灌漿加固法在公路橋梁隧道工程施工中的應用

張 焱，宮興亮，張 紅

中國建筑第七工程局有限公司，河南 鄭州 450000

裂縫問題對于公路橋梁隧道工程的危害是極為嚴重的，在隧道工程開裂初期可能只是單純的質量缺陷，若不對隧道工程裂縫進行有效改善，久而久之就會發展成為安全隱患，甚至導致隧道工程的使用年限縮減。因此在公路橋梁隧道工程施工中往往會采用加固技術，加固技術種類繁多，其中灌漿法加固技術在路橋隧道工程中的應用最為廣泛，全面細致地分析灌漿法加固技術及其在公路橋梁隧道工程中的合理應用，對于灌漿法加固技術水平的提升及路橋隧道工程施工的順利開展都極具現實意義。

1 灌漿加固法的原理

灌漿加固法以水泥、黏土、骨料、化學溶劑及砂礫等為原料，按照一定的比例進行混合制成灌漿水泥，而后將混合后的灌漿水泥使用一定方法向工程地基澆筑，以達到填充地基中的裂縫的目的，最終起到加固的作用。使用灌漿加固法能夠在較大程度上提高地基的結合度，進而提升公路橋梁隧道等工程的負載能力，提高工程的建設質量。在施工過程中，通常根據施工現場的實際情況和具體的施工要求，采用高壓灌漿和低壓灌漿兩種方式進行灌漿，利用灌漿水泥的流動性對地基中存在的裂縫進行填補，并在裂縫處形成漿柱，待漿液凝固后起到加固地基的作用。

2 灌漿加固法的優點

采用灌漿加固法進行加固，可以從整體降低工程的滲透性，減少滲透量，在一定程度上達到節約原料的目的，而且利用灌漿加固法可以使地基整體填充更加均勻，保證建筑物在各個方位上能夠均勻受力，防止后期出現建筑物不均勻沉降問題。此外，灌漿加固法能夠增強整個建筑的強度，獲得更好的加固效果。同時，灌漿能夠在裂縫處形成漿柱，使建筑整體結合更加緊密，增加建筑物的牢固程度。從灌漿法加固的實際應用效果來看，該技術目前已趨于成熟，取得了較好的工程應用效果，有效地提高了公路橋梁隧道的整體施工質量。

3 公路橋梁隧道工程裂縫的危害

公路橋梁隧道工程施工具有施工環境復雜的突出特點，受到自然環境因素在內的多種因素所影響。其中，最為突出的問題就是施工過程中出現的裂縫，裂縫的產生對于施工安全及后續建筑的整體質量具有不良影響，對工程施工具有較為嚴重的危害。采用灌漿法進行加固可以有效解決裂縫問題，提升工程的整體質量。在工程的實際施工過程中，裂縫的產生是難以避免的，而且在施工過程中難以發現。如果不對裂縫進行適當的處理，建筑則會在被使用的過程中，由于長期的風化及外力作用，出現混凝土結構變形，加大裂縫開裂程度。在混凝土的凝固過程中，會在結構內部產生集中力，造成混凝土體積變化，再加上外部各種因素的影響，混凝土形狀也會隨之發生較大改變，進而降低內部的抗拉能力，出現裂縫問題。此外，混凝土結構中的水泥部分，對水分具有一定的吸收作用，隨著水分吸收量的增加，混凝土結構會隨之膨脹加重，形成明顯的裂縫，而混凝土結構的改變，會引起整個工程的質量問題，甚至會帶來安全隱患。如果不對工程中的裂縫問題進行及時的處理，最終會導致裂縫的不可控性擴張，長時間的裂縫擴張甚至會引起建筑垮塌等問題，為后續的工程應用埋下隱患。一般來說，對于裂縫寬度在1mm以上的，施工人員需要立即進行處理，并對修復后的裂縫進行相應保護，避免造成裂縫的再次出現。

4 灌漿加固法在公路橋隧項目中的具體應用

4.1 工程概述

以某地區公路橋梁隧道工程為例，此工程的施工路線全長為94.25m，采用灌漿加固法進行整體加固工作，為后期工程的實際應用打下了堅實的基礎。

4.2 灌漿加固法的準備工作

使用灌漿加固法，首先需要對施工現場的實際情況進行調查，充分掌握建筑裂縫的實際位置、分布特點等詳細情況，然后制訂具有針對性的加固施工方案，并對施工人員進行相應的能力考核，確保其能力滿足實際施工要求，避免因人為問題造成后續返工等異常情況的出現。在確定了施工隊伍后，需進一步細化施工人員的分工情況，將施工過程中需要進行的各個環節進行明確劃分，并明確各環節的責任人，以便有序推進施工工作。此外，還要加強對于施工設備的檢查工作，保證其能夠應對施工過程中可能出現的各種情況，滿足施工設計需求。該工程采用這種優先準備方法，在材料準備、設施檢查、人員能力確認等多方面做好充分的準備工作，最終獲得了較好的施工效果。

