橋梁隧道施工中灌漿技術(shù)的應(yīng)用分析

王 小 龍

(山西振興公路監(jiān)理有限公司,山西 太原 030001)

隨著建筑工程項(xiàng)目的加大，橋梁隧道技術(shù)水平不斷提升，最惹人矚目的就是灌漿技術(shù)，其用處也最為廣泛。灌漿技術(shù)設(shè)置合理的氣壓值、液壓值，將適當(dāng)?shù)臐{液輸入到橋梁或隧道的裂痕處，這也是對(duì)橋梁隧道進(jìn)行再次修補(bǔ)。采用灌漿技術(shù)，可加大其防水性，避免橋梁隧道出現(xiàn)坑洼的狀況，還能避免出現(xiàn)塌陷和裂痕，使地基更加穩(wěn)固，加大承重力，可見(jiàn)其用處之大。

1 灌漿法的原理和實(shí)現(xiàn)目的

灌漿法的原理，簡(jiǎn)言之，就是結(jié)合電學(xué)和化學(xué)的有關(guān)知識(shí)，在相當(dāng)?shù)囊簤?、氣壓的情況下，將固態(tài)化的漿液輸入到具有裂縫的橋梁隧道中，以此對(duì)其進(jìn)行修補(bǔ)和加固。采用灌漿法主要是為了達(dá)到這幾個(gè)目的：1)修補(bǔ)裂口裂縫，避免流水情況發(fā)生；2)加大防滲水能力，防止孔隙變大；3)增強(qiáng)穩(wěn)固性，加大巖土耐受力；4)防止橋梁隧道發(fā)生歪斜，并及時(shí)糾正復(fù)位。同時(shí)，在橋梁隧道施工的過(guò)程中，還會(huì)隨時(shí)出現(xiàn)其他特殊情況，如漿土滑落、巖土塌陷等，這些也都可以運(yùn)用灌漿技術(shù)加以解決。

2 橋梁隧道施工中灌漿技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1 灌漿技術(shù)實(shí)施的前期工程

灌漿法的操作流程，就是在運(yùn)用電化學(xué)的相關(guān)知識(shí)，設(shè)立特定的液壓值、氣壓值，將已經(jīng)固態(tài)化的漿液灌輸?shù)接辛芽p裂口的橋梁隧道中，在對(duì)其進(jìn)行加固和修補(bǔ)后，確保橋梁隧道的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。下面以某一隧道為例，詳細(xì)說(shuō)明灌漿法的操作流程(見(jiàn)圖1)。

2.1.1灌漿技術(shù)施工前的準(zhǔn)備

圖1中地形較為復(fù)雜,單洞長(zhǎng)度為1 251.3 m，寬度為10.85 m，高度為7.067 m，且圍巖高度跨度大，存在很大難度的操作系數(shù)。此處隧道灌漿施工包括洞口裂口裂縫、防滲水施工及對(duì)坡度坑洼的修補(bǔ)等。

結(jié)合此處隧道特殊的地形特點(diǎn)，擬定好施工前的圖紙，準(zhǔn)備好實(shí)施灌漿技術(shù)的器械工具，針對(duì)洞口、裂口、裂縫和坡度坑洼的地方，專(zhuān)業(yè)施工人員采取全面開(kāi)挖或是局部開(kāi)挖，必要時(shí)微震爆破方法，最后，利用電化學(xué)原理，在適當(dāng)?shù)臍鈮?、液壓的情況下，運(yùn)用灌漿工作將固態(tài)化的漿液灌入到裂口裂縫處。

2.1.2需要注意的支護(hù)細(xì)節(jié)

在對(duì)此處隧道實(shí)施灌漿技術(shù)的過(guò)程中，還應(yīng)做好對(duì)隧道的前期和后期的修護(hù)工作，以此來(lái)加固隧道結(jié)構(gòu)，保障其耐受承重力。前期支護(hù)利用注漿導(dǎo)管，此處隧道加用導(dǎo)管φ42(86) mm熱軋無(wú)縫鋼管，長(zhǎng)度為3.7 m，鋼管為尖形，管孔處留有壓漿口，漿液中水泥和水的比例為0.8∶1.2，灌漿液的比例要視具體情況而定，超前支護(hù)中，在中空時(shí)需要利用錨桿，錨桿性狀的設(shè)計(jì)也要結(jié)合實(shí)際情況。

