灌漿技術(shù)在橋梁隧道施工中的應(yīng)用

【摘 要】隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，公路橋梁建設(shè)也越來越多。但是在目前的路橋建設(shè)中也存在不少問題，例如裂縫及漿脫落等問題，這嚴重影響了建筑工程的質(zhì)量。文章探討分析了灌漿法在公路橋梁隧道施工過程中的實際應(yīng)用，希望能夠為各位同行提供一定的參考與借鑒。

【關(guān)鍵詞】灌漿法；公路橋梁隧道；施工

引言

近些年來，隨著報紙以及新聞中不斷被報道，說是出現(xiàn)了許多關(guān)于橋梁和隧道的安全事故，因此確保使用中的橋梁和隧道在發(fā)揮運輸作用的時候，安全也成為另一項重要的指標(biāo)，保證隧道和橋梁的工程質(zhì)量，成為了廣大社會群眾非常關(guān)注的一個焦點問題。

一、灌漿法簡介

施工工程中灌漿法是壓力灌漿法的簡稱，主要操作過程是通過壓力作用，將固結(jié)漿液通過合適大小的鉆孔灌注到土體縫隙和建筑物的裂縫中，通過這個過程，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑材料物理學(xué)性能的改善。

灌漿法可以通過滲析，填入和擠壓的方式排出巖石和土塊孔隙中的水分和氣體，使之前呈散裝分布的土體凝固結(jié)合成一個整體，并同時達到提高水穩(wěn)性和材料強度的目標(biāo)。

目前，成熟的灌漿技術(shù)有種，高壓噴射灌漿法和靜態(tài)壓力灌漿法。高壓噴射灌漿的關(guān)鍵是利用鉆機的巨大壓力將輸漿管放置到土層中的預(yù)定位置，再通過相應(yīng)設(shè)備產(chǎn)生的高壓將液體流噴射出來，噴射出的液體流具有壓力大，速度快，能量高的特點，當(dāng)其遇到土質(zhì)結(jié)構(gòu)時，巨大壓力使土粒脫落，而其他成分會填充孔隙重新組合為強度更高的固結(jié)體，從而起到對公路，橋梁，隧道的加固作用。

二、灌漿技術(shù)的基本原理

在當(dāng)前的橋梁隧道施工當(dāng)中，一個比較常見的質(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，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。

三、公路橋梁隧道施工中所出現(xiàn)的問題分析

1、裂縫問題

在公路橋梁隧道的施工中常見的裂縫問題主要出現(xiàn)在橋墩以及橋臺位置，裂縫的最初階段并不是十分的明顯，因此在日常的橋梁隧道檢查中常常容易被忽視，這就極大的增加了安全隱患，可能會在后期中導(dǎo)致裂縫加大，當(dāng)裂縫的寬度達到2mm左右時，這就極容易被發(fā)現(xiàn)，但是如果此時仍然沒有采取相應(yīng)的有效措施對裂縫加以有效的修護和彌補，就極容易導(dǎo)致裂縫長度的延伸，嚴重的可能會導(dǎo)致橋梁承重力的下降以及平衡性的失調(diào)。

2、漿脫落問題

在橋梁隧道的施工中，砌漿具有十分重要的意義和作用。砌漿一方面可以有效將建筑墻體的粗糙面加以覆蓋，提高其美觀程度，另一方面，對于墻面的加固也有著重要意義。但是倘若砌漿脫落，就等于說其失去了一層較為良好的保護層，增加了危險指數(shù)。

為了有效對這些事故加以科學(xué)合理的規(guī)避和避免，防止此類安全事故的隱患可能會帶來的巨大損失，必須采取相關(guān)的措施加以處理，諸如灌鋼法的采用等，這樣就一定程度的阻止了裂縫的進一步擴大，對其裂縫的深度和范圍加以有效的控制。

3、橋梁墩臺出現(xiàn)裂縫

由于墩臺通常并不按照結(jié)構(gòu)進行計算配筋，只采用對素混凝土進行設(shè)構(gòu)造筋，或設(shè)計防裂鋼筋，容易導(dǎo)致U形側(cè)墻在斜方向出現(xiàn)裂縫，前墻在豎直、水平、墩帽及拐角處出現(xiàn)裂縫，多因混凝土早期溫縮、干縮、沉降、模板變形、荷載或者地基沉降等因素導(dǎo)致。

