橋梁隧道施工中灌漿技術(shù)的應(yīng)用研究

馮軍敏

摘要：橋梁隧道屬于我國(guó)公路交通中的重要組成部分，在進(jìn)行橋梁隧道施工時(shí)需要應(yīng)用許多施工技術(shù)，灌漿技術(shù)就是其中的一種。因?yàn)槲覈?guó)地大物博，而且地形種類(lèi)繁多，在山地、河流及丘陵地帶進(jìn)行公路施工時(shí)，大多需要依靠橋梁隧道來(lái)進(jìn)行，因此橋梁隧道施工中，灌漿技術(shù)的應(yīng)用顯得非常重要，灌漿技術(shù)能夠保證橋梁隧道施工的質(zhì)量以及安全性，對(duì)橋梁隧道施工的整體進(jìn)度以及工程質(zhì)量都具有重要影響，因此在本文中就將對(duì)橋梁隧道施工中灌漿法的應(yīng)用進(jìn)行分析。

Abstract： Bridge tunnels belong to an important part of highway traffic in China. Many construction techniques are needed in the construction of bridge tunnels and the grouting technology is one of them. Because of the large variety of terrains in China and a wide variety of terrain， in the road construction in mountain， river and hilly areas， it needs to rely on bridge tunnels to carry out， so in the bridge tunnel construction， grouting technology is very important. Grouting technology can ensure the quality and safety of bridge tunnel construction and has an important impact on the overall progress of bridge tunnel construction and the quality of the project. This paper analyzes the application of grouting technology in the bridge tunnel construction.

關(guān)鍵詞：灌漿技術(shù)；橋梁隧道施工；應(yīng)用研究

Key words： grouting technology；bridge tunnel construction；application research

中圖分類(lèi)號(hào)：U455 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2018）01-0106-02

0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)事業(yè)的不斷進(jìn)步，對(duì)公路的需求以及要求都有了提高，因此，進(jìn)行公路建設(shè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中一項(xiàng)重要組成部分。我國(guó)國(guó)土面積廣闊，而且地形種類(lèi)繁多，所以也在不同地區(qū)需要進(jìn)行不同的公路施工，在山地、河流及丘陵地區(qū)進(jìn)行橋梁隧道施工，是最常用的一種施工方法。橋梁隧道施工中灌漿法的應(yīng)用極大程度上提高了橋梁隧道施工的質(zhì)量，因此下文就將對(duì)橋梁隧道施工中灌漿法的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)分析。

1 灌漿技術(shù)的認(rèn)識(shí)及作用

灌漿法就是在進(jìn)行注漿時(shí)，利用液壓和氣壓或者是電化學(xué)原理，將能夠固化的漿液在較高壓力作用下注入到裂縫當(dāng)中，進(jìn)而使工程地基的物理性能以及化學(xué)性能都得到一定程度的改善。用灌漿法進(jìn)行基礎(chǔ)工程地基加固能夠使水泥和其他不同介質(zhì)的固化漿液在壓力作用下通過(guò)滲透以及充填等形式形成漿柱體。漿柱體形成之后，然后與地基相結(jié)合，進(jìn)而形成復(fù)合地基，復(fù)合地基中的基礎(chǔ)地基與漿柱體之間會(huì)相互聯(lián)系并相互作用，使地基的承載能力以及抗沉降能力都得到增強(qiáng)，進(jìn)而提高地基整體質(zhì)量。

在公路施工過(guò)程中采用灌漿法，主要是為了以下幾點(diǎn)：首先，為了增強(qiáng)橋梁和隧道的抗?jié)B透能力。因?yàn)樵跇蛄核淼赖鼗袑⒒A(chǔ)地基與漿柱體進(jìn)行結(jié)合，因此橋梁和隧道的密實(shí)度會(huì)大大提高，使得道路和橋梁的孔隙率得到了減弱，最終使道路橋梁的抗?jié)B透能力也大大增加，使公路橋梁整體質(zhì)量得到提升。其實(shí)，利用灌漿法能夠達(dá)到堵漏的效果。因?yàn)樵谶M(jìn)行橋梁隧道施工時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)許多孔洞，因此在進(jìn)行施工時(shí)采用灌漿法將這些孔洞進(jìn)行封堵，能夠保證水流不會(huì)從這些孔洞內(nèi)進(jìn)行滲入，進(jìn)而保障了橋梁隧道工程質(zhì)量。再次，則是能夠起到加固的作用。利用灌漿方法能夠使橋梁隧道成為工程載體，也就是巖石的化學(xué)性能以及物理性能都得到提升，進(jìn)而使混凝土的結(jié)構(gòu)以及其強(qiáng)度都得到了提升，這也就達(dá)到了對(duì)橋梁道路工程整體進(jìn)行加固的目的。最后，利用灌漿法能夠使橋梁隧道施工中出現(xiàn)的建筑偏斜問(wèn)題得到妥善治理，使工程建筑的傾斜度都達(dá)到施工要求。