2.1.3仰拱橋、電纜溝、排水溝的施工

在對(duì)此處隧道做好前期的支護(hù)工作，也就加快了后續(xù)的施工過(guò)程，針對(duì)仰拱，就需要從洞中間進(jìn)行施工，為保障交通車(chē)輛的正常運(yùn)行，就可建立仰拱橋?yàn)橹虚g的過(guò)渡通道，為加快保障施工進(jìn)度，防止大型機(jī)械車(chē)輛的進(jìn)入，沒(méi)有設(shè)立仰拱橋的地方就不能進(jìn)行施工，這也是對(duì)整個(gè)工期的考量。在對(duì)有電纜線的隧道溝處進(jìn)行施工時(shí)，先要對(duì)其進(jìn)行清洗，再塑造模型在隧道溝處堆砌混凝土，后期安防滲水、透水器械，保障水溝處的正常排水。

仰拱橋鋪設(shè)后，專(zhuān)業(yè)人員要先清理，將污垢排出、把積水排走，清潔工作完畢后，將仰拱堵頭搭在上方，將排水溝模板安在下方。同時(shí)需要注意的是，要運(yùn)用運(yùn)載車(chē)輛將混凝土安放在仰拱板上兩端或中間；施工人員利用工具把混凝土鋪平或打碎，灌輸?shù)窖龉昂螅谘龉疤庍_(dá)到71%的耐受力后，再對(duì)安裝的模具灌入漿液。

2.1.4防排水施工

1)防排水原理。

此處隧道最顯著的特征就是經(jīng)常滲水漏水，在進(jìn)行灌漿技術(shù)施工的過(guò)程中，就要堅(jiān)持“防止?jié)B水、排堵并舉”的方針。防止?jié)B水就是利用隧道四周巖石的特點(diǎn)，在圍巖和地下水中間鋪設(shè)防水墻。如果防水墻在不能滿(mǎn)足防排水功能的前提下，就要對(duì)其進(jìn)行合理的排導(dǎo)，以此來(lái)避免地下水的沖擊壓力對(duì)隧道造成再次破壞。此處隧道的防排水工程就是利用防水板，再使用PVC墊片加固焊接。防堵水設(shè)計(jì)采取小導(dǎo)管和注漿技術(shù)，注漿時(shí)間要保持在10 min以上，在導(dǎo)管孔的注漿量少于10.1 L/min的時(shí)候才完成注漿。

2)裂縫裂口的施工處理。

該處隧道進(jìn)行灌漿技術(shù)施工的過(guò)程中，會(huì)隨著施工出現(xiàn)一些裂縫裂口，在不處理或是處理不當(dāng)?shù)那闆r下，裂縫裂口還會(huì)出現(xiàn)變形加大的情況，造成的后果也非常嚴(yán)重，直接關(guān)系到整個(gè)施工工程的質(zhì)量。在該隧道架立防滲水防排水模板，將止水帶放在模板上，再使用橡膠條加固，同時(shí)留有加封的位置，再利用混凝土灌注。當(dāng)混凝土逐漸變干變硬，塑料薄膜拆除，把聚苯乙烯的泡沫板安裝好，一邊將鉛絲和止水帶接入到鋼筋處，一邊澆筑混凝土。需要注意的是，一定要保障止水帶和混凝土的耐受力和堅(jiān)硬度，并調(diào)配好水、水泥、水灰的比例，避免材料滲漏或變壞的情況出現(xiàn)，更要保護(hù)好止水帶。一旦止水帶發(fā)生破壞，甚至?xí)哟髮?duì)裂縫裂口的破壞力。

2.2 灌漿技術(shù)的操作流程

在使用灌漿技術(shù)的時(shí)候，不能疏忽了灌漿材料的選擇。灌漿材料的選擇要結(jié)合橋梁隧道的地形狀況，具體使用哪種灌漿方法也不是隨意選擇，還需要注重強(qiáng)調(diào)成孔作業(yè)的內(nèi)容，要設(shè)立適當(dāng)?shù)膮?shù)。除此之外，灌漿管和孔口也是不容忽視的。灌漿管的低端放置了長(zhǎng)度為0.8 m、孔口直徑為7 mm、孔隙率為14%的花管，花管的孔口要進(jìn)行封口，既能促進(jìn)流沙的排出，還能加大花管的穩(wěn)固性。但是，該橋梁隧道利用灌漿技術(shù)時(shí)，專(zhuān)業(yè)人員就要考量花管造成的阻礙作用，這種方法是行不通的。通常情況下，專(zhuān)業(yè)施工人員采取的灌漿技術(shù)主要有以下幾個(gè)步驟。