4.3 灌漿法施工標準

施工標準是確保工程整體施工質量的一個重要依據，在開展施工之前，首先要對施工標準進行明確，根據施工環境的不同采用不同的施工標準。比如，對于復合型地基而言，其加固后的承載力要在130kPa以上，打孔孔徑要控制在40～50mm，打孔深度控制在5m左右，持續灌漿時間約為30min。此次工程根據實際施工條件，對水泥漿液比例進行了科學規劃，其水泥強度達到了32MPa，并對灌漿的速度和時間進行了約束。此外，此次工程還詳細設計了注漿管的排布方式，確保注漿能夠有效填充裂縫，滿足工程實際需求。

（1）灌漿施工打孔。此次工程選用孔徑80mm的鉆頭進行打孔，采用垂直鉆孔方式開孔，施工過程中保持鉆頭與孔面垂直，對于鉆孔過程中遇到的粉狀土壤，采用導管防護的方法予以規避，防止粉狀物進入灌漿孔，保證了鉆孔工作的順利進行，確保施工效果滿足施工要求。

（2）灌漿管道安裝。應用灌漿法進行地基加固需要首先安裝灌漿管道，在安裝灌漿管道的過程中要注意避免出現新的裂縫問題。如果出現了管道破裂的情況，不僅會造成漿液的異常流出、浪費施工材料，還會影響工程的整體施工效果，進而影響施工質量。因此，應以現場的施工環境特點及施工具體要求為依據，采用科學的安裝方法進行管道的安裝，對灌漿管道外壁進行適當的加固和防護，避免出現破裂。此次工程采用橡膠保護層對管道外壁進行防護，既能對管道進行很好的保護，又能取得避免泥沙流入的效果，有效地降低了外壁破裂的可能，保證了施工效果。對于管道銜接處出現的裂痕問題，此次工程也采取了后續處理措施進行修補，有效地規避了裂縫問題。

（3）攪拌水泥漿液。水泥漿液的混合程度直接關系到后續澆灌的實際施工效果，因此在此次工程中，將水泥漿液的攪拌時間定在安裝完灌漿管道后，并嚴格按照同方向勻速攪拌的要求進行攪拌，確保了水泥漿液充分混合，避免了漿液凝固問題的發生，保證了漿液的正常使用。

（4）地基灌漿。為了保證灌注效果，將攪拌后的水泥漿液全部灌入管道內部，需要在灌入過程中借助灌漿設備進行灌注，此次工程使用常規灌漿設備進行灌注作業，首先進行了灌漿設備的檢查工作，對設備的各項指標進行了定量測量，并對其可用性進行多次確認，確保其滿足實際施工要求，防止出現因設備異常導致的工期延誤。此外，在灌漿設備的使用過程中，重點關注作業的關鍵過程，要求操作人員做好設備的工作情況記錄，遇有異常及時進行處理，保證工程整體質量滿足設計要求。

（5）漿液凝固。灌漿工作的目的是為后續的施工打下堅實的基礎，后續的施工工作都需在灌漿完全凝固后再開展。因此，要在漿液的凝固過程中，注意做好相應的防護工作，避免漿液填充受到破壞。此次工程根據漿液的凝固周期測試結果，明確了漿液凝固時間，待漿液完全凝固后開展后續工作。

（6）堵孔工作。灌漿工作完成之后，則需對注漿孔進行處理，做好堵孔工作。此次工程科學控制了堵孔時間，在漿液冷卻后立刻開展封堵工作，滿足了封口的時效性要求。此外，還需要根據漿液的實際沉降情況，做好漿液的補充工作，保證注漿的整體性。

5 結束語

隨著公路路線的不斷延伸，公路路橋隧道項目數量將會越來越多，隧道工程質量對路橋項目整體質量及往來車輛的行駛安全性都有重大影響，因此必須對路橋隧道的施工質量給予充分重視。鑒于應用灌漿法加固技術對路橋隧道工程質量的積極作用，相關研究人員應深入研究灌漿法加固技術在路橋隧道工程中的具體應用，以便充分發揮灌漿法加固技術的應用價值。