注漿加固法在石砌橋梁墩臺裂縫病害處治中的應用

魏權

摘要：在我國低等級的普速鐵路中，石砌橋梁墩臺在中小橋中得到廣泛的應用。但隨著時間的推移以及大幅增長貨運量，導致石砌橋梁墩臺出現諸多的裂縫病害，嚴重影響人們交通安全。為了確保鐵路橋梁安全穩定，石砌橋梁墩臺裂縫病害的治理逐漸受到越來越多的關注。

關鍵詞：注漿加固法;石砌橋梁墩臺裂縫病害處治;應用

引言

所謂石砌橋梁墩臺就是指有水泥砂漿粘粘片石而構成的橋梁下部結構。在實際的施工過程中，由于其具有較多優勢，不僅取材上較為簡便，其在施工過程中也極為方便便捷，因此在中小橋中得到廣泛的應用。在經濟與社會不斷發展的推動下，鐵路貨運量也隨之增加，導致石砌橋梁墩臺裂縫問題愈加嚴重，甚至對橋梁結構的安全性造成一定成的影響。而為了提高橋梁結構的安全性，相關部門逐漸重視裂縫處治技術的應用。在裂縫處治技術中，注漿法是一種操作便捷成本較低的技術，在實際的橋梁墩臺修補工作中具有較好的加固修補作用，因此該技術在石砌橋梁墩臺修補工作中擁有較為廣泛的應用范圍。

1、石砌橋梁墩臺出現裂縫的形式及原因

1.1縱向裂縫

當縱向裂紋出現在墩臺頂部時，其主要以上寬下窄的形態呈現;反之，但縱向裂紋出現在墩臺底部時，則以上窄下寬的形態呈現。一般情況下，縱向裂縫的形成原因是局部磚石結構或混凝土結構存在強度、受力以及地基承載力等方面存在問題時引起的裂縫。

1.2橫向裂縫

在石砌橋梁墩臺中部以及接茬部位時常會出現較多的橫向裂紋，一旦在墩臺中出現橫向裂紋，裂紋的深度普遍較深。一般情況下橫向裂紋的出現是由于混凝土澆筑過程中，段接茬部分出現清理不達標等施工問題而引起的。其中僅有少數情況下是因受豎向荷載和水平荷載作用下而導致墩臺承受剪力過大而形成的。

1.3表面裂縫

在墩臺表面出現裂縫的原因主要是由于溫度、溫差等外部環境變化的影響下逐漸形成的。與其他裂縫不同，表面裂縫需要在上時間的負載下逐漸出現。一般來說，表面裂縫在前期階段并不顯著，也正是因此會被絕大多數的工作人員忽視，但隨著時間的增加，各種因素所造成的影響逐漸累積，裂縫逐漸擴大，直至影響墩臺的整體穩定性。

2、注漿法加固技術的原理和優點

2.1注漿法的原理

利用噴漿機將嚴格按照標準進行配比的流動漿液按照一定的壓力注入在墩臺裂縫中，以此起到堵塞裂縫，提高整體結構穩定性的作用。一般來講，裂縫注漿加固所用的漿液一般以水泥漿、水泥砂漿、環氧樹脂等最為常見。而選用具體哪一種漿液則需要相關工作人員根據墩臺結構裂縫的具體情況進行選擇。

2.2注漿法的優點

由于注漿漿液擁有較好的堵漏作用，可以很好的將墩臺裂縫進行有效填充，為提高整個墩臺的抗滲能力提供了有力的支撐。在注漿漿液注入后，墩臺結構中高片石砌體的均勻性與整體將會得到一定程度提升外，其還可以有效提高地基承載力度。通過提高巖土力學強度下，可以對混凝土的基本結構進行進一步的修護工作。相比其他修復石砌橋梁墩臺裂縫的方法，注漿法不僅擁有簡單便捷的施工工藝以及較低的經濟成本，還擁有較好的處理效果，因此在低等普速鐵路的中小橋中得到廣泛的應用。

3、注漿法在某石砌橋梁墩臺裂縫病害處治中的應用

3.1施工準備工作

在注漿施工開展前，施工單位首先需要對各種施工所需設備進行嚴謹的檢查，以此確保施工過程中不會出現各種意外事故，影響施工工作順利開展。其次，施工人員應將注漿所需水泥、砂礫、化學添加劑等材料進行充足的準備。同時合理安排施工進度，以此更好的對施工質量與人員的控制與監督工作。

3.2施工技術指標

為了在實際的處治工作中充分發揮出注漿法加固作用，施工人員需要嚴控制各項影響加固效果的指標因素。由于在實際的石砌橋梁墩臺中擁有不同情況的裂縫，印在在設計注漿加固方案時，需要根據裂縫的實際位置與破壞情況選用相應配比的漿液。

在具體施工過程中應用加固技術時，相關施工人員需要關注實際施工時擴散半徑以及距離是否滿足相關標準的要求，以此確保計算工作中各種參數的準確性，進而保證在理論公式的指導下算出精準的數值。另外，由于墩臺孔隙率以及滲透系數呈現不均勻的狀態，因此在實際的注漿加固工作中應根據計算結果以及以往的工作經驗來確定逐漸準確的擴散半徑。

在具體的注漿工作中，施工人員需要根據裂縫的實際深度與大小來確定相應的注漿量，以此確保漿液配料的充足，避免出現注漿不足空隙無法填滿的情況出現。對于劣等較為嚴重的墩臺，施工人員應適當增加注漿量，以此確保漿液可以填滿空隙與縫隙。另外，為了確保施工過程中不會出現漿液不足的情況，施工人員應準備超出計算量百分之二十的漿液。

為了確保加固技術在使用過程中可以充分發揮出其自身的作用，施工人員需要對壓力與時間進行嚴格的控制。在不同的使用情況下，漿液凝固時間都有著一定的差異性。因此施工人員需要根據實際的凝固實踐合理的應用凝劑、分散劑以及膨脹劑等化學試劑，以此來明確漿液配比的凝固時間。

注漿壓力時增添漿液動力的重要因素。在實際的加固工作中，注漿壓力是通過擴散漿液來達成相應加固目標的一項技術內容。為了確保漿液加固效果，在使用注漿壓力時應充分結合實際的地質條件以及各種特殊情況來明確注漿壓力值。

3.3確定注漿結束標準

在實際的處治工程中，注漿加固工作需要以具體的施工方案以及相關質量要求來確定注漿結束標準。以以往的施工經驗來看，在注漿加固工作中一旦墻面砂漿溢出漿液、或是砂漿縫隙呈現張開狀態，或是注漿壓力滿足0.5兆帕、或是注漿口位置吸收料的速度達到1分鐘內流過有效截面的流量體體積0.6時，便可結束注漿工作。

在完成相應的注漿工作后，施工人員還需對墩臺以及其周圍土體分承載能力進行相應的檢測，以此確保其承載能力滿足135千帕這一要求。另外，當墩臺處于淤泥等特殊地質地區時，其承載能力需要保證滿足90千帕這一要求。

4、結論

綜上所述，通過對石砌橋梁墩臺裂縫形式與形成原因的分析，以及對注漿加固技術對墩臺裂縫病害處治的應用探析可以得知，注漿加固法的應用是避免橋梁病害的繼續發展，確保橋梁安全運營，保障鐵路行車安全重要途徑。

參考文獻：

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[2]紀曉.注漿加固法在石砌橋梁墩臺裂縫病害處治中的應用[J].山東工業技術，2019（08）：117-118.

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