高速公路橋梁施工中注漿技術(shù)的應(yīng)用

【摘要】筆者以豐富的高速公路橋梁施工工程實(shí)踐經(jīng)歷為基礎(chǔ)，參考注漿技術(shù)的有關(guān)特點(diǎn)，通過(guò)介紹注漿技術(shù)在高速公路橋梁施工過(guò)程的作用，著重研究了注漿技術(shù)在高速公路橋梁施工時(shí)候的應(yīng)用關(guān)鍵，希望可以促進(jìn)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】高速公路；橋梁施工技術(shù)；注漿技術(shù)；技術(shù)創(chuàng)新

前言

就沉降層面來(lái)看，需要在高速公路橋梁施工時(shí)候使用注漿技術(shù)，現(xiàn)階段注漿技術(shù)在中國(guó)的應(yīng)用越來(lái)越受到重視，而很多種新型的注漿材料、注漿裝置于注漿方法也相繼出現(xiàn)。筆者認(rèn)為全面分析高速公路橋梁施工中注漿技術(shù)的應(yīng)用極其重要。

1.高速公路橋梁出現(xiàn)裂縫的原因

1.1荷載引起的裂縫

混凝土高速公路橋梁在靜、動(dòng)荷載和次應(yīng)力基礎(chǔ)之上形成的裂縫叫做荷載裂縫，關(guān)鍵是由直接與次應(yīng)力兩類裂縫所構(gòu)成。前者的是外荷載導(dǎo)致直接應(yīng)力形成的裂縫；后者是通過(guò)外荷載導(dǎo)致的次生應(yīng)力形成的裂縫。

1.1.1設(shè)計(jì)計(jì)算階段

結(jié)構(gòu)計(jì)算過(guò)程中不計(jì)算還可以部分漏算；計(jì)算模型不恰當(dāng)；構(gòu)造受力假設(shè)與具體受力相脫節(jié)；荷載少算還有漏算；內(nèi)力和配筋計(jì)算不正確；構(gòu)造安全系數(shù)嚴(yán)重欠缺。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中沒(méi)有衡量施工的可能性；規(guī)劃斷面欠缺；鋼筋建立過(guò)少還有布置不正確；構(gòu)造剛度欠缺；構(gòu)造處理不恰當(dāng)?shù)取?/p>

1.1.2施工階段

沒(méi)有制約地放置施工機(jī)具、材料；不熟悉預(yù)制構(gòu)件受力熟悉，任意進(jìn)行翻身、起吊、運(yùn)輸還有設(shè)置；沒(méi)有根據(jù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工，自己調(diào)整構(gòu)造施工順序還有其受力形式等。

2.溫度變化引起的裂縫

混凝土展現(xiàn)出了熱脹冷縮特點(diǎn)，在外界條件與里面溫度出現(xiàn)變化，混凝土?xí)霈F(xiàn)變形現(xiàn)象，如果變形被約束，就會(huì)在結(jié)構(gòu)里面形成應(yīng)力，在應(yīng)力大于混凝土抗拉強(qiáng)度情況下也就是出現(xiàn)了溫度裂縫。在部分大跨徑高速公路橋梁里面，溫度應(yīng)力能夠?qū)崿F(xiàn)以至于大于活載應(yīng)力。溫度裂縫和別的裂縫最大的不同之處就是會(huì)在溫度變化的基礎(chǔ)之上而擴(kuò)張還可以合攏。混凝土硬化過(guò)程中水泥釋放很多的水化熱，里面溫度持續(xù)提升，在外層形成拉應(yīng)力。后階段在降溫時(shí)候，因?yàn)楸换A(chǔ)還有以前混凝所約束，還會(huì)在混凝土里面形成拉應(yīng)力。氣溫的減少還可以在混凝土外部形成過(guò)大的拉應(yīng)力，部分情況下溫度應(yīng)力還大于別的外荷載所形成的應(yīng)力，在此類拉應(yīng)力大于混凝土的抗裂水平情況下也就是會(huì)發(fā)生裂縫。所以把握溫度應(yīng)力的變化規(guī)律針對(duì)實(shí)施妥善的結(jié)構(gòu)規(guī)劃與施工相當(dāng)關(guān)鍵。溫度裂縫和別的裂縫最為顯著特征在于會(huì)在溫度變化基礎(chǔ)之上出現(xiàn)擴(kuò)張及合攏現(xiàn)象。

3.收縮引起的裂縫

在進(jìn)行具體工程過(guò)程中，混凝土由于收縮所導(dǎo)致的裂縫是相當(dāng)普遍的。針對(duì)混凝土收縮類別而言，塑性還有縮水收縮是出現(xiàn)混凝土體積變形的關(guān)鍵因素，同時(shí)也有自生收縮與炭化收縮。調(diào)查顯示，給混凝土收縮裂縫帶來(lái)作用的因素包括：水泥類別、標(biāo)號(hào)和用量等。

