羅漢勇
(中鐵建大橋局集團(tuán)第一工程有限公司,遼寧 大連 116033)
基于當(dāng)前社會(huì)的不斷發(fā)展,公路橋梁隧道工程施工技術(shù)得到了一定的創(chuàng)新進(jìn)步。對(duì)項(xiàng)目建設(shè)過程中出現(xiàn)的質(zhì)量病害,逐漸采用新技術(shù)方法予以解決。其中灌漿法加固技術(shù)能夠有效地處理裂縫、砌漿脫落和砌石松動(dòng)等問題,充分提高工程整體的建設(shè)效果。所以相關(guān)施工人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際工程現(xiàn)狀,重點(diǎn)把握相關(guān)技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn),切實(shí)推動(dòng)公路橋梁隧道工程的綜合效益得到提升。
對(duì)于公路橋梁隧道工程中對(duì)灌漿法加固技術(shù)的運(yùn)用,主要是利用氣壓、液壓以及電化學(xué)等原理,將一些能夠發(fā)生固化反應(yīng)的漿液有效注入天然或人為的孔隙及裂縫中,從而進(jìn)一步改善介質(zhì)的物理力學(xué)性質(zhì)。通常情況下,實(shí)施灌漿法的目的是實(shí)現(xiàn)孔洞封堵,保障對(duì)流水的堵截。同時(shí),能夠降低滲透性和滲透量,進(jìn)而提升工程的抗?jié)B能力。通過開展灌漿法加固技術(shù),有利于減少孔隙壓力,提高巖土的力學(xué)強(qiáng)度和變形模量,對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性具有積極作用。所以灌漿法加固技術(shù)在公路橋梁隧道施工中的運(yùn)用,能夠提高工程質(zhì)量和安全性能。
由于公路橋梁隧道工程的施工環(huán)節(jié)較為復(fù)雜,在實(shí)踐中可能會(huì)受到多種因素的影響,出現(xiàn)一定的質(zhì)量問題。其具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面。
(1)裂縫問題。公路橋梁隧道工程施工中,比較常見的問題則是出現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)病害。多數(shù)情況下是在澆筑過程中,因?qū)囟瓤刂撇粐?yán)格,而出現(xiàn)收縮裂縫。同時(shí),當(dāng)橋墩發(fā)生不均勻沉降時(shí),也會(huì)產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力裂縫等。如果在施工中對(duì)骨料的質(zhì)量控制不到位,導(dǎo)致其含量過大或者發(fā)生堿集料反應(yīng)等,也會(huì)導(dǎo)致裂縫問題的產(chǎn)生。對(duì)工程質(zhì)量造成較大的影響和安全威脅。
(2)砌石松動(dòng)。在工程實(shí)踐中,一旦橋臺(tái)的砌石出現(xiàn)松動(dòng)情況,則會(huì)導(dǎo)致表面的石灰面發(fā)生脫落,致使橋梁的稱重力穩(wěn)定性不足。
(3)砌漿脫落。開展公路橋梁隧道工程施工活動(dòng)時(shí),砌漿對(duì)質(zhì)量的影響相對(duì)較大。尤其是對(duì)于墻體的加固作用較為明顯,而一旦砌漿發(fā)生脫落情況,則會(huì)導(dǎo)致墻面的穩(wěn)定性不足,安全系數(shù)降低,嚴(yán)重可能會(huì)導(dǎo)致重大安全事故。因此相關(guān)施工單位及操作人員必須采取有效的加固措施,盡可能解決現(xiàn)存的質(zhì)量安全問題。
一方面,根據(jù)灌漿法加固技術(shù)的基本原理,在公路橋梁隧道工程中的運(yùn)用,需在正式施工前開展灌漿試驗(yàn),確保技術(shù)實(shí)施的可行性和科學(xué)性。所以施工技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合工程實(shí)際情況采用試驗(yàn)的方法,確定各項(xiàng)數(shù)據(jù)的真實(shí)性和準(zhǔn)確性,比如,灌漿距、擴(kuò)散半徑等,為施工方案的完善和優(yōu)化提供依據(jù)和指導(dǎo)。比如,在試驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)確定漿液的配比,保證水泥、黏土以及砂子的混合質(zhì)量,明確高分子化學(xué)溶液的添加量。結(jié)合工程質(zhì)量需求,可適當(dāng)選擇成本較低、可塑性較好的水泥灰,控制水泥與煤灰的配比為4:1,對(duì)于水泥則選用C32等級(jí)的硅鹽酸水泥類型,保障灌漿材料質(zhì)量得到提升。