4、石松動

在橋梁隧道施工中，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重的影響。

四、灌漿法在橋梁隧道施工中的應(yīng)用

1、灌漿施工前的準(zhǔn)備

灌漿之前要通過試驗的方法來確定相關(guān)數(shù)據(jù)的合理性，在灌漿施工之間進行施工準(zhǔn)備，計算灌漿孔距、擴散半徑等，這些數(shù)據(jù)目前為止還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，需要通過試驗確定。灌漿施工之前做好施工管理預(yù)備工作，保證施工人員和專業(yè)技術(shù)人員工作到位，管理人員要掌握好進度，保障工程質(zhì)量同時組織監(jiān)督人員進行施工現(xiàn)場質(zhì)量監(jiān)督。

2、漿材配比

水泥粉煤灰漿液作為灌漿材料，這種材料包含粉煤灰、水泥等材料，一些橋梁灌漿工程中使用的水泥與漿液粉煤灰比例為4：1，水灰比為0.5～0.55，水泥為硅酸鹽水泥，強度為32.5MPa。

3、擴散半徑計算

實際施工中墩臺基礎(chǔ)地質(zhì)不同，墩臺孔隙率和滲透系數(shù)存在變化，不能把公式進行擴散半徑的計算結(jié)果用在實際施工中。本工程根據(jù)施工情況確定擴散半徑為1.5m，施工過程中根據(jù)擴散半徑進行適當(dāng)調(diào)整。

4、布孔

灌漿施工布孔分布和布孔位置的合理性影響著對橋梁加固的有效性。灌漿布孔宜采用梅花形分布。

5、灌漿施工操作

灌漿施工操作主要包括四個方面的內(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，在實際的施工中，灌漿是要求達到飽和的，使?jié){液充滿地基，所以可通過理論公式和經(jīng)驗來確定灌漿量。而關(guān)于灌漿的壓力，一般情況下，灌漿的壓力需要控制在0.3～0.5MPa的范圍內(nèi)，如果遇到比較特殊的情況，則可根據(jù)實際情況做一定的調(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0.6L/min時，則在關(guān)注半小時即可結(jié)束灌漿。

6、灌漿法施工工藝與流程

6.1在橋梁隧道施工中應(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。

6.2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)范做好以下幾項施工工藝：第一，成孔，必須嚴格控制鉆頭的正對孔進行鉆進，如果在鉆進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，然后用攪拌機均勻進行攪拌，直到攪拌均勻為止，然后在加入一定數(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格的規(guī)定的，必須按照自上而下的順序進行灌漿，直到漿液飽滿為止，填滿基礎(chǔ)，符合設(shè)計的要求。第五，封孔，灌漿完成之后便是封孔，封孔必須及時，而且在封孔之后的24h內(nèi)，必須檢查孔口，如果漿液下降，則需要補漿，直到漿液填充到頂面。

五、灌漿施工質(zhì)量控制

嚴格控制鉆孔之間的距離及鉆孔排之間距離，孔位和終孔深的誤差小于20mm。施鉆之前，若發(fā)現(xiàn)會和其他管線沖突，要設(shè)法避開其他管線；若不能避開，上報監(jiān)理并征得同意后，可移動孔位，并記錄孔的實際位置。鉆孔的傾斜度要符合要求；根據(jù)施工技術(shù)參數(shù)對施工現(xiàn)場進行控制，并記錄好各項施工參數(shù)。

如，高噴灌漿各項參數(shù)，漿液的材料和用量，以及故障的處理方法和結(jié)果；噴灌前要進行嚴格的試驗和檢查，并在孔口進行試噴，符合工程設(shè)計的要求之后再進行正式噴灌；為了保證高噴灌漿能夠順利的進入管中，終孔完成之后需要用新漿液置換干凈孔內(nèi)巖粉；高噴灌漿完成或因故造成噴灌短時間內(nèi)中斷時，要馬上拔管進行清洗，避免漿液凝固造成無法拔管；高噴灌漿過程如果沒有冒漿現(xiàn)象，則可能是由于地層存在空隙出現(xiàn)漏漿，為此需要在空隙大的地段灌注大量的注漿，確保空隙填滿。待正常冒漿后，再按建筑工程的設(shè)計要求提升速度。

結(jié)束語

加強橋梁和隧道的施工質(zhì)量，對于我國的交通道路安全有著十分重要的作用。灌漿法是現(xiàn)階段我國在隧道和橋梁的施工中使用的十分廣泛的方法，對于我國的橋梁以及隧道的質(zhì)量有著非比尋常的幫助。所以在施工的時候，一定要充分的結(jié)合現(xiàn)場施工的特點，掌握好灌漿法的一些注意事項。只有這樣，才能夠保證施工的工程質(zhì)量，保證好我國的橋梁和隧道的質(zhì)量。

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