2 灌漿技術(shù)應(yīng)用時(shí)的注意事項(xiàng)

在橋梁隧道進(jìn)行施工時(shí)候，可以有多種灌漿法進(jìn)行選擇，施工單位可以根據(jù)施工項(xiàng)目的具體情況以及建筑隊(duì)伍情況進(jìn)行灌漿法的選擇。但是無(wú)論選擇何種灌漿法，在進(jìn)行施工時(shí)最重要的工作就是要對(duì)灌漿參數(shù)進(jìn)行控制，灌漿參數(shù)會(huì)嚴(yán)重影響到灌漿施工的質(zhì)量，因此在進(jìn)行參數(shù)控制時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)：

首先，在運(yùn)用灌漿法時(shí)，要對(duì)灌漿時(shí)的壓力進(jìn)行精確控制。因?yàn)楣酀{法的主要?jiǎng)恿υ淳褪菈毫Γ瑝毫Φ拇笮?duì)于灌漿加固效果會(huì)產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響。但是在進(jìn)行灌漿操作時(shí)，有許多因素會(huì)對(duì)外界壓力產(chǎn)生影響。例如，地層條件、灌漿方式以及灌漿材料等因素，都會(huì)對(duì)灌漿壓力產(chǎn)生一定影響。因此，在進(jìn)行灌漿壓力控制時(shí)，需要結(jié)合具體施工環(huán)境以及施工條件來(lái)進(jìn)行。一般條件下，當(dāng)灌漿操作在淺層地層時(shí)灌漿壓力要小很多，進(jìn)行灌漿滲透時(shí)滲透系數(shù)越大所需要的灌漿壓力正好相反。因此在進(jìn)行灌漿施工時(shí)，要注意以上幾點(diǎn)灌漿壓力控制條件。

其次，在進(jìn)行灌漿作業(yè)時(shí)容易出現(xiàn)大范圍擴(kuò)散的現(xiàn)象，因此要注意灌漿擴(kuò)散半徑。在進(jìn)行灌漿作業(yè)時(shí)，漿液的擴(kuò)散半徑越廣，那么漿液所覆蓋到的面積也就會(huì)越廣，進(jìn)而對(duì)灌漿施工進(jìn)度及質(zhì)量都造成不利影響，使整體施工受到影響。對(duì)灌漿擴(kuò)散半徑產(chǎn)生影響的因素有灌漿壓力和灌漿時(shí)間等，因此在進(jìn)行灌漿施工時(shí)，施工操作人員要及時(shí)對(duì)灌漿壓力及灌漿時(shí)間進(jìn)行關(guān)注，并進(jìn)行調(diào)整，保證灌漿擴(kuò)散半徑在工程允許范圍之內(nèi)。endprint

最后，在灌漿作業(yè)結(jié)束之后要進(jìn)行凝固，對(duì)凝固時(shí)間也要進(jìn)行精確控制。因?yàn)楣酀{漿液自身具有穩(wěn)定凝固點(diǎn)，所以在進(jìn)行完灌漿施工時(shí)要對(duì)這一特點(diǎn)進(jìn)行充分利用，在施工中根據(jù)施工工程的特點(diǎn)以及實(shí)際施工需要，將早強(qiáng)劑膨脹劑等用來(lái)對(duì)漿液凝固時(shí)間以及強(qiáng)度進(jìn)行控制的催化劑投入到漿液中。就是還在進(jìn)行凝固時(shí)間的控制時(shí)，要運(yùn)用精確的計(jì)算數(shù)據(jù)，對(duì)控制時(shí)間范圍盡可能縮小，使?jié){液凝固時(shí)間滿足工程需要。

