探究灌漿法在公路橋梁隧道施工中的應(yīng)用

林早華

(六盤水路橋發(fā)展總公司)

1 灌漿法的基本原理

在當(dāng)前的公路橋梁隧道施工當(dāng)中，一個(gè)比較常見的質(zhì)量問題便是在橋墩或者橋臺位置，常常會出現(xiàn)各種大小不一的裂縫。而這個(gè)部位出現(xiàn)裂縫的主要原因在于，橋梁墩身由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，其自身產(chǎn)生裂縫。這些裂縫的出現(xiàn)，嚴(yán)重影響了橋梁隧道的使用性能，所以必須采用一定的方法加以處理。當(dāng)前，處理這些裂縫常用的便是灌漿法。灌漿法在處理橋梁隧道裂縫方面具有較大的優(yōu)勢。

在建筑體出現(xiàn)裂縫之后，把漿液灌注到裂縫中，把裂縫填平。這一個(gè)過程看似非常的簡單，但是卻不是簡單的填充，不然的話無法起到加固的作用。在把漿液灌注到裂縫當(dāng)中之后，還需要對其施加一定的壓力，利用液壓技術(shù)或者氣壓技術(shù)，并結(jié)合相關(guān)的化學(xué)原理，實(shí)現(xiàn)橋梁基礎(chǔ)的加固。

灌漿法起到的主要的作用在填平橋梁縫隙的同時(shí)，可有效控制橋梁墩臺的不均勻沉降，提高橋梁基礎(chǔ)的承載能力。從上述分析中可以看出，灌漿法在被施加一定的壓力，把漿液灌注到縫隙當(dāng)中，在灌漿的作用下，橋梁的化學(xué)成分被改變，而在漿脈物理作用之下，便會形成漿柱體。

2 公路橋梁隧道施工中的問題

(1)裂縫問題。在公路橋梁隧道施工中，經(jīng)常碰到的一個(gè)問題便是道裂縫問題。這種裂縫常常出現(xiàn)在橋墩、橋臺位置。在裂縫產(chǎn)生的初期，其不是特別的冥想，因此容易被施工人員忽視掉。但是隨著裂縫的不斷擴(kuò)大，其寬度達(dá)到2 mm 時(shí)，則比較容易被發(fā)現(xiàn)，這是如果不采取有效的修補(bǔ)措施，則裂縫會繼續(xù)發(fā)育，最終影響橋梁的性能。

(2)石松動問題。在公路橋梁隧道施工中，如果橋臺處的砌石出現(xiàn)松動，則橋梁外墻的墻皮便容易脫落，所以可以大于橋梁的承重力造成嚴(yán)重的影響。

(3)漿脫落問題。在公路橋梁施工中，漿液的作用和功能是比較大的，主要有兩個(gè)方面的作用，一是能夠把粗糙的建筑體給覆蓋，有著較好的美化效果;二是可以對橋梁的橋面起到加固作用。但如果砌漿脫落，則橋梁的橋梁就等于失去一層保護(hù)層，也就增加了公路橋梁的危險(xiǎn)系數(shù)。

為了避免由于漿脫落發(fā)生安全事故，或者由于這方面的缺陷而留有隱患，一般情況下采用灌漿法來進(jìn)行加固，防止裂縫的進(jìn)一步發(fā)展等。

3 基于灌漿法的公路橋梁隧道施工方案

(1)灌漿的標(biāo)準(zhǔn)。灌漿的標(biāo)準(zhǔn)主要包括兩個(gè)方面，一是質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn);二是強(qiáng)度控制標(biāo)準(zhǔn)。①灌漿強(qiáng)度控制標(biāo)準(zhǔn):在灌漿完成之后，雜填土的承載力必須達(dá)到130 kPa，淤泥的承載力應(yīng)達(dá)到80 kPa 以上，而復(fù)合地基的承載能力應(yīng)在130 kPa 以上。②施工質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn):灌漿法的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，需要根據(jù)橋梁施工要求和控制標(biāo)準(zhǔn)來確定，如果公路橋梁隧道的施工沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，則可通過裂縫的數(shù)量、程度和耗漿等指標(biāo)來衡量。所以，必須根據(jù)橋梁墩臺灌漿效果確定施工質(zhì)量的控制標(biāo)準(zhǔn)。

(2)施工段的選擇。在公路橋梁隧道施工中，合理選擇灌漿的施工段是比較重要的，這就要求根據(jù)基礎(chǔ)的不均勻沉降情況、裂縫數(shù)量、裂縫程度和裂縫范圍等來確定灌漿加固的施工段，主要是對墩臺基礎(chǔ)周圍的灌漿加固。

