物进行到灌浆孔,促进工程的顺利开展。
2.管道安装
桥梁隧道工程中地基的稳固性直接影响建筑的整体质量,所以在施工中必须要打牢地基,防止地基出现裂缝。在地基加固中需要根据施工环境做好管道安装的设计工作,使管道安装中不会与其他构建发生碰撞造成外壁破裂。在钻孔后对管道外部进行包装防护,防护材料可以选择橡胶保护膜,防止由于各种因素导致管壁破裂使灌浆泄露影响加固效果。此外,还需要注重对缝隙的填补。
3.浆液搅拌
桥梁隧道灌浆管道安装完成后,需要进行水泥砂浆搅拌,在搅拌的过程中保持同一个方向,而且搅拌的速度要处于匀速状态,搅拌的水泥浆液要随时配置随时使用,防止浆液出现凝固问题,保证浆液应用的正常性。
4.地基灌浆
在管道内灌入已经搅拌均匀的水泥浆,保持管道排列的完整性,同时水泥浆的灌入中需要保证设备应用的规范性。首先,施工设备进场,检查灌浆设备是否能够正常运转,在保证灌浆设备可以正常运转的情况下还需要进行测试,达到测试标准后才可以在施工中应用,防止在施工中影响施工进度[5]。灌浆设备的应用中,需要做好设备运转的监控工作,如果发现设备问题需要立即停止施工,并对设备进行检修,满足标准后再重新施工。
5.浆液凝固
桥梁隧道灌浆法加固技术应用中灌浆工作是一项比较重要的内容,直接影响整体工程建设质量,灌浆工作中需要在浆液完全凝固后才可以进行下一步工作开展,防止浆液填充中对施工造成破坏。工程施工需要严格控制注浆的工期和时间。
6.灌浆堵孔
桥梁隧道灌浆法的最后一步工作是灌浆堵孔工作,需要严格控制堵孔时间。在浆液冷却后立即进行封口,保持封口24个小时的有效性。工程施工人员还需要对灌浆封口位置的变化情况进行密切观察,如果发现灌浆位置的浆液明显下降,需要对封口处重新开封填补,而且补浆作业必须要连续进行不得间断。
4、灌浆法加固技术在桥梁隧道施工中应用的经验总结
第一,桥梁隧道工程施工中如果发现涌水问题,必须要及时停止钻孔,并结合相关标准对钻孔进行灌浆,防止影响灌浆质量。
第二,在灌浆过程中如果压力短时间内迅速提升的情况下,需要及时做好调整工作,比如可以将灌浆转变为灌注水泥浆或者清水等,通过调整后逐渐恢复灌浆的压力,在灌浆压力逐渐恢复后再继续灌浆。如果通过清水或者水泥浆调整后仍然无法恢复的情况下,需要停止灌浆工作,对压力提升的原因进行分析。
第三,桥梁隧道工程施工中,进浆时最容易出现灌浆压力问题,一旦出现灌浆压力增大很难通过后期的调整进行改变。遇到这个问题需要快速对浆液的浓度和配比进行调整,缩短浆液凝结时间,实现对灌浆停滞时间的有效控制。
结语:
综上所述,公路桥梁隧道工程施工中,为了保证施工质量的稳定性,需要加强对灌浆加固技术的深入研究,保证灌浆加固技术优势发挥,解决桥梁隧道工程中的裂缝问题,提升桥梁隧道的稳定性。根据实际调研工程项目情况制定科学的施工方案,合理选择施工材料和施工工艺,降低桥梁隧道施工中安全风险的发生率,保证桥梁隧道施工的安全,促进工程项目的稳定推进,为公路桥梁隧道行业发展助力。
参考文献
[1] 付依龙. 公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用研究[J]. 中国房地产业,2021(6):181.
[2] 王敬霖. 公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用[J]. 商品与质量,2021(13):181.
[3] 郭丹丹,滑丹花. 公路桥梁隧道工程施工中的灌浆法加固技术[J]. 世界家苑,2021(1):103.
中交瑞通建筑工程有限公司 海南 三亚 572000