3 灌漿法在橋梁隧道施工中的應(yīng)用分析

3.1 橋梁施工中灌漿技術(shù)的應(yīng)用

在橋梁施工中使用灌漿技術(shù)，首先要做的就是確定橋梁裂縫位置。因?yàn)闃蛄旱臉蚨找约皹蚺_(tái)非常容易出現(xiàn)裂縫，所以在對(duì)裂縫進(jìn)行處理的是使用灌漿技術(shù)是一種非常實(shí)用的方法。確定裂縫位置，先要對(duì)裂縫位置進(jìn)行標(biāo)記，對(duì)裂縫位置進(jìn)行標(biāo)記之后，要對(duì)出現(xiàn)裂縫的原因進(jìn)行了探討以及分析，根據(jù)出現(xiàn)裂縫的原因進(jìn)行灌漿技術(shù)以及灌漿施工材料的選擇，最后，根據(jù)要選擇出料灌漿技術(shù)以及為材料，制定科學(xué)合理的灌漿施工計(jì)劃。

其次，在制定了橋梁裂縫灌漿施工方案之后，還要做好施工前的準(zhǔn)備工作。施工前準(zhǔn)備工作主要包括以下幾點(diǎn)：一是對(duì)灌漿施工所用到的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查，保證性能完好。二是灌漿材料進(jìn)行檢查，保證材料質(zhì)量符合施工方案要求。三則是在進(jìn)行實(shí)際施工前要進(jìn)行一次試驗(yàn)，試驗(yàn)內(nèi)容主要是對(duì)灌漿擴(kuò)散半徑你結(jié)灌漿孔距進(jìn)行確認(rèn)。最后，在所有準(zhǔn)備工作都結(jié)束之后，要制定科學(xué)合理的施工方案，保證在進(jìn)行橋梁裂縫灌漿施工時(shí)機(jī)械設(shè)備以及施工人員調(diào)度都能夠做到合理有效。

最后再進(jìn)行灌漿施工時(shí)施工工藝有以下幾點(diǎn)：首先進(jìn)行成孔，在成孔過(guò)程中若出現(xiàn)粉性土，須要在土壤中埋入導(dǎo)管，并通過(guò)打撈沙筒把鉆機(jī)運(yùn)送到粘性土層。其次，成孔結(jié)束之后要埋入灌漿管，并將孔口進(jìn)行密封，避免有其他雜物進(jìn)入。再次則是進(jìn)行灌漿漿液的攪拌，灌漿漿液要按照配合比將水與水泥進(jìn)行攪拌，直到漿液均勻。然后則是灌漿，在進(jìn)行灌漿時(shí)要按照灌漿施工標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)由上至下的方式進(jìn)行灌漿，灌漿同時(shí)要密切關(guān)注槳液是否飽滿，待飽滿之后及時(shí)停止。最后等灌漿工作結(jié)束之后，要對(duì)灌漿孔進(jìn)行封堵，孔口封堵之后的一天內(nèi)要對(duì)孔內(nèi)漿液是否下降進(jìn)行檢查，若漿液出現(xiàn)下降，需要進(jìn)行二次灌漿。

3.2 隧道施工中灌漿技術(shù)的應(yīng)用

在隧道工程中灌漿技術(shù)主要用于隧道表面出現(xiàn)砌石松動(dòng)以及支柱體不穩(wěn)定等問(wèn)題。在進(jìn)行這些問(wèn)題的解決時(shí)，同橋梁施工裂縫問(wèn)題解決過(guò)程相似：首先對(duì)出現(xiàn)問(wèn)題的位置來(lái)進(jìn)行確定，并根據(jù)出現(xiàn)問(wèn)題部位的實(shí)際情況進(jìn)行漿液材料的選擇。其次，則是制定灌漿施工計(jì)劃并且確定施工工藝。而且，在隧道施工中，對(duì)漿液材料的選擇與配比都有更高要求，這是因?yàn)樵谒淼朗┕ぶ幸铀贊{液的凝固，并且使支柱體的承重能力大大增加，因此對(duì)漿液的要求也就更高。

4 橋梁隧道施工中灌漿法應(yīng)用注意事項(xiàng)

