灌漿技術在橋梁隧道施工中的應用

【摘 要】隨著社會經濟的快速發(fā)展，公路橋梁建設也越來越多。但是在目前的路橋建設中也存在不少問題，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用，希望能夠為各位同行提供一定的參考與借鑒。

【關鍵詞】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，保證隧道和橋梁的工程質量，成為了廣大社會群眾非常關注的一個焦點問題。

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，能夠實現(xiàn)建筑材料物理學性能的改善。

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。

目前，成熟的灌漿技術有種，高壓噴射灌漿法和靜態(tài)壓力灌漿法。高壓噴射灌漿的關鍵是利用鉆機的巨大壓力將輸漿管放置到土層中的預定位置，再通過相應設備產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，當其遇到土質結構時，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體，從而起到對公路，橋梁，隧道的加固作用。

二、灌漿技術的基本原理

在當前的橋梁隧道施工當中，一個比較常見的質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，橋梁墩身由于內部結構不穩(wěn)定，其自身產生裂縫。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中之后，還需要對其施加一定的壓力，利用液壓技術或者氣壓技術，并結合相關的化學原理，實現(xiàn)橋梁基礎的加固。

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中，在灌漿的作用下，橋梁的化學成分被改變，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，可能會在后期中導致裂縫加大，當裂縫的寬度達到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的有效措施對裂縫加以有效的修護和彌補，就極容易導致裂縫長度的延伸，嚴重的可能會導致橋梁承重力的下降以及平衡性的失調。

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。

為了有效對這些事故加以科學合理的規(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構進行計算配筋，只采用對素混凝土進行設構造筋，或設計防裂鋼筋，容易導致U形側墻在斜方向出現(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用

1、灌漿施工前的準備

灌漿之前要通過試驗的方法來確定相關數據的合理性，在灌漿施工之間進行施工準備，計算灌漿孔距、擴散半徑等，這些數據目前為止還沒有統(tǒng)一的標準，需要通過試驗確定。灌漿施工之前做好施工管理預備工作，保證施工人員和專業(yè)技術人員工作到位，管理人員要掌握好進度，保障工程質量同時組織監(jiān)督人員進行施工現(xiàn)場質量監(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地質不同，墩臺孔隙率和滲透系數存在變化，不能把公式進行擴散半徑的計算結果用在實際施工中。本工程根據施工情況確定擴散半徑為1.5m，施工過程中根據擴散半徑進行適當調整。

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；四是灌漿結束的標準。

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驗來確定灌漿量。而關于灌漿的壓力，一般情況下，灌漿的壓力需要控制在0.3～0.5MPa的范圍內，如果遇到比較特殊的情況，則可根據實際情況做一定的調整。對于灌漿結束的標準，在規(guī)定灌漿壓力下，如果孔段吸漿量小于0.6L/min時，則在關注半小時即可結束灌漿。

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，則應首先下入導管來包括孔壁，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，符合設計的要求。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，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；根據施工技術參數對施工現(xiàn)場進行控制，并記錄好各項施工參數。

如，高噴灌漿各項參數，漿液的材料和用量，以及故障的處理方法和結果；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巖粉；高噴灌漿完成或因故造成噴灌短時間內中斷時，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?？障短顫M。待正常冒漿后，再按建筑工程的設計要求提升速度。

結束語

加強橋梁和隧道的施工質量，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量，保證好我國的橋梁和隧道的質量。

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