4.地基變形引起的裂縫

因?yàn)榛A(chǔ)豎向不均勻沉降還有橫向位移，讓結(jié)構(gòu)里形成了附加應(yīng)力，大于混凝土構(gòu)造的抗拉水平，引起結(jié)構(gòu)開(kāi)裂?；A(chǔ)不均勻沉降的關(guān)鍵原因包括：地質(zhì)勘察精度欠缺、試驗(yàn)信息不精確；地基地質(zhì)不同太明顯；結(jié)構(gòu)荷載不同明顯；結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)種類不同明顯；地在凍脹；高速公路橋梁基礎(chǔ)以滑坡體、溶洞還有活動(dòng)斷層等為基礎(chǔ)不良地質(zhì)情況下，會(huì)引起不均勻沉降。

5.高速公路橋梁施工中注漿技術(shù)的應(yīng)用分析

現(xiàn)階段有很多措施可以解決混凝土裂縫，舉例來(lái)說(shuō)注漿法、表面處理法等。注漿法普遍可以被使用在寬度在0.12至0.15mm之間的混凝土裂縫修補(bǔ)。外層處理法可以被用在寬度不超過(guò)012mm的微細(xì)裂縫的修補(bǔ)，還能被用在混凝土外層的裝飾與防水處理，還有避免混凝土保護(hù)層的碳化和有害離子給混凝土帶來(lái)的腐蝕。開(kāi)槽填充法可以被用在結(jié)構(gòu)同意開(kāi)槽而寬度明顯然而總數(shù)很少的裂縫，舉例來(lái)說(shuō)墩臺(tái)和路面混凝土的裂縫。

5.1高速公路橋梁裂縫僅進(jìn)行表面封閉涂裝可能帶來(lái)的后果分析

混凝土高速公路橋梁梁體因?yàn)槌惺苘囕v荷載的影響，同時(shí)普遍處在風(fēng)、雨、陽(yáng)光等直接影響下，所以高速公路橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的裂縫數(shù)量達(dá)是在時(shí)間變化基礎(chǔ)之上活動(dòng)裂縫。針對(duì)活動(dòng)裂縫，因?yàn)橥鈱犹幚矸ú荒苋谌脒M(jìn)裂縫里面，對(duì)裂縫的擴(kuò)展普遍不能追蹤其變化。同時(shí)外層涂裝層被陽(yáng)光所照射，如此一來(lái)就提升了外層涂裝材料的老化的速度，進(jìn)而導(dǎo)致涂裝層出現(xiàn)裂紋、粉化以至于脫落。涂裝層破壞完，外部環(huán)境的水分則不難流入結(jié)構(gòu)里面，進(jìn)而引起鋼筋銹蝕、凍融破壞還有堿集料反應(yīng)等耐久性破壞。第二，在實(shí)施裂縫外層封閉涂裝處理的混凝土高速公路橋梁，開(kāi)裂梁體依舊沒(méi)有膠結(jié)成一綜合體，如此處理完畢的梁體剛度和疲勞性能依舊和沒(méi)有處理前相同未有提高。

5.2注漿修補(bǔ)對(duì)活動(dòng)裂縫的約束影響分析

針對(duì)非穩(wěn)定型的高速公路橋梁裂縫而言，最可行的處理措施是選擇注漿與外層涂裝實(shí)施整體處理。裂縫注漿參考灌漿化學(xué)成分還有效果的差異，是由剛性還有柔性兩張注漿所構(gòu)成。剛性注漿普遍選擇的是水泥漿、一般環(huán)氧樹(shù)脂一級(jí)的灌漿材料。其特點(diǎn)主要有強(qiáng)度高、力學(xué)功能強(qiáng)，然而普通脆性高，在其灌注活動(dòng)裂縫過(guò)程中，因?yàn)榱芽p寬度的變化，普遍可以給沿漿液和混凝土的界面帶來(lái)貫通的脫粘層還可以在裂縫四周出現(xiàn)的裂縫，所以其僅僅可以被用來(lái)灌注穩(wěn)定裂縫。柔性注漿普遍參考結(jié)構(gòu)裂縫活動(dòng)屬性選擇恰當(dāng)柔韌性的注漿材料，裂縫注漿修補(bǔ)完畢，盡管裂縫寬度出現(xiàn)了變化，然而其變化幅度因?yàn)樽{液的約束影響會(huì)在很大程度上被減弱，注漿液和混凝土間還不可以能出現(xiàn)貫通的脫粘層，還不可以在裂縫四周出現(xiàn)新的裂縫。選擇柔性注漿和表面涂裝結(jié)合處理的活動(dòng)裂縫，也就是讓表面涂裝層出現(xiàn)裂紋、粉化等問(wèn)題，不再具備阻隔外部有害物質(zhì)步入混凝土里面的能力，裂縫深部的柔性注漿液依舊可以阻擋水分的步入，如此一來(lái)就確保了結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)時(shí)間耐久性。同時(shí)，注漿液可以讓開(kāi)裂的混凝土結(jié)構(gòu)膠結(jié)成成綜合體，從而逐步恢復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)的一系列功能。

6.結(jié)語(yǔ)

要想確保高速公路建設(shè)階段里的安全質(zhì)量，需要提高自身技能，尤其是針對(duì)高速公路橋梁工程施工技術(shù)工藝的使用，所有企業(yè)均需持續(xù)掌握注漿技術(shù)，促進(jìn)其在橋梁項(xiàng)目里的應(yīng)用深度，從而有效確保高速公路橋梁工程修建質(zhì)量與可靠性。

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