试析公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-03-01
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试析公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用

刘野

中交二公局第一工程有限公司    430014

摘要:在科学技术飞速发展的现代社会,我国运输体系逐步完善,公路桥梁隧道工程的项目建设日渐增多。为了延长公路桥梁隧道的使用年限,保证工程的运行安全,对公路桥梁隧道工程进行加固具有重要意义,灌浆加固法作为一种常用的公路桥梁隧道加固方法,具有良好的加固效果,应用十分广泛。为此,本文对灌浆法加固技术的有点做了阐述,并分析工程中灌浆加固法的具体应用,以供行业人士参考和借鉴

关键词公路桥梁隧道;工程施工;灌浆法加固技术

前言:随着我国科学技术和经济生活水平的不断提高,在公路桥梁隧道工程中使用的新兴技术、材料、施工方法越来越丰富,这使得我国公路桥梁隧道工程质量获得不断提升在实际施工过程中,有许多不可控因素会影响施工效果,如裂缝、突涌为了解决这些施工问题,需要应用加固技术。在加固技术中灌浆加固法是工程施工中一种较为成熟的土建加固技术,能够很好解决施工过程中出现的土建问题,为工程质量提供保障。

1公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的优点

1.1增强结构的承载力

公路桥遂工程具体施工中,其中较为常用的一种结构加固方式就是灌浆加固技术。灌浆加固技术的一个明显优势就是可提升结构承载力。结构加固之前,因结构在多种力的作用下,如风荷载、交通荷载和自重等,极易降低结构承载能力。利用灌浆法加固技术,能够在结构内部形成加强层,从而提高其承载能力,并确保其能够承受更大的载荷。灌浆加固技术可以通过多种方法提高结构的承载力,其中之一是向结构的裂缝中注入灌浆来填充裂缝,提高结构的整体承载力。也可把加固筋设置在结构内,并通过浆料将其固定在结构内,以此提升结构的整体强度。还能在结构空隙处注入浆液,以此填满空隙并增加结构支撑面积,切实实现结构整体承载力的提升。灌浆法加固技术通过填充空隙、固定加固筋、填补裂缝等,提升结构承载力和结构的可靠性与安全性。

1.2提高结构的耐久性

灌浆法加固技术不但可以提升承载力,也有助于结构耐久性的提升。公路桥隧施工中,基于外部多种力的作用,会让表面产生相应的损伤,譬如,脱落和龟裂等。这部分损伤既会使结构的外观美观度受到影响,同时也会使结构损坏及加快老化速度。而引入灌浆法加固技术后,其结构表面会有一层保护层形成,以此提升结构的耐久性。灌浆法加固技术能应用多类材料开展施工,如聚合物浆液和水泥浆液等。这部分材料能够将结构表面损伤有效填补好,从而有坚硬的保护层形成,避免结构损伤延伸。

2公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的具体应用

2.1桥墩基础灌浆加固

公路桥梁隧道具体施工中,因地基土层不均匀,亦或土壤液化、松软等,桥墩底部易受压力影响,从而使基础结构力学特性出现改变,最终直接影响到桥墩承载力。这时,应用灌浆法加固技术能够将这个问题进行有效解决,在灌浆前应开展基础的清理及处理,根据土层状况的不同优选最佳的灌浆材料,并对灌浆流量及压力进行严控,以此保证充分灌浆,并有效填充基础裂缝及空洞,以此实现桥墩的承载力与稳定性的更好提升,且不同灌浆材料及工艺参与对灌浆效果的不同影响,具体详情见表1。

表1不同灌浆材料和工艺参数对灌浆效果的影响

灌浆材料

浇筑压力(MPa)

浇筑流量(L/min)

灌浆效果评价

普通水泥浆

0.6-1.2

2-5

效果一般

水泥浆

1.0-1.6

4-8

效果较好

超早强水泥浆

2.0-3.0

6-12

效果优秀

据上表我们可知,灌浆效果会直接受到灌浆材料的类型与工艺参数影响。通常而言,应用快凝水泥浆及超强水泥浆可提升灌浆效果,然而,应严格控制浇筑流量与浇筑压力,从而更好的防止桥墩受到损害。

