宋歡慶
本文主要對鐵路橋梁隧道施工過程中灌漿技術的應用要點進行了分析。首先闡述了灌漿技術的應用機理,其次依托某項目案例,對該技術在鐵路橋梁項目開展過程中的要點進行探討,并且對施工過程需要注意的質量問題進行分析,希望論述之后,可以給相關工作人員提供借鑒。
鐵路已經分布在我國的各個地區中,極大的方便人們的出行,為了能夠使得鐵路橋梁隧道工程效率和質量得以提升,需要應用灌漿技術進行施工。鐵路隧道橋梁施工中應用科學合理的灌漿施工技術,可以保證工程的質量,為鐵路隧道工程運行質量的提升奠定堅實的基礎。
鐵路橋梁隧道工程的實施階段,灌漿技術的應用是很普遍的,該技術和預應力、鋼板、復合材料等方式對比,有著更高的優勢。一般情況下,灌漿施工方式技術原理比較簡單,要按照規定的比例要求加入水泥、砂子、黏土、高分子化學溶液等材料,然后進行混合攪拌處理,然后通過電氣化、液化等方式將其灌入到裂縫或者斷裂結構內,可以提升防滲、糾偏以及堵漏的效果。從工作機理進行分析,灌漿法就是應用灌注漿液的作業方式,在裂縫內形成漿柱結構,然后和工程結構組合成為整體結構,可以提升結構承載性能,保證沉降量在合理的范圍內。
某鐵路橋梁隧道工程,全長為310m,該工程頂部覆土的厚度最高為67m,開挖面為172m2。經過施工分析發現,隧道下部的巖石是比較破碎,以青灰色為主要顏色種類。為了提升該工程的施工質量,在項目實踐中采用灌漿技術提升整體工程強度。
鐵路橋梁隧道灌漿施工前,應該充分做好各項準備工作。首先要進入到現場進行全面的勘察,了解現場的具體情況,保證設計方案達到科學合理的要求,選擇合適現場施工技術;其次,配置合格的施工團隊,有著較高的專業性,能夠明確各項分工,保證工程可以順利的進行,并且將施工責任落實到位;最后,要把灌漿技術施工所需要的設備準備好,確保設備能夠正常的運行,沒有任何故障問題,為工程建設順利進行提供基礎條件。
結合工程的實際情況和技術標準,做好灌漿設計工作,工程人員要對于設計方案有充分的了解,明確技術規范和要求,確定設計重點內容,加強質量管理和控制。設計工作的進行,要按照如下標準進行:保證鐵路橋梁隧道雜土承載力處于合理的范圍內,一般為120kPa以內,而其他的細砂或者散土通常要達到100kPa以上,而對于流水沉積泥沙來說,壓力通常為60~100kPa。除此之外,還應該做好灌漿壓力的控制。這些技術參數都是從經驗而來,要了解各個施工作業流程,要明確實驗工作的流程,確定灌漿施工壓力技術參數,通常設定在0.2~0.7MPa。
在鐵路橋梁隧道項目施工的過程中,打孔施工質量控制是非常重要的一項內容,所以在該項技術應用的階段,需要嚴格的規范各種工藝的應用。打孔作業開始之前,要選擇最佳的打孔作業的工作,保證鉆頭的直徑達到40mm左右,且鉆孔施工階段,要保證鉆頭是和鉆孔垂直設置的。鉆孔作業階段,如果發現有粉狀的土壤形式,要先將導管下入到結構內部,然后要做好灌漿孔壁的保護處理,避免塵沙泥土等進入到灌漿孔內,否則將會導致封堵的情況發生,影響鉆孔施工和工程的質量。
鐵路橋梁隧道鉆孔工作結束后,要做好灌漿管道的安裝作業,灌漿加固的目標就是提高工程的牢固性和穩定性,但是因為施工環境比較特殊,施工階段極易導致管道外壁發生破裂的情況,導致工程的質量難以達到標準的要求。為了能夠消除這些故障問題,一般都會在灌漿管道外壁包裹一層橡皮膠以防護整體結構免被損壞。只要是管道出現破裂的問題,就會導致漿液直接流出來,使工程的質量難以保證,還會造成資源的浪費,而應用軟皮包裹的方式,泥沙會直接進入到灌漿的管道中,可以達到雙重保護的效果。在管道設置施工完成后,要做好管道連接部位的孔隙與鉆孔孔隙的填充處理,要保證管道的加固效果合格。
鐵路橋梁隧道灌漿管道安裝施工結束后,應該進行水泥砂漿的攪拌處理作業,這時所應用的水泥砂漿材料應根據相應配比參數進行攪拌確定,而漿液的攪拌環節要保持同一方向,禁止來回切換方向。攪拌環節要保證振搗速度不能過快,要確保其均勻。攪拌完成后,漿液的存放時間不能過長,要在凝固前使用完成。
