公路橋梁隧道施工中灌漿技術(shù)的應(yīng)用實踐分析

吳海衛(wèi)

摘要：隨著城市人口數(shù)量的提升，社會對交通的需求也不斷提升，公路橋梁隧道作為交通設(shè)施的重要組成部分，其質(zhì)量直接影響交通功能的發(fā)揮。然而，公路橋梁隧道施工具有較強的技術(shù)性，為了保證作業(yè)質(zhì)量，需要作業(yè)人員引進灌漿技術(shù)進行混凝土作業(yè)。所以，針對公路橋梁隧道施工環(huán)節(jié)，需要相關(guān)人員加強對灌漿技術(shù)的研究，結(jié)合其優(yōu)勢以及特點合理地應(yīng)用到公路橋梁隧道施工中，深入推進現(xiàn)階段建筑事業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：公路橋梁；隧道；灌漿技術(shù)

交通工程中的公路橋梁隧道需要進行地下作業(yè)或者經(jīng)過山體，具有很強的技術(shù)性，所以在實際的作業(yè)環(huán)節(jié)存在一些隱患，一定程度上制約了工程質(zhì)量。在此背景下，施工人員需要采用先進的技術(shù)手段進行作業(yè)，以保證隧道的質(zhì)量。灌漿技術(shù)作為現(xiàn)階段隧道施工的關(guān)鍵技術(shù)手段之一，通過灌漿對隧道的質(zhì)量進行保證，從而保證施工作業(yè)的順利落實，成為現(xiàn)階段隧道施工的關(guān)鍵。然而灌漿技術(shù)十分復(fù)雜，再加上隧道施工一般規(guī)模較大，所以實際的作業(yè)環(huán)節(jié)就需要相關(guān)人員結(jié)合實際針對隧道施工以及灌漿技術(shù)進行研究，以保證技術(shù)的順利落實以及功能的發(fā)揮。

一、公路橋梁隧道施工灌漿技術(shù)概述

（一）灌漿技術(shù)的概念

現(xiàn)階段，由于建筑主體一般較大，有較大的自重且承擔(dān)很大的壓力，作業(yè)環(huán)節(jié)很容易出現(xiàn)質(zhì)量問題，尤其是對于隧道工程來說，其不僅需要承擔(dān)建筑本身的自重，還需要承受來自山體的壓迫，就具有很強的技術(shù)性，為了保證隧道的質(zhì)量，混凝土灌漿技術(shù)就成為作業(yè)的重要一環(huán)。灌漿技術(shù)是指把合適的漿液灌輸?shù)浇ㄖ锏鼗芽p或者是山體裂縫中提升巖體以及地基穩(wěn)定性的技術(shù)。該技術(shù)的主要目的是對裂縫的各種力學(xué)性質(zhì)進行改善。將該技術(shù)應(yīng)用到橋梁隧道作業(yè)中，在很大程度上提升隧道的穩(wěn)定性以及

質(zhì)量。

（二）灌漿技術(shù)的目的與優(yōu)勢

實際作業(yè)環(huán)節(jié)中，灌漿的主要目的是加固基層或周圍巖層以規(guī)避可能出現(xiàn)的滲漏狀況，灌漿技術(shù)就能夠?qū)崿F(xiàn)滲漏的防治，降低公路橋梁孔隙的壓力，很大程度上提升隧道的質(zhì)量。另一方面，現(xiàn)有的灌漿技術(shù)還能夠顯著提升巖層的物理性質(zhì)，保證工程質(zhì)量。由于隧道需要經(jīng)過山體或進行地下作業(yè)，面臨復(fù)雜的地質(zhì)狀況，很容易由于山體巖層性質(zhì)發(fā)生安全事故。通過灌漿結(jié)合巖層的具體狀況調(diào)配合適的漿液，并且對巖層中存在的空隙進行填補，這樣增加了巖層的穩(wěn)定性以及凝聚力，實現(xiàn)對巖層質(zhì)量隱患的規(guī)避。此外，灌漿技術(shù)還能應(yīng)對作業(yè)環(huán)節(jié)存在的沉降狀況，進一步實現(xiàn)質(zhì)量的保障。

