灌浆技术在铁路桥梁隧道项目中的运用分析

2020-02-22 08:05谭春腾
科技创新导报 2020年27期
关键词:铁路建设灌浆技术施工要点

谭春腾

摘  要:我国拥有着繁多的地理种类,大地上遍布着山川河流,这就导致了在修建铁路的同时需要修建隧道与桥梁。而铁路上需要运输的不仅仅是货物,有时还有乘客,所以为了保证铁路的质量以及安全,就对桥梁和隧道有了更高的建设要求。在我国以往的修建中,灌浆法是修建桥梁和隧道最常用的手法,其优点在于可以有效的提高桥梁隧道的质量,本文将对灌浆法进行分析,并提出一些观点。

关键词:铁路建设  桥梁与隧道  灌浆技术  施工要点

中图分类号:U445.55                          文献标识码:A                   文章编号:1674-098X(2020)09(c)-0046-03

Abstract: China has a variety of geographical types, the land is covered with mountains and rivers, which leads to the need to build tunnels and bridges while building railways. And the railway needs to transport not only goods, sometimes also passengers, so in order to ensure the quality and safety of the railway, there are higher requirements for the construction of bridges and tunnels. In the past construction in our country, grouting method is the most commonly used method to build bridges and tunnels. Its advantage is that it can effectively improve the quality of bridges and tunnels. This paper will analyze the grouting method and put forward some views.

Key Words: Railway construction; Bridge and tunnel; Grouting technology; Construction points

1  灌浆设计

在进行灌浆设计的过程中,技术人员需要对于灌浆设计的主要内容有充分且全面的了解,确保明确施工过程中的重点,对于设计内容中的难点进行攻克,确保桥梁质量问题的同时也要保证施工过程的万无一失。在设计过程中,通常的标准是:建筑杂土的承载力控制在120kPa之内,散土、细砂承载力控制在100kPa以上,沉积泥砂承载压力控制在60~100kPa,除了这些数据之外还应该对于灌浆压力参数有充分的了解。以上的数据来自于实验,因此技术人员对于实验的流程也应该有一定程度的了解,明确测定灌漿压力标准的实验方法,至于参数范围则一般控制在0.2~0.7MPa[1]。

在结束了对于灌浆方式以及灌浆压力的设计学习之后,还应该对于灌浆量有一定程度的了解。这就需要技术人员对于灌浆量有一定程度的分析,因为灌浆量的多少对于灌浆压力来说属于影响非常大的因素。从科学的角度来看,一般灌浆量需要控制在总土量的1/4左右,不能偏差太多,否则很有可能影响工程整体,对于以上的数据,技术人员还应该结合实地情况进行合理科学的计算来进行控制,只有这样才能保证工程的设计符合相关标准。

在最后还应该对于相关灌浆标准进行再研究与分析,这是确保工程质量的前提。而对于桥梁来说,每个孔洞浆液的吸收量也应该得到计算,在计算好每个孔洞对于浆液的吸收时间后,就需要确保工程速度不会超过,防止浆液不凝固。而在灌浆20min后,需要马上终止灌浆,这也就对于技术人员计算的精度有了更高的要求[2]。

2  灌浆加固以及灌浆材料

2.1 灌浆加固的方式

在液化、气压以及电化学的科学原理上,通过较高的压强,在桥梁或隧道的空隙以及缝隙中,将调配好的浆液注入,再将浆液自然固化,进而保证工程质量以及安全,这就是灌浆加固。灌浆加固的问题涉及了物理学以及化学,将原本液体的浆液注入到缝隙中,通过物理学的冷却以及化学反应最终形成将缝隙填满的浆柱体。对于桥梁来说,浆柱体可以形成复合型地基。而复合地基的好处不仅仅在于让桥梁和隧道承载力有明显的提高,更能避免桥梁常见的下沉问题,减少安全隐患。

2.2 灌浆材料的选择

在灌浆材料的选择上,基本分为有机材料和无机材料、不稳定粒状浆液以及粒状浆液四种,而四种不同的浆液材料所适用的路基状态也各不相同[3]。

对于灌浆材料粒状浆材来说,主要适用于软土基面,这是因为粒状浆材主要材料是由煤灰、粘土和硅酸盐水三种组成,这种材料的优点主要在于成本比较低,但是缺点在于颗粒较大,对于注入影响很大。其中的煤灰,如果与水泥混合,可以合成一种灌浆材料,这是因为煤灰可以将浆液中的酸性氧化物含量提高,能够与水产生二次化学反应,为浆液提高稳定性,进而提高工程质量。而且这种浆液材料对于水泥的需求比较低,可以为工程节约大量的成本。

2.3 灌浆操作中的常见问题

在灌浆法进行过程中,为了让桥梁与隧道的坚固性得到进一步提高,那么就需要使用到回填法。这种方法能够进一步提高桥洞周围的支撑结构坚固性,在进行回填法之后再次对桥梁以及隧道周边进行二次灌浆,进而再次增强稳定性。但是在现在的施工中,我国大量的施工队都没有使用正确的施工顺序进行操作,一方面是为了节约成本,给施工队带来巨大利益,另一方面是节约施工时间。但是这样的做法很容易造成桥梁与隧道的质量不能达到相关标准,在日后的雨打风吹中,造成桥梁或者隧道的塌方,形成极其严重的工程事故,因此各大工程队需要按照正确的施工方式进行施工,进而确保国家财产以及人民人身安全[2]。

