單體強
【摘要】高速公路隧道橋梁中因分布有復(fù)雜土質(zhì),需要對其進行加固,但加固方式是處理的重難點。采用行之有效的加固技術(shù), 提高路基承載力、圍巖強度、橋梁剛度等。例如:粘貼鋼板、強夯法、混凝土噴射技術(shù)、鋼筋后生根、纖維復(fù)合材料技術(shù)可以增強隧道橋梁承載能力,對路基不同土層的均勻度進行有效地提升,避免路基服務(wù)期間產(chǎn)生不均勻沉降。鑒于此,文章結(jié)合筆者多年工作經(jīng)驗,對高速公路隧道橋梁加固技術(shù)提出了一些建議,僅供參考。
【關(guān)鍵詞】高速公路;隧道橋梁;加固技術(shù)
采用加固技術(shù)對隧道橋梁進行處理,能夠有效提升隧道橋梁承載力,降低路基的沉降量加固基礎(chǔ)土體。因此,加固技術(shù)能夠有效地對橋梁隧道進行處理,針對不同的施工路基工程特點,進一步提升加固技術(shù)的適用性,保證高速公路隧道橋梁的整體質(zhì)量尤為重要。
1、在隧道橋梁施工中對加固技術(shù)加以運用的必要性
1.1縮減資源浪費
修建高速公路期間,許多重要資源整合難度高,如果高速公路上的橋梁隧道出現(xiàn)質(zhì)量問題,相關(guān)部門不能不聞不問,因此必須對加固技術(shù)加以運用。制定合理的修補方案,進而對問題加以有效解決,讓高速公路可以重新被使用,減小公路重新修建的可能性,進而減少浪費,節(jié)省寶貴資源以及建設(shè)資金。
1.2促使交通行業(yè)不斷發(fā)展
伴隨人們整體生活水平的不斷提高,人們對于出行要求同樣在不斷提升,對于道路實際平緩程度、整潔程度以及兩旁綠化情況都有了較高要求。因此,為對人們需求加以滿足,施工人員需不斷對技術(shù)加以提高,促使高速公路服務(wù)性能變得更加完善。加固技術(shù)地不斷完善,能夠展示我國對于交通建設(shè)的關(guān)注以及投入力度,并且促使交通行業(yè)不斷發(fā)展壯大。
2、公路橋梁隧道工程中的裂縫問題
公路橋梁隧道施工期間裂縫問題較為嚴重。裂縫問題的原因更為復(fù)雜和多樣化,高速公路橋隧施工時,大體積混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用更為普遍,澆筑完成后的維護工作會受到環(huán)境溫度的綜合影響。如果沒有采取控制混凝土水化熱的措施,則混凝土水化熱較強,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)熱膨脹和冷收縮,易產(chǎn)生裂縫;為了維護混凝土結(jié)構(gòu),必須對外部施工條件進行調(diào)查,并確定結(jié)構(gòu)內(nèi)部水化熱的反應(yīng),從而采取加熱或冷卻措施進行控制。不同類型、比例的混凝土材料在固結(jié)強度、水化熱反應(yīng)也大不相同?;炷两Y(jié)構(gòu)較大,水化熱效應(yīng)相對較大,由此,產(chǎn)生混凝土裂縫問題。
3、高速公路隧道橋梁加固技術(shù)的應(yīng)用
3.1粘貼鋼板
在對粘貼鋼板這項技術(shù)加以使用之時,施工人員需用黏結(jié)劑把混凝土和鋼板粘到一起,讓其變成一個整體。進行加固之時,施工人員還需以實際需求為根據(jù)對鋼板進行放置,假設(shè)若想提升橋梁具有的抗彎強度,就需在橋梁下方放置鋼板,而且還需對剪切強度加以合理優(yōu)化。若想提高橋梁的抗剪強度,就需在梁的側(cè)面放置鋼板。若想提高隧道橋梁的穩(wěn)定性,需要確保鋼板和橋梁結(jié)構(gòu)當(dāng)中剪力鋼筋實際方向保持一致。
3.2強夯法