2.2桥梁结构裂缝灌浆加固

作为公路交通中的一个关键构成部分,桥梁结构的安全性对交通运输有着重要地作用。但对于桥梁运行而言,基于各类因素的影响,桥梁结构极易产生诸多问题,譬如松动、变形和裂缝等,这部分问题的存在会使桥梁结构承载力与寿命受到影响,所以,应使用有效的加固方式,作为一类常用的加固方式,灌浆法加固技术应用方便、成本低且施工周期短等,在桥梁结构裂缝灌浆加固中得以广泛应用。在桥梁结构裂缝的灌浆加固之中,先要检测、评估裂缝,并对裂缝的相关参数,如宽度、长度、位置及性质进行确定,并结合裂缝的大小及性质优选合适的灌浆材料及灌浆方式加固。

一般而言,水泥、聚氨酯和环氧树脂等为常用的灌浆材料,灌浆方式可划分为两类,即重力灌浆与压力灌浆。正式灌浆以前,应先清理与处理好裂缝,从而保证灌浆材料可充分填充裂缝。通常会使用高压水切割、砂浆冲洗等方式开展清理工作。宽度相对较大的裂缝,应使用特殊的加固方式,譬如,把预应力钢筋或钢板设置在裂缝两侧。具体灌浆中,应对灌浆流量与压力进行控制,以保证裂缝可用灌浆材料进行充分填充。而如果裂缝较深,那么可选用分段灌浆方式,避免灌浆材料有空洞或缺陷存在。此外,灌浆工作应在适合的温湿度条件下开展,从而保证灌浆材料的固化效果。完成灌浆之后,应开展相应的验收与处理工作,从而保证加固效果理想,验收工作涵盖了检测裂缝尺寸与密实度,灌浆的质量等等,而处理工作又涵盖了对灌浆材料的清理,灌浆表面的修整等等。

2.3隧道内部支护灌浆加固

隧道内支护注浆加固技术主要应用于隧道内支撑结构的加固,以确保隧道的安全稳定运行。通常,隧道内部支护结构涵盖了拱形支架、锚杆和钢支撑等。在时间与外部环境的不断改变下,这部分支护结构易出现松动甚至是损坏等,从而使隧道的安全性受到影响。灌浆加固技术可以通过注入混凝土浆液来加固这部分支撑结构,从而确保其稳定性和安全性。

隧道内部支护灌浆加固技术流程为:第一步,应检测并评估隧道内部支护结构,对要加固的位置与加固方案进行确定。第二步,孔洞的钻探与清理,使后续灌浆作业拥有坚实的基础。第三步,孔洞中灌入混凝土浆体,并确保这个孔洞均充满灌浆浆体,然后以震动等方式将空隙及气泡排除掉。最后一步,检测并评估灌浆之后的支护结构,保证加固效果与设计要求相符。下表2具体为隧道内部支护灌浆加固技术的实际应用状况和效果评估。

2隧道内部支护灌浆加固技术的具体应用

序号

加固部位

加固方案

加固材料

加固效果

1

钢支撑

点灌

混凝土浆体

提高承载能力,增强稳定性

2

锚杆

点灌

混凝土浆体

提高锚固能力,增强稳定性

3

拱形支架

点灌

混凝土浆体

提高支撑能力,增强稳定性

据上述表格可知,隧道内部支护灌浆加固技术能够将支护结构的承载力及稳定性进行提升,且能够通过锚杆等结构的加固,提升锚固力与效果,确保整个隧道稳定、安全的运行。但需要我们注意的问题是,灌浆加固施工中,需要控制好浆体的浓度及流动速度,从而有效确保灌浆的密实度及均匀性,且也需要定期检查加固后的结构。

结束语:

总之,随着公路桥梁隧道工程项目的建设,对工程的质量要求也越来越高,灌浆加固技术作为高效提升工程施工质量的施工技术,要结合工程实际进行灌浆加固方案设计,严格按照操作要求完成灌浆加固工作,落实每一个施工环节,保障项目施工的顺利开展,延长项目工程的实际使用寿命。

参考文献:

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