（三）灌漿技術(shù)的種類

灌漿法由于優(yōu)勢十分明顯，相關(guān)人員針對該技術(shù)進行了深入的研究，由此推動灌漿技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)階段的灌漿技術(shù)種類繁多而且適用范圍不同，要想充分發(fā)揮其功能就需要進行深入的研究。

1.填充灌漿法

填充灌漿的主要目的是對施工環(huán)節(jié)造成的地質(zhì)坍塌進行混凝土填充以保證地質(zhì)質(zhì)量的灌漿技術(shù)。實際作業(yè)環(huán)節(jié)，該技術(shù)主要適用于橋梁工程中，一旦工程對地質(zhì)造成影響，造成大型裂縫或者是溶洞，就可以借助該技術(shù)進行填充，實現(xiàn)對缺陷的彌補。

2.滲透灌漿技術(shù)

滲透灌漿技術(shù)相較于傳統(tǒng)的技術(shù)手段具有一定的技術(shù)性，主要適用于隧道的側(cè)壁維修中或橋梁建筑工程的地基加固。工作人員需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)選擇合適的灌漿液，采用滲透的技術(shù)手段將灌漿液輸送到隧道、空隙裂縫以及巖石地層中。這種技術(shù)手段能夠在穩(wěn)定原有建筑物的基礎(chǔ)上增加巖層的強度，進一步規(guī)避施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)的隱患。

3.壓密灌漿法

壓密灌漿技術(shù)是主要適用于隧道施工的技術(shù)手段，工作人員需要使用高壓注射的技術(shù)將濃度較高的灌漿液輸送到巖縫中，保證灌漿液最終凝固。該技術(shù)手段對于巖層的穩(wěn)定具有很大幫助，當(dāng)隧道施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)帶狀裂縫時，需要借助該技術(shù)進行作業(yè)，以保證工程質(zhì)量，該技術(shù)下的灌漿液一般呈現(xiàn)條狀或脈狀的膠結(jié)層。

4.電動化學(xué)灌漿技術(shù)

相較于傳統(tǒng)的灌漿技術(shù)，這種灌漿技術(shù)具有很強的技術(shù)性，該技術(shù)需要使用到電力，是先進技術(shù)手段的一種，已廣泛應(yīng)用于橋梁的基礎(chǔ)性作業(yè)中，實現(xiàn)橋梁基礎(chǔ)的加固。實際作業(yè)環(huán)節(jié)，工作人員需要使用電滲形成一條通道，將需要加固的巖層分為正負兩極進行后續(xù)的作業(yè)。將插入底層的正極和金屬管相連，以便后續(xù)的灌漿作業(yè)并和電源的正極相連。另一端則和電源的負極相連，保證電滲方向以及壓力的一致性，規(guī)避可能出現(xiàn)的失誤。然后在電滲的影響下，在巖層中形成一個漿液通過的通道，保證漿液直達橋梁底層，實現(xiàn)對工程的質(zhì)量保證。

二、公路橋梁隧道施工常見問題

灌漿技術(shù)的合理應(yīng)用需要對現(xiàn)有橋梁隧道施工存在的問題進行研究，有針對性地進行技術(shù)使用，實現(xiàn)故障的處理。首先是裂縫以及空隙問題，公路橋梁隧道需要對山體或地質(zhì)進行挖掘，破壞原有的自然結(jié)構(gòu)容易導(dǎo)致裂縫或空隙，而且裂縫與空隙的產(chǎn)生一般具有隱蔽性，相關(guān)人員在日常巡檢之時往往很難發(fā)現(xiàn)潛在的裂縫或空隙，所以處理存在一些難度，這些隱藏的威脅還會慢慢擴大，如果不及時處理，裂縫與空隙就會對隧道質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響，成為橋梁、隧道工程的重大安全隱患。然后是水泥漿的脫落問題，公路橋梁隧道作業(yè)中，為了對隧道中粗糙的墻體進行美化，相關(guān)人員一般還需要進行砌漿作業(yè)。作為現(xiàn)階段隧道施工的關(guān)鍵一環(huán)，其主要作用是美化墻體，實現(xiàn)墻體的二次加固，一定程度上提高隧道的承重力以及穩(wěn)定性。但是，現(xiàn)階段隧道作業(yè)環(huán)節(jié)，由于技術(shù)或材料等方面的問題，砌漿很容易出現(xiàn)脫落，不僅影響隧道的美觀，還會造成安全隱患，就需要相關(guān)人員加強重視。之后是砌石松動問題，隧道為了保證穩(wěn)定會進行砌石作業(yè)，但是實際作業(yè)環(huán)節(jié)，由于外界因素的影響，隧道作業(yè)中存在砌石脫落等問題，很大程度上制約隧道質(zhì)量，嚴重會導(dǎo)致橋梁隧道的坍塌。根據(jù)相關(guān)研究，砌石脫落主要由裂縫導(dǎo)致，隧道內(nèi)部的支撐體系主體出現(xiàn)裂縫后會影響橋梁的隧道的使用，也需要相關(guān)人員加強重視。