另一方面,施工人員還需對(duì)操作中所應(yīng)用的設(shè)備以及材料等進(jìn)行選擇和調(diào)試,保障其能夠在具體作業(yè)活動(dòng)中發(fā)揮良好性能。并積極組織灌漿施工現(xiàn)場秩序,合理安排各個(gè)關(guān)鍵施工工序。并注重組建專業(yè)化水平和綜合素質(zhì)較高的施工團(tuán)隊(duì),準(zhǔn)確開展測量作業(yè),為正式開展作業(yè)奠定良好基礎(chǔ)。
在公路橋梁隧道工程中運(yùn)用灌漿法加固技術(shù),要想發(fā)揮其實(shí)效性,有效解決裂縫以及砌石松動(dòng)和砌漿脫落等問題。則應(yīng)當(dāng)合理確定施工標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合實(shí)際情況對(duì)基礎(chǔ)部分實(shí)施有效加固。在具體實(shí)施過程中,相關(guān)人員需要明確灌漿作業(yè)壓力,并在實(shí)施加固之前開展抗壓能力的模擬實(shí)驗(yàn)。以便于應(yīng)對(duì)各種突發(fā)情況,基于地質(zhì)條件靈活調(diào)整灌漿壓力。而通常情況下,將道路橋梁隧道工程的灌漿壓力應(yīng)當(dāng)控制在0.3~0.5MPa范圍內(nèi)。同時(shí)相關(guān)施工人員還需充分考慮公路橋梁隧道的破損程度,盡可能合理地掌控灌漿用量。為保障施工效率得到提升,還應(yīng)在開展灌漿修復(fù)作業(yè)之前,準(zhǔn)備充足的配料,促使灌漿加固技術(shù)的有序?qū)嵤A硗?,灌漿加固技術(shù)的運(yùn)用應(yīng)注重工程承載力符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。一般情況下,淤泥地段的地基承載力需達(dá)到90kPa以上,如在復(fù)合地基地段,必須保障其承載力應(yīng)超過135kPa。除此,施工人員需重視對(duì)灌漿口的深度進(jìn)行控制,按照以往工程經(jīng)驗(yàn),將其限定在3.5~5.5m即可。
根據(jù)灌漿法加固技術(shù)的應(yīng)用原理和方法,為保障加固質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)正確處理鉆孔和孔口管的安裝作業(yè)。首先,施工人員需明確所采用的鉆頭截面直徑,常見是選用85~90mm的鉆頭。然后利用紅漆等鮮明顏色的標(biāo)記對(duì)孔位進(jìn)行標(biāo)定,合理調(diào)整鉆機(jī)鉆頭角度后可實(shí)施鉆進(jìn)作業(yè)。這一過程中,相關(guān)操作人員要堅(jiān)持加壓輕、速度緩慢的原則,實(shí)時(shí)調(diào)整孔位的方向和角度,應(yīng)與設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)注相一致。如果在鉆孔過程中出現(xiàn)粉性土層,可置入相應(yīng)的導(dǎo)管,在保護(hù)孔壁的基礎(chǔ)上,使用撈砂筒實(shí)現(xiàn)黏性土層的鉆孔。
完成鉆孔施工后,可開展孔口管的安裝。首先,操作人員先按照實(shí)際要求開展引導(dǎo)孔的鉆進(jìn)作業(yè),并置入直徑為50mm的孔口管,保障其外露20~30cm。為保障漿液的順利灌入,可采用麻絲等填補(bǔ)孔口與管壁之間存在的縫隙。其次,在安裝環(huán)節(jié),施工人員要合理控制孔口管的安裝角度和牢固性。重點(diǎn)針對(duì)無水地段和涌水地段進(jìn)行處理,如對(duì)無水施工路段采用硬性早強(qiáng)砂漿填充作業(yè)法。對(duì)于涌水施工段安裝孔口管,需要先將固管混合料進(jìn)行充分、均勻的攪拌,完成后將其裝入多個(gè)塑料袋,再塞進(jìn)出水孔,促使混合物能夠在遇水后形成漿液。此時(shí),為避免發(fā)生外溢浪費(fèi)現(xiàn)象,可在灌漿管的周邊包裹一層軟橡皮材料,達(dá)到有效的施工效果。
