灌漿法在公路橋梁隧道施工中的應用

摘 要：目前，隧道、橋梁裂縫已經(jīng)成為影響公路橋梁隧道質(zhì)量的主要問題，其嚴重威脅人們的出行安全。灌漿法是有效解決該問題的重要施工技術，且具有適用范圍廣、施工簡單、成本低等優(yōu)勢。應用灌漿法不僅能提高公路施工質(zhì)量，還能滿足現(xiàn)代公路建設要求，延長公路使用壽命，是推動公路建設事業(yè)及交通運輸事業(yè)順利發(fā)展的重要基礎施工手段，值得研究與推廣?；诖?，本文主要探討灌漿法在公路橋梁隧道施工中的應用。

關鍵詞：公路橋梁；隧道施工；質(zhì)量問題；注漿法

中圖分類號：U445.4；U455.4 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）10-0115-03

Application of Grouting in the Construction of Highway and Bridge Tunnel

LI Tiecheng

（Branch Office of Zheng-luo Section under Henan Zhongyuan Experss Highway Co. Ltd，Xuchang Henan 461000）

Abstract： At present， cracks in tunnels and bridges have become the main problems affecting the quality of highway bridges and tunnels， which seriously threaten people's travel safety. Grouting is an important construction technology to solve this problem effectively， and has the advantages of wide application， simple construction and low cost. The application of grouting method can not only improve the quality of highway construction， but also meet the requirements of modern highway construction and prolong the service life of highway. It is an important basic construction means to promote the smooth development of highway construction and transportation. It is worth studying and popularizing. Based on this， this paper mainly discussed the application of grouting method in the construction of highway bridges and tunnels.

Keywords： highway bridge；tunnel construction；quality problem；grouting method

公路橋梁施工技術往往會受到環(huán)境、技術及其他各種因素影響而導致隧道施工質(zhì)量低，進而造成公路橋梁使用壽命短，不僅影響運輸事業(yè)及區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展，而且影響公路建設及人們的生活。為了穩(wěn)固公路橋梁隧道的施工質(zhì)量，我國相關研究部門不斷對施工技術進行改進與創(chuàng)新研究。注漿法在經(jīng)過不斷研發(fā)與實踐中，取得了良好的施工效果，尤其對解決公路橋梁隧道裂縫問題非常有效，目前已被廣泛應用于公路橋梁隧道施工中。灌漿法是利用液壓、氣壓或電化學原理，通過注漿管把漿液均勻地注入地層中，漿液以填充、滲透和擠密等方式，趕走土顆粒間或巖石裂隙中的水分和空氣后占據(jù)其位置的地基加固處理方法[1-3]。該方法能防止工程結(jié)構(gòu)縫隙可能對工程質(zhì)量造成的影響，增強橋梁及隧道的穩(wěn)定性，有效減少工程施工中存在的安全隱患。通過使用注漿法，工程性能得以快速提升，橋梁和隧道的承載能力也能獲得一定程度的提高，工程地基也得以加固。但當前，注漿法在道路橋梁隧道施工中的應用還存在較多問題，工程管理部門和施工人員要采取針對性的措施，及時解決相關問題，以提高整體工程施工的效率和質(zhì)量。

1 公路橋梁隧道產(chǎn)生的裂縫產(chǎn)生原因及主要表現(xiàn)

1.1 裂縫產(chǎn)生的原因

誘發(fā)公路橋梁隧道產(chǎn)生裂縫的原因較多，如地質(zhì)條件勘察不到位，導致基礎結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，橋梁結(jié)構(gòu)沉降不均，引發(fā)裂縫[4]；溫度差異明顯，施工材料發(fā)生物理反應，出現(xiàn)熱脹冷縮，結(jié)構(gòu)拉應力影響裂縫；人員素質(zhì)和專業(yè)水平過低，施工不到位，不能保證標準施工，造成裂縫；施工材料配合比不科學，材料性能不能滿足公路橋梁隧道結(jié)構(gòu)的強度、抗剪性和抗震性等要求，從而導致出現(xiàn)裂縫等[5]。

1.2 主要表現(xiàn)

公路橋梁隧道施工中，在任何施工環(huán)節(jié)都要控制施工質(zhì)量，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題，極有可能發(fā)生砌漿脫落現(xiàn)象，從而使得墻體結(jié)構(gòu)粘結(jié)度下降，失去加固作用，進而導致砌體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，嚴重的可引發(fā)結(jié)構(gòu)坍塌，造成安全事故。砌石是橋梁隧道施工中一種常見的施工材料，一旦出現(xiàn)松動，隧道結(jié)構(gòu)的承受能力就會下降，從而引發(fā)整體結(jié)構(gòu)崩塌[6]。尤其是大跨度公路橋梁中的墩臺，具有重要的支撐作用，一經(jīng)出現(xiàn)裂縫問題，就會給公路整體的穩(wěn)定性帶來威脅。