三、灌漿技術(shù)的基本原理以及注意事項

（一）灌漿技術(shù)的基本原理

只有掌握灌漿的技術(shù)原理，才能夠在實際的發(fā)展過程中合理地發(fā)揮灌漿技術(shù)的功能，科學(xué)地實現(xiàn)其應(yīng)用。灌漿技術(shù)主要原理包括氣壓、液壓以及電化學(xué)等，漿液在這些壓力的作用下進入隧道的裂縫或空隙中，實現(xiàn)對其的填補。灌漿技術(shù)主要利用漿液的灌輸對公路橋梁隧道的基礎(chǔ)物理性質(zhì)進行改進，增強地基的基礎(chǔ)強度，提升其支撐能力。經(jīng)過灌漿，漿液在進入到裂縫和空隙中后就會形成漿柱體，成為滿足隧道施工需要的地質(zhì)，很大程度上保障地基的質(zhì)量。

（二）灌漿技術(shù)的注意事項

一方面，灌漿技術(shù)作為先進技術(shù)手段的一種，在隧道施工中具有很強的優(yōu)勢，但是實際作業(yè)環(huán)節(jié)，部分施工單位對于灌漿技術(shù)的重視程度不足，缺乏實踐性應(yīng)用以及探索，再加上支持力度的欠缺，灌漿技術(shù)的應(yīng)用范圍受到限制。灌漿技術(shù)的技術(shù)性很強，需要先進的技術(shù)手段以及設(shè)備輔助作業(yè)，技術(shù)的應(yīng)用還需要專業(yè)人員將其和現(xiàn)有隧道施工需要相結(jié)合，積極研究新技術(shù)以及新設(shè)備，保證灌漿技術(shù)功能的發(fā)揮。

另一方面，灌漿技術(shù)功能的發(fā)揮需要專業(yè)技術(shù)以及材料的支撐，作業(yè)環(huán)節(jié)需要特殊的灌漿材料進行輔助作業(yè)，這就要求相關(guān)人員加強對材料以及技術(shù)的重視，研制出和易性較好、耐久性較好以及強度較高的灌漿材料，保證灌漿功能的發(fā)揮。而為了灌漿技術(shù)功能的順利施展，作業(yè)人員還需要對施工流程進行編制，及時總結(jié)施工環(huán)節(jié)存在的問題，結(jié)合實際對流程進行改善與規(guī)范，實現(xiàn)對工程質(zhì)量的保證。灌漿流程如圖1所示。

四、公路橋梁隧道施工中灌漿技術(shù)的應(yīng)用實踐策略

（一）明確隧道裂縫原因以及位置

實際作業(yè)環(huán)節(jié)，要想充分發(fā)揮隧道灌漿技術(shù)的優(yōu)勢，關(guān)鍵就在于對隧道裂縫原因進行研究，確定隧道裂縫的位置，為后續(xù)的治理作業(yè)奠定基礎(chǔ)。首先是裂縫原因的研究，公路橋梁隧道裂縫出現(xiàn)的原因主要有：首先是氣候因素，隧道作為對山體或者是地質(zhì)的破壞，會影響原有環(huán)境的穩(wěn)定性，如果當(dāng)?shù)氐臍夂蜉^為惡劣，存在降水頻繁或地震等會產(chǎn)生裂縫，甚至造成安全隱患；其次是人員方面，人員的作業(yè)水平很大程度上影響作業(yè)質(zhì)量，但是隨著社會發(fā)展進程，隧道建筑規(guī)模不斷擴大，對于人員的數(shù)量需求不斷提升，技術(shù)要求也逐漸提升?，F(xiàn)有的技術(shù)人員對于技術(shù)掌握不足，對于作業(yè)環(huán)節(jié)的制度規(guī)范缺乏了解，很大程度上制約技術(shù)功能的發(fā)揮，導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)；然后是技術(shù)方面，灌漿環(huán)節(jié)需要進行大量的作業(yè)，但是實際作業(yè)環(huán)節(jié)，依舊存在澆筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)受熱不均以及公路地基處理達不到技術(shù)要求等狀況，很大程度上影響作業(yè)的落實；最后是材料方面，在隧道作業(yè)中，施工材料還存在技術(shù)不達標以及標準不符合等狀況，很大程度上制約隧道作業(yè)的質(zhì)量。在對裂縫原因了解后，作業(yè)人員就需要對裂縫的位置進行確定，對裂縫的長度深度等數(shù)據(jù)進行調(diào)查，為后續(xù)作業(yè)奠定基礎(chǔ)。