在公路橋梁隧道工程施工中對(duì)灌漿法加固技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn),則是科學(xué)實(shí)施灌漿操作。不過在此之前,相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)在灌漿管連接完成后,按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定進(jìn)行壓水試驗(yàn),有效檢測灌漿管的施工是否存在密封性,保障漿液通路順暢。確認(rèn)無誤后,可開展?jié){液攪拌作業(yè),具體實(shí)施過程為先按照實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)所確定的最佳比例,摻入水、水泥、煤灰等,借助攪拌機(jī)進(jìn)行均勻攪拌,保證漿液制備質(zhì)量得到提升。
而在正式灌注施工時(shí),相關(guān)操作人員需要遵循從上到下的順序,將漿液緩慢注入鉆孔中,當(dāng)灌注到孔口時(shí),應(yīng)當(dāng)?shù)鹊?0min,以保證漿液達(dá)到完全凝固狀態(tài)。在施工過程中,為避免發(fā)生串漿的情況,可采用分批灌漿的方式,并基于先疏后密的原則,實(shí)行鉆孔與灌孔的流水施工作業(yè)方式。同時(shí)施工人員需要充分考慮到漿液灌注規(guī)律,即是其向上擴(kuò)散較為容易,向下擴(kuò)散難度較大等。所以在實(shí)際施工時(shí),操作人員要先在灌注隧道頂部位置布設(shè)對(duì)應(yīng)的灌漿孔,然后再進(jìn)行側(cè)邊的灌漿孔作業(yè),最后灌注底板,通過這一施工順序能夠提高灌漿加固效果。對(duì)于灌漿速度的掌握,可按照具體情況控制在30~80L/min,促使灌漿加固的作用良好發(fā)揮。
按照我國相關(guān)施工規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),對(duì)公路橋梁隧道工程開展灌漿法加固技術(shù)時(shí),當(dāng)其灌漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)終壓數(shù)值后,應(yīng)當(dāng)再行灌注10min左右,當(dāng)進(jìn)漿量小于20L/min,則可結(jié)束作業(yè)。并立即實(shí)施灌漿口封堵施工。操作時(shí),相關(guān)人員首先需要按照漿液的骨結(jié)面情況對(duì)鉆孔開展全面檢查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)灌漿空白區(qū),采取有效的補(bǔ)救措施。其次,對(duì)灌漿量及其壓力等施工記錄信息進(jìn)行檢查,以此為依據(jù)判斷實(shí)際的灌漿效果。最后,選擇灌漿孔的5%數(shù)量進(jìn)行取孔,開展科學(xué)的壓水試驗(yàn),尤其是重點(diǎn)針對(duì)地質(zhì)條件差、存在嚴(yán)重冒漿以及耗灰量相對(duì)較大的孔位進(jìn)行檢查,如果其吸水率持續(xù)30min內(nèi)小于規(guī)定值,則可判定施工符合設(shè)計(jì)要求。如大于規(guī)定值,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行補(bǔ)壓施工。
綜上所述,對(duì)公路橋梁隧道工程施工中采用灌漿法加固技術(shù),應(yīng)當(dāng)充分把握其運(yùn)用要點(diǎn),即是做好施工準(zhǔn)備工作,并按照實(shí)際情況制定合理的施工標(biāo)準(zhǔn)。然后應(yīng)當(dāng)把握鉆孔和空口管的安裝作業(yè),有序?qū)嵤┕酀{流程,最后有效封堵灌漿口,從而提高灌漿法加固技術(shù)的實(shí)施質(zhì)量,進(jìn)而提升公路橋梁隧道的整體施工水平。