灌漿法在橋梁隧道施工中的應(yīng)用具有很大難度，尤其是在隧道施工中需要考慮并且注意的問(wèn)題非常多，我對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)的解決并制定合理的施工工藝，對(duì)隧道施工整體質(zhì)量以及施工進(jìn)度都會(huì)產(chǎn)生很大的幫助。反之對(duì)這些問(wèn)題處理不好，那么則會(huì)嚴(yán)重影響到施工進(jìn)度以及施工質(zhì)量。隧道施工中應(yīng)用灌漿技術(shù)，可能會(huì)在同一地點(diǎn)進(jìn)行不同種類(lèi)的灌漿技術(shù)的使用，因此在對(duì)同一地點(diǎn)進(jìn)行灌漿施工時(shí)會(huì)遵循先進(jìn)行低壓力注漿然后進(jìn)行高壓力注漿的作業(yè)順序。在具體操作中，以下幾個(gè)方面也需要注意：

首先，在對(duì)隧道的襯砌部位進(jìn)行灌漿作業(yè)時(shí)，要對(duì)施工作業(yè)工序進(jìn)行合理安排。對(duì)圍巖進(jìn)行灌漿施工，要在回填灌漿施工結(jié)束之后，這樣才能夠使灌漿達(dá)到的固結(jié)效果最好。此外在進(jìn)行灌漿時(shí)，若灌漿部位存在帷幕，那么首先就要進(jìn)行回填灌漿，然后才能夠進(jìn)行帷幕灌漿。在進(jìn)行帷幕灌漿時(shí)，需要進(jìn)行防滲帷幕的搭設(shè)，帷幕的搭設(shè)應(yīng)先水平再垂直。而且在進(jìn)行灌漿施工時(shí)，不能因?yàn)橼s工期而打亂施工作業(yè)順序，進(jìn)行灌漿操作，這樣會(huì)給施工作業(yè)安全帶來(lái)極大隱患，對(duì)整個(gè)灌漿工程都會(huì)產(chǎn)生不利影響。

其次，在進(jìn)行隧道施工時(shí)可能會(huì)利用鋼板來(lái)進(jìn)行襯砌，鋼板的添加需要在完成混凝土澆筑之后。在灌漿施工中施工順序非常重要，任何施工操作都需要嚴(yán)格按照施工順序進(jìn)行。因?yàn)樵谶M(jìn)行襯砌之后才能進(jìn)行灌漿施工，所以輔助襯砌的鋼板上需要留下灌漿口，方便后續(xù)灌漿作業(yè)。

最后，在進(jìn)行隧道混凝土襯砌以及隧道回填施工時(shí)，需要確保春季時(shí)混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%以上，混凝土強(qiáng)度的計(jì)算是以齡期為基礎(chǔ)的。灌漿施工一般在襯砌施工結(jié)束之后的兩周之內(nèi)進(jìn)行，有時(shí)為了趕工期，也可以在混凝土中加入早強(qiáng)劑，使混凝土強(qiáng)度提前達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而提早進(jìn)行灌漿施工。對(duì)于混凝土強(qiáng)度的檢驗(yàn)一定要經(jīng)由專門(mén)的檢測(cè)部門(mén)來(lái)進(jìn)行，保證混凝土強(qiáng)度達(dá)到施工要求。

5 結(jié)束語(yǔ)

由上文論述可知，在隧道施工中應(yīng)用灌漿法是一項(xiàng)非常實(shí)用并且應(yīng)用效果良好的施工技術(shù)，但在使用過(guò)程中需要注意的事項(xiàng)以及可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題也有很多。因此，施工單位在進(jìn)行隧道施工時(shí)對(duì)灌漿技術(shù)的使用以及選擇，都要依據(jù)實(shí)際施工情況以及環(huán)境來(lái)進(jìn)行判斷，并且在進(jìn)行操作時(shí)嚴(yán)格按照灌漿技術(shù)施工標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行，進(jìn)而保證灌漿施工質(zhì)量。在橋梁建設(shè)不斷進(jìn)步的時(shí)代，灌漿技術(shù)也在不斷發(fā)展，在今后的發(fā)展時(shí)期內(nèi)灌漿技術(shù)的形式以及作用都將變得更加多元化，為公路建設(shè)事業(yè)提供更多幫助，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)事業(yè)打造堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

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