2.2.1鋪設(shè)灌漿嘴

平時(shí)我們所見(jiàn)到的灌漿嘴主要有盒狀的和管狀的，相比較而言，管狀灌漿管要比盒狀灌漿管的應(yīng)用廣泛，盒狀灌漿管通常用在裂縫裂口處的上端、中端和下端，也能在裂口比較大的位置見(jiàn)到，而管狀灌漿管的用處就比盒狀灌漿管廣。一般來(lái)說(shuō)，在鋪設(shè)灌漿管的過(guò)程中，專(zhuān)業(yè)人員先要找準(zhǔn)裂縫裂口的位置，裝入一個(gè)進(jìn)漿孔和排氣孔。

2.2.2封固裂縫

裂縫裂口處理不當(dāng)就會(huì)加大孔隙，這時(shí)就需要進(jìn)行封固處理，只有封固裂縫，才能為下一步使用灌漿技術(shù)創(chuàng)造前提。在具體操作的時(shí)候，施工人員運(yùn)用工具將水泥填補(bǔ)到裂縫處，如需要進(jìn)一步加強(qiáng)粘附力，可在縫口處先鋪一定比例的環(huán)氧樹(shù)脂漿，然后再刷水泥砂漿。最后，要定期對(duì)封固好的裂縫進(jìn)行檢驗(yàn)，保障其功能的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.2.3調(diào)配漿液

漿液的調(diào)配直接關(guān)系到整個(gè)工程的質(zhì)量，調(diào)配漿液時(shí)一定要按照前期的施工工程規(guī)劃進(jìn)行，才能滿(mǎn)足灌漿技術(shù)的需要。同時(shí)，漿液的調(diào)配比例，還要考慮到凝固時(shí)間、凝固速率等因素。

2.2.4灌漿泵

利用灌漿技術(shù)，必不可少的工具就是灌漿泵，把灌漿泵準(zhǔn)備好后，要沿著泵口處的縫隙逐漸灌漿，灌漿泵主要有橫豎兩個(gè)方向。如果漿液為化學(xué)物質(zhì)，灌漿液的壓力范圍為0.21 MPa～0.41 MPa；如果漿液為水泥，灌漿液的壓力范圍為0.42 MPa～0.79 MPa。最后，以上步驟準(zhǔn)備齊全后，就可使用環(huán)氧橡膠泥進(jìn)行封口，同時(shí)要定期對(duì)其進(jìn)行檢查。

使用灌漿技術(shù)就是為了加固橋梁隧道的結(jié)構(gòu)，但是在實(shí)際的操作過(guò)程中，需要注意的事項(xiàng)有很多，如何掌握好漿液凝固的時(shí)間，這就需要掌握這一因素并與實(shí)際情況相結(jié)合。同時(shí)，分散劑、強(qiáng)悍劑和膨脹劑要按照參數(shù)注入到灌漿液中，確保其凝固強(qiáng)度。在調(diào)配漿液的時(shí)候，要按照適當(dāng)比例，進(jìn)行精準(zhǔn)化的計(jì)算。總之，采用灌漿技術(shù)時(shí)，需要注意的問(wèn)題很多，這就更需要施工人員憑借自身過(guò)硬的專(zhuān)業(yè)技術(shù)加以準(zhǔn)確把握。

3 結(jié)語(yǔ)

在橋梁隧道的施工過(guò)程中，灌漿技術(shù)的用處較為常見(jiàn)。采用灌漿技術(shù)既要考量到地形特點(diǎn)，還要結(jié)合氣候狀況，更要規(guī)避不必要的成本浪費(fèi)。因此，只有在對(duì)橋梁隧道進(jìn)行實(shí)地考察后，做好實(shí)施灌漿技術(shù)的前期工作，嚴(yán)格執(zhí)行施工的部署規(guī)劃，結(jié)合專(zhuān)業(yè)知識(shí)和能力，將灌漿技術(shù)的功能發(fā)揮到最大值，保證橋梁隧道的正常運(yùn)行，保障人們的交通出行安全。