鐵路橋梁隧道噴射灌漿施工階段,工程人員應該根據高壓擺噴的方式進行作業,噴射施工的結構厚度控制在20cm;灌漿施工階段要隨時進行壓強指標的檢測和分析,一旦發現數據出現偏差過大的情況,就要進行調整,以保證數據合格;開啟噴射灌漿設備時,應該做好反漿現象的監控,且在該部分施工之后,就能夠加速灌漿施工作業;如果噴射施工到規定的位置上,噴管噴射的漿液材料會向內側開展進行,此時應該適當的調整噴桿,根據設計圖紙和工藝要求進行噴嘴的布置,然后就要開始漿料的灌注施工,此時應該重點檢測泵口的回漿情況,如果有壓力增加超出規定技術參數的情況,要進行必要的調整,或者直接停止灌漿施工。施工后要立即開展回填漿料作業,能夠在施工范圍內進行底部漿料施工,防止出現土體的缺口情況。
因為隧道工程中灌漿技術所應用的漿液會在比較短的時間內就會凝固,使得支柱結構的承載力快速的上升,所以要做好灌漿材料和灌漿配比參數的確定。灌漿技術對于隧道圍巖加固、地表沉降處理、塌方治理與處置等方面來說,都有著比較高的要求,并且被大量的應用到實踐中。在施工階段,應該注意如下幾點問題:第一,灌漿作業前應該明確具體的灌漿工藝和順序要求,保證灌漿技術實施階段,施工速度和工序都是符合要求的,從而可以消除工程的安全隱患問題。第二,隧道項目實施階段,有些情況會選擇鋼板襯砌施工方式,該環節灌漿工序更加的關鍵,要嚴格執行規范標準和要求。
堵孔工作是灌漿作業的最后一個環節,在灌漿施工結束后,應該做好堵孔時間的控制,時機要合適,太早或者太晚都會影響工程的質量,必須要保證漿液冷卻之前要進行封口處理,通常都是在封口之后的24小時以內,工程人員掌握和了解灌漿封口周邊的變化情況,只要是發現存在漿液下降的問題,應該立即填充處理,補漿施工要保證連續進行,直到最終的頂部后才能重新停止補漿以做好封口處理 。
為了提高鐵路橋梁隧道施工質量,在技術應用的過程中,需要根據施工規范的要求,保證每一項技術的應用標準符合工程目標,以下為常見的施工質量控制方案。
第一,灌漿技術的應用實踐中,應該做好灌漿階段壓力參數的控制,保證壓力達到要求,而壓力的高低會對灌漿施工質量有著直接的影響,在具體的灌漿作業階段,影響因素是比較多的,比如灌漿施工方法、灌漿施工材料、地質環境等,這些會影響壓力參數,所以灌漿環節應該綜合各個方面分析確定合適的壓力參數,并且做好壓力參數控制,要考慮到現場的具體情況和灌漿技術進行管理。通常情況下,地表淺層進行灌漿施工,壓力設定較小,在滲透的過程中會直接增加滲透參數,這樣能夠保證灌漿施工的質量合格。
第二,灌漿技術的實施環節,擴散問題的出現是比較普遍的,應該做好擴散半徑的有效控制。灌漿施工作業時,如果發現擴散半徑比較大,就會導致漿液流入到比較大的范圍內,此時會使鐵路橋梁隧道施工項目的施工效率、工程質量等產生不利的影響,導致鐵路橋梁隧道項目施工受阻。造成灌漿半徑過大的情況出現,主要是壓力超出標準的要求。因此,灌漿施工環節,灌漿操作人員要做好灌漿時間和壓力的控制,結合具體的情況進行調節,保證灌漿施工的半徑達到技術標準要求,不能超出規定的要求,否則將會給鐵路橋梁隧道項目產生不利的影響。
第三,嚴格控制灌漿施工后的漿液凝固時間,漿液自身就有凝固點的,只要是合理的設定凝固點,就能夠做好漿液凝固時間的控制,所以在具體的施工階段,應該選擇有催化效果的產品進行漿液強度、時間等方面的控制,保證數據達到精確度的標準。當然,漿液的凝固時間要保證其合理的范圍內,也需要盡量的縮短,確保其可以充滿內部空間,達到結構性能的要求,也能夠縮短施工工期,提高經濟效益。
綜上所述,灌漿技術應用到鐵路橋梁隧道工程中有著非常重要的價值,能夠提升隧道工程的總體質量,還可以保證施工的效率和質量。灌漿技術種類很多,要考慮到具體情況選擇合適的施工技術,選擇最佳施工方案,為灌漿工程質量的提升奠定堅實的基礎,也可以促進鐵路工程領域的全面發展。