3  灌浆施工要点

3.1 灌浆效果检查

在灌浆工程完工之后,工作人员需要根据施工前测算的数值对施工结果进行检测,保证施工之后不会出现工程问题,对现场每处的施工位置进行详细检查,保证不会出现遗漏的安全问题。在重大工程中,确保每个孔洞的职责落实到个人,减少不必要的质量问题出现。除了工程整体之外,技术人员还应该对灌浆的喷射点进行检查,在检查质量已经达到需要的强度后,抽点挖开检查内部。对于工程安全应该抱有敬畏心理,而不是侥幸心理。

3.2 灌浆设计分析

要想让桥梁以及隧道在灌浆之后的质量达到标准,就需要在灌浆过程中的设计合乎工程原则。桥梁与隧道在工程中的常规设计标准一般为:建筑图的承载力应该控制在130kPa以下,细砂的承载力要控制在110kPa以上,淤泥土的承载力应该控制在90~110kPa之间。在施工过程中,工程人员应该严格遵守这些施工标准数据,不得擅自改动,这关乎到工程的实际质量问题。只有在这样严格的工程质量要求下,才能保证桥梁以及隧道的施工能够安全进行,在施工结束后也能保证工程的质量问题。

4  施工中对于灌浆技术的应用

4.1 进行完整灌浆实验

在进行灌浆工程之前进行灌浆实验的目的主要是获取第一手现场数据,从而在实际施工中有据可依,确保在实际施工中能够合理使用各项工程器械。在进行实际施工之前,完整灌浆实验的重要性不言而喻。在完整的灌浆实验中得出的数据就包括了裂缝数据、实际土壤数据、灌浆孔洞的数据调节。

在这种实验中并没有固定的标准,主要的目的是为了完善之前的数据漏洞。为了保证灌浆的工程完整并且顺利的进行,在施工中准备器械与浆液属于非常重要的步骤,在实际施工之前需要在完整灌浆实验之中进行浆液调配以及器械的实验。

4.2 重视工程管理

在工程中,工程管理人员对于施工人员的管理需要进一步加强,这是为了施工可以有序的安全进行。各个环节的负责人需要在具体的施工活动中实行分层管理,有效地对下属的技术人员进行有效的组织。身为管理人员需要对于施工现场的实际情况,以及工程的整体进度有详细的掌握,只有这样才能做到对施工整体以及安全问题的监督与管理。

4.3 其他具体施工细节

在进行灌浆工程时,需要始终牢记灌浆工程的主要目的就是对桥梁以及隧道进行加固。在一般的情况下,对于桥梁与隧道进行灌浆加固的步骤是:首先进行钻孔,确定位置之后安放浆管,在将浆管安放完成后将孔口堵死,再进行搅拌时的过滤备用工作,随后进行灌浆封口。而在进行灌浆工作的同时,需要注意的是对于灌浆液体数量的严格控制,按照相关的设计规定进行规范化的灌浆工程。

这是因为在灌浆过程中是在封闭的环境中,一直灌注到桥梁与隧道的缝隙得到填满,然后再进行封口,在这个过程中灌浆量如果无法得到严格的控制,就很有可能造成空洞现象。而在出现浆液下沉的现象之后,工程人员需要对于浆液下沉的速度进行有效的控制,对于缝隙中填补的浆液进行严格检查,避免对整体施工造成影响。

5  结语

灌浆法是我国在桥梁以及隧道施工过程中非常重要的一个方法,所以对于掌握灌浆法的施工人员来说,在实际施工过程中需要结合切实的工程情况进行分析,以工程安全为主要目标。正确的使用灌浆法,才能让桥梁和隧道的安全问题得到大的改善,提高铁路桥梁隧道的整体工程质量,进而保证铁路的安全运行,促进我国的铁路交通事业蓬勃发展。

参考文献

[1] 吴天华.铁路桥梁隧道施工中灌浆技术的应用研究[J].工程技术研究,2019,4(20):94-95.

[2] 王兵.铁路桥梁隧道施工中灌浆技术应用[J].科技创新导报,2018,15(5):64-65.

[3] 邱长青.铁路桥梁隧道施工中灌浆技术的应用[J].四川水泥,2018(1):111.

[4] 徐予睢.PC梁孔道灌漿及无损检测技术的应用研究[D].重庆:重庆交通大学,2018.

[5] 王峥.化学灌浆技术用于路基预养护的关键控制指标研究[D].重庆:重庆交通大学,2018.

[6] 闫忠峰.铁路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用分析[J].价值工程,2018,37(16):149-150.

猜你喜欢
铁路建设灌浆技术施工要点
铁路工程建设项目风险管理问题的研究
探究建筑屋顶的施工要点与施工方法
浅谈水工隧洞灌浆施工技术