（二）施工準備以及組織規(guī)范

首先是施工準備，作業(yè)人員需要結(jié)合隧道施工需要對灌漿材料進行配置，常見的灌漿材料是由砂石、水泥以及化學(xué)溶液混合而成的漿液，可以滿足大部分的裂縫治理需求。在具體的調(diào)配環(huán)節(jié)，施工單位還需要具體選擇，作業(yè)人員需要將水泥灰作為主要原料，該材料可以在保證灌漿質(zhì)量的基礎(chǔ)上盡可能降低成本，還具有很強的可塑性。而水泥和煤灰的配比應(yīng)該保持在4∶1，保證作業(yè)的質(zhì)量。而在具體作業(yè)環(huán)節(jié)，工作人員需要結(jié)合隧道空隙以及裂縫的具體狀況確定灌漿的數(shù)量以及方式，盡可能規(guī)避灌漿材料的浪費。然后是對人員的規(guī)范，由于灌漿具有一定的技術(shù)性，為了保證灌漿的質(zhì)量，單位需要組建效率較高的施工隊伍，認真編制施工組織。施工組織為整個公路橋梁隧道施工提供技術(shù)指導(dǎo)，在此之前進行方案的制定，規(guī)避作業(yè)化解可能存在的失誤。而在組織規(guī)范環(huán)節(jié)，作業(yè)人員需要結(jié)合隧道施工的實際需求進行設(shè)計保證方案的可行性。積極地和建設(shè)單位聯(lián)系，對存在問題的方案進行修改，使其更加合理化。還需要對作業(yè)人員進行安全教育，盡可能規(guī)避灌漿環(huán)節(jié)存在的問題。

（三）具體作業(yè)技術(shù)流程

實際的公路橋梁隧道灌漿技術(shù)應(yīng)用還需要對流程進行掌握，灌漿流程主要有確定灌漿孔的深度、分析灌漿壓力、確定灌漿總量以及對灌漿效果進行檢查。具體作業(yè)環(huán)節(jié)，灌漿孔深度需要作業(yè)人員結(jié)合事前的勘察數(shù)據(jù)，確定深度能夠滿足作業(yè)需求；而灌漿壓力需要相關(guān)人員在現(xiàn)場進行試驗確定，壓力一般在0.3～0.5MPa，如果在灌漿過程中遇到特殊情況則需要進行科學(xué)分析再調(diào)整灌漿壓力；灌漿量則需要結(jié)合裂縫以及空隙的大小進行確定，保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上規(guī)避浪費。而后續(xù)的檢查則是整體的檢查，作業(yè)人員結(jié)合灌漿的標準對各項操作進行檢查，及時發(fā)現(xiàn)作業(yè)環(huán)節(jié)存在的隱患并治理，保證灌漿的順利落實。

五、結(jié)語

隨著公路橋梁隧道規(guī)模的擴大以及技術(shù)的提升，傳統(tǒng)的技術(shù)手段已經(jīng)難以滿足隧道作業(yè)需求，灌漿技術(shù)在公路橋梁隧道施工中的應(yīng)用十分重要，且具有很多優(yōu)勢，但是在施工過程中往往存在一些問題，上述對灌漿法施工過程中的問題以及流程進行分析和探究，以此為施工單位提供參考，更好地保障施工質(zhì)量，提高公路橋梁隧道的工程質(zhì)量。

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