(3)漿材配比。一般情況下會選擇水泥粉煤灰作為漿液的灌漿材料，主要包括水泥、粉煤灰等材料。而具體的漿材配比需要根據(jù)工程施工的需要來確定，水泥的種類一般選擇普通硅酸鹽水泥。

(4)擴(kuò)散半徑。在公路橋梁隧道實(shí)際施工中，墩臺基礎(chǔ)的地質(zhì)是存在比較大的差異的，這就使得墩臺孔隙率和滲透系數(shù)也有著較大的不同，所以，這就不能需要通過計(jì)算公式來求得擴(kuò)算半徑。在實(shí)際的施工過程中，首先需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值來確定擴(kuò)算半徑，然后再根據(jù)實(shí)際的情況來調(diào)整擴(kuò)算的半徑。

(5)灌漿施工操作。灌漿施工操作主要包括四個(gè)方面的內(nèi)容，一是灌漿量;二是灌漿壓力;三是灌漿孔的深度;四是灌漿結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)。對于灌漿量來說，在實(shí)際的施工中，灌漿是要求達(dá)到飽和的，使?jié){液充滿地基，所以可通過理論公式和經(jīng)驗(yàn)來確定灌漿量。而關(guān)于灌漿的壓力，一般情況下，灌漿的壓力需要控制在0.3 ～0.5 MPa 的范圍內(nèi)，如果遇到比較特殊的情況，則可根據(jù)實(shí)際情況做一定的調(diào)整。對于灌漿結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)，在規(guī)定灌漿壓力下，如果孔段吸漿量小于0.6 L/min 時(shí)，則在關(guān)注半小時(shí)即可結(jié)束灌漿。

4 灌漿法在公路橋梁隧道施工中的應(yīng)用

4.1 施工前的準(zhǔn)備

公路橋梁隧道在灌漿施工前，需要做好一定的準(zhǔn)備工作，主要包括以下幾方面的內(nèi)容:第一，檢查施工所需的機(jī)具設(shè)備;第二，檢查灌漿施工所需的漿材是否齊全;第三，進(jìn)行灌漿試驗(yàn)，通過試驗(yàn)來確定灌漿的灌漿孔距、擴(kuò)散半徑等;第四，對于施工組織方案、施工人員等的合理調(diào)度。

4.2 灌漿法施工工藝與流程

(1)在公路橋梁隧道施工中應(yīng)用灌漿法，其具體的施工流程是成孔—漿管的安裝和孔口的封堵—攪拌漿—灌漿—漿液的凝固—安裝灌漿管和孔口的封堵—攪拌漿液—灌漿—孔口的封堵。

(2)灌漿法的施工工藝。在公路橋梁施工中應(yīng)用灌漿法，必須按照施工規(guī)范做好以下幾項(xiàng)施工工藝:第一，成孔，必須嚴(yán)格使用直徑為88 mm 鉆頭的正對孔進(jìn)行鉆進(jìn)，如果在鉆進(jìn)的過程中遇到粉性土，則應(yīng)首先下入導(dǎo)管來包括孔壁，然后通過打撈砂筒把鉆機(jī)送到粘性土中;第二，灌漿管的安放和孔口的封堵。把軟橡皮包裹在花管外壁上，以此來防止泥沙進(jìn)入到花管中;第三，攪拌。往攪拌漿桶中摻加一定數(shù)量的水，然后用攪拌機(jī)均勻進(jìn)行攪拌，直到攪拌均勻?yàn)橹?，然后在加入一定?shù)量的水泥，再繼續(xù)攪拌三五分鐘即可停止攪拌;第四，灌漿。在灌漿法中，對于灌漿的順序是有嚴(yán)格的規(guī)定的，必須按照自上而下的順序進(jìn)行灌漿，直到漿液飽滿為止，填滿基礎(chǔ)，符合設(shè)計(jì)的要求。第五，封孔:灌漿完成之后便是封孔，封孔必須及時(shí)，而且在封孔之后的24 h 內(nèi)，必須檢查孔口，如果漿液下降，則需要補(bǔ)漿，直到漿液填充到頂面。

［1］聶國斌.灌漿法在公路橋梁隧道施工中的應(yīng)用［J］.工程科技，2013，(21).

［2］孫虎.灌漿法在公路橋梁隧道施工中的應(yīng)用分析［J］.黑龍江交通科技，2013，(10).

［3］陳卓.灌漿法在公路橋梁隧道施工中的實(shí)際應(yīng)用［J］.橋隧工程，2012，(34).

［4］李崇德.公路橋隧施工測量放樣應(yīng)用技術(shù)［J］.科技博覽，2009，(35).