強夯法對軟土加固處理具有良好的效果,強夯法的原理主要有:第一,動力置換原理:通過強夯把碎石、礫石等填充物壓入軟弱土層,兩種混合后能夠有效地提升軟弱土層的摩擦特性,從而提高土體的承載能力,包括樁式置換與整體置換等。第二,動力固結(jié)原理:動力固結(jié)原理主要針對含有大量裂隙水或孔隙水的飽和土體,與土力學(xué)中的固結(jié)原理類似,但采用的是動力方式,在沖擊能量的影響下,土體骨架或顆粒之間的粘合力破壞,導(dǎo)致部分土體液化,排水通道貫通,土體含水量減小,土體更易于固結(jié)。第三,動力密實原理:由于土體顆粒之間存在大量裂隙、孔隙,通過強夯法產(chǎn)生的巨大壓力使得土體顆粒存在的孔隙及裂隙逐漸壓密,軟土層更加密實,能夠有效地增強路基的承載能力。強夯法優(yōu)缺點:強夯法能夠提高路基承載力,增強土體抗液化的能力,能提升路基土層的均勻度,避免出現(xiàn)不均勻沉降。
3.3混凝土噴射技術(shù)
(1)混凝土噴灑作業(yè)開始時,應(yīng)確定挖掘截面的凈尺寸,清理垃圾和不必要的石塊,然后開始非挖掘作業(yè),主要用高壓水或高壓風(fēng)清理圍巖。對噴射混凝土厚度規(guī)定標準,仔細檢查是否有風(fēng)、水、電等技術(shù)設(shè)備和設(shè)備,同時試圖進入工作狀態(tài)。(2)注入物料時,為了保持連續(xù)操作,始終把物料保持在筒體內(nèi)部,在進料口設(shè)置適當(dāng)孔徑的屏幕,以防止不符合孔徑尺寸的填料進入設(shè)備。(3)射流位置順序:隧道內(nèi)先射墻,然后射拱,自上而下,分段射流,每段長3-4米,碎片寬度2米。如果巖石表面出現(xiàn)凹陷現(xiàn)象,應(yīng)首先填充凹陷位置。(4)射流最合理的長度和角度:射流距離控制在0.6-1.5米之間。最合理的做法是使噴射角度保持垂直。(5)射流材料的運動方向:旋轉(zhuǎn)為環(huán),向水平方向運動,環(huán)直徑控制在30cm左右。在第二行開始注入時,起點高于第一行的起點。(6)每個射流的旋轉(zhuǎn)速度和厚度:旋轉(zhuǎn)時間在1~1.5s之間,每個射流的厚度適合不掉落,或符合要求的標準厚度,可以向前推進。(7)主要采用樁號法調(diào)整射流厚度,樁號為2mm長的焊絲,開放焊絲長度為噴涂層厚度。
3.4鋼筋后生根的技術(shù)
加固以及改造隧道橋梁之時,可以采用的技術(shù)有很多,而鋼筋后生根這種技術(shù)就是其中一種,可以起到改造加固作用。對這種技術(shù)加以運用,實際上就是在橋梁結(jié)構(gòu)當(dāng)中實施植筋處理,進而達到改造加固的目的。鋼筋后生根這項技術(shù)主要適用以下橋梁結(jié)構(gòu)。第一,橋梁結(jié)構(gòu)當(dāng)中的鋼筋遭到破壞。第二,結(jié)構(gòu)之處膠體遭到破壞。第三,結(jié)構(gòu)基材遭到破壞。以上全都可運用鋼筋后生根這種技術(shù)加以處理。
3.5纖維復(fù)合材料技術(shù)
該項技術(shù)是我們技術(shù)人員從國外吸收引進得到的,成本過高操作難度過大。現(xiàn)在我國技術(shù)人員正在大力研發(fā)該項技術(shù),相比之下,我國自主研發(fā)的復(fù)合材料優(yōu)勢較明顯,成本造價低廉,便于施工。但最重要的是工程設(shè)計師在設(shè)計圖紙時要充分考慮到自然災(zāi)害的影響,更加準確合理地設(shè)計隧道橋梁,后期的加固技術(shù)便可以減少使用。
結(jié)語:
綜上所述,對于高速公路隧道橋梁進行加固技術(shù)的實施,我們可以采取粘貼鋼板、強夯法、混凝土噴射技術(shù)、鋼筋后生根、纖維復(fù)合材料技術(shù)等等能夠在提升高速公路整體性能的前提下,對行車安全給予保障,同時還能縮減資源的浪費,促使交通行業(yè)不斷的發(fā)展。施工人員對加固技術(shù)使用時,需針對具體的問題進行具體分析,通過詳細地研究分析出運用哪種加固技術(shù)具有更高的可行性,才能對高速公路整體質(zhì)量進行有效的提升。
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