2 灌漿施工分析

2.1 準備工作

只有在施工開始之前做好充分的準備，排除一切不利于工程建設的因素，才能確保工程施工順利施行。工程原材料和施工設備的準備是準備工作的基礎，如果原材料質(zhì)量無法得到保證、施工設備的準確性不能確定，那么施工操作就沒有意義。在施工之前，首先要對施工現(xiàn)場展開調(diào)查，保證其符合使用條件之后方可進行操作。對于在施工時需要使用的工具和機械設備，要采用合適的方法、遵循相應標準對其進行調(diào)試和維護，只有保證設備的準確性，才能有效提高工程質(zhì)量。設備正常運轉(zhuǎn)是工程正常運行的前提。施工設備準備好之后，需要對灌漿效果進行反復實驗，通過反復實驗調(diào)整灌漿壓力，合適的壓力水平對工程質(zhì)量有決定性作用[7-10]。另外，還要提升施工材料的性能，通過科學的調(diào)配來提高灌漿所用的漿體強度，提升補充漿液的性能。對于漿液的擴散情況，要保證其擴散直徑與橋梁隧道孔洞之間的距離形成固定的比例參數(shù)，以確保從根本上提升施工操作的準確性和穩(wěn)定性。

2.2 選擇合適的灌漿方法

灌漿施工的具體方法主要有兩種：一種是回填灌漿法，另一種是接觸灌漿法[10-13]?；靥罟酀{法施工流程比較簡單，能增強工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和自身強度，還能對工程結(jié)構(gòu)進行加固，以為橋梁隧道施工的安全性提供保障；與回填灌漿法相比，接觸灌漿法的操作流程相對較為復雜，在進行回填澆筑后，還要進行分層施工。接觸灌漿法的應用能大大提高橋梁隧道的施工效果，保證施工質(zhì)量。目前，接觸灌漿法在橋梁隧道施工工程中的應用較為廣泛。

2.3 灌漿過程中應注意的問題

在橋梁隧道灌漿施工過程中，要注意以下幾方面問題。一是成孔作業(yè)方面的問題[14]。施工人員要選取合理的直徑參數(shù)，鉆頭按照成孔的方法對橋梁隧道的地基進行鉆孔處理。如果在鉆孔過程中，橋梁隧道的孔壁及孔壁的周圍出現(xiàn)了不穩(wěn)定現(xiàn)象，要對孔壁及周圍采取保護措施，一般采用下導管護壁的方法進行處理，然后運用撈砂筒取砂成孔的方式直接把鉆頭鉆到橋梁隧道粘性土壤中。二是灌漿管的安放與孔口封堵的問題[15]。通常情況下，灌漿管的下方要設置一個0.7～1.0m長的花管，花管下方要保證封口，孔徑的參數(shù)大約在8mm左右，孔隙率參數(shù)一般在15%。在利用花管的過程中，一些流砂會不同程度地流進花管內(nèi)，這時就要對花管的外壁做一些包扎處理，通常利用軟橡皮進行包扎處理。但是，這種軟橡皮的包扎會使橋梁隧道的灌漿施工工作無法持續(xù)進行，故不予以采納。三是灌漿處理問題。在進行灌漿時，一定要采從上到下灌漿，合理運用空口封閉的純壓方式，從整體上保證橋梁隧道灌漿的科學性和合理性。

2.4 特殊情況的處理

橋梁隧道灌漿施工往往并不是一帆風順的，在施工過程中經(jīng)常會遇到非常規(guī)操作的情況，即特殊情況。針對特殊情況，我們就要采取特殊的措施加以解決，以保證最終的施工質(zhì)量。例如，在進行回填灌漿時，灌漿孔在下方，若灌漿回填時意外中斷，可能造成灌漿孔堵塞[16]。為了防止這種情況的發(fā)生，首先操作人員要做好準備工作，盡量防止施工過程中斷，若無法避免中斷，一定要盡快恢復灌漿，中斷時間不要超過30min[17]。在灌漿過程中，要防止大量吸漿現(xiàn)象的出現(xiàn)，這種情況可能導致橋梁隧道的襯砌部位發(fā)生滲漏或變形。若出現(xiàn)大量吸漿的現(xiàn)象，要及時停止灌漿操作，查明原因，待漿液凝固后再恢復灌漿，恢復時要保證灌漿速率小，并注意觀察，防止發(fā)生其他意外。

3 結(jié)語

灌漿法在公路橋梁隧道的建造中起到了穩(wěn)定重心的作用，因此，在施工過程中，要提高灌漿法的施工工藝，以確保施工安全。經(jīng)過幾十年的革新與發(fā)展，灌漿法在公路橋梁隧道中的運用仍存在較多問題，需各方協(xié)同合作，深入探究灌漿法施工要注意的問題，以促進我國公路橋梁隧道施工工藝進一步發(fā)展。

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