高速公路隧道橋梁加固技術(shù)

單體強(qiáng)

【摘要】高速公路隧道橋梁中因分布有復(fù)雜土質(zhì)，需要對(duì)其進(jìn)行加固，但加固方式是處理的重難點(diǎn)。采用行之有效的加固技術(shù)， 提高路基承載力、圍巖強(qiáng)度、橋梁剛度等。例如：粘貼鋼板、強(qiáng)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(qiáng)隧道橋梁承載能力，對(duì)路基不同土層的均勻度進(jìn)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(yàn)，對(duì)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(duì)隧道橋梁進(jìn)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(duì)橋梁隧道進(jìn)行處理，針對(duì)不同的施工路基工程特點(diǎn)，進(jìn)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(duì)加固技術(shù)加以運(yùn)用的必要性

1.1縮減資源浪費(fèi)

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(duì)加固技術(shù)加以運(yùn)用。制定合理的修補(bǔ)方案，進(jìn)而對(duì)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(jìn)而減少浪費(fèi)，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(duì)于出行要求同樣在不斷提升，對(duì)于道路實(shí)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(duì)人們需求加以滿足，施工人員需不斷對(duì)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(guó)對(duì)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(yán)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(shí)，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(hù)工作會(huì)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(qiáng)，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)熱膨脹和冷收縮，易產(chǎn)生裂縫;為了維護(hù)混凝土結(jié)構(gòu)，必須對(duì)外部施工條件進(jìn)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(jìn)行控制。不同類型、比例的混凝土材料在固結(jié)強(qiáng)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(duì)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(duì)粘貼鋼板這項(xiàng)技術(shù)加以使用之時(shí)，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(gè)整體。進(jìn)行加固之時(shí)，施工人員還需以實(shí)際需求為根據(jù)對(duì)鋼板進(jìn)行放置，假設(shè)若想提升橋梁具有的抗彎強(qiáng)度，就需在橋梁下方放置鋼板，而且還需對(duì)剪切強(qiáng)度加以合理優(yōu)化。若想提高橋梁的抗剪強(qiáng)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(shí)際方向保持一致。

3.2強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法對(duì)軟土加固處理具有良好的效果，強(qiáng)夯法的原理主要有：第一，動(dòng)力置換原理：通過強(qiáng)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(dòng)力固結(jié)原理：動(dòng)力固結(jié)原理主要針對(duì)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(dòng)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(dòng)力密實(shí)原理：由于土體顆粒之間存在大量裂隙、孔隙，通過強(qiáng)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(shí)，能夠有效地增強(qiáng)路基的承載能力。強(qiáng)夯法優(yōu)缺點(diǎn)：強(qiáng)夯法能夠提高路基承載力，增強(qiáng)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(shí)，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(duì)噴射混凝土厚度規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，仔細(xì)檢查是否有風(fēng)、水、電等技術(shù)設(shè)備和設(shè)備，同時(shí)試圖進(jìn)入工作狀態(tài)。（2）注入物料時(shí)，為了保持連續(xù)操作，始終把物料保持在筒體內(nèi)部，在進(jìn)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(jìn)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(zhǎng)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(zhǎng)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(yùn)動(dòng)方向：旋轉(zhuǎn)為環(huán)，向水平方向運(yùn)動(dòng)，環(huán)直徑控制在30cm左右。在第二行開始注入時(shí)，起點(diǎn)高于第一行的起點(diǎn)。（6）每個(gè)射流的旋轉(zhuǎn)速度和厚度：旋轉(zhuǎn)時(shí)間在1～1.5s之間，每個(gè)射流的厚度適合不掉落，或符合要求的標(biāo)準(zhǔn)厚度，可以向前推進(jìn)。（7）主要采用樁號(hào)法調(diào)整射流厚度，樁號(hào)為2mm長(zhǎng)的焊絲，開放焊絲長(zhǎng)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(shí)，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(duì)這種技術(shù)加以運(yùn)用，實(shí)際上就是在橋梁結(jié)構(gòu)當(dāng)中實(shí)施植筋處理，進(jìn)而達(dá)到改造加固的目的。鋼筋后生根這項(xiàng)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(yùn)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(xiàng)技術(shù)是我們技術(shù)人員從國(guó)外吸收引進(jìn)得到的，成本過高操作難度過大?，F(xiàn)在我國(guó)技術(shù)人員正在大力研發(fā)該項(xiàng)技術(shù)，相比之下，我國(guó)自主研發(fā)的復(fù)合材料優(yōu)勢(shì)較明顯，成本造價(jià)低廉，便于施工。但最重要的是工程設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)圖紙時(shí)要充分考慮到自然災(zāi)害的影響，更加準(zhǔn)確合理地設(shè)計(jì)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(duì)于高速公路隧道橋梁進(jìn)行加固技術(shù)的實(shí)施，我們可以采取粘貼鋼板、強(qiáng)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(duì)行車安全給予保障，同時(shí)還能縮減資源的浪費(fèi)，促使交通行業(yè)不斷的發(fā)展。施工人員對(duì)加固技術(shù)使用時(shí)，需針對(duì)具體的問題進(jìn)行具體分析，通過詳細(xì)地研究分析出運(yùn)用哪種加固技術(shù)具有更高的可行性，才能對(duì)高速公路整體質(zhì)量進(jìn)行有效的提升。

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