橋梁隧道施工中灌漿技術的應用分析

文/曾代良

1 前言

我國建筑工程數量不斷增加，建筑規模不斷擴大，在經濟迅速發展的條件下，人們對道路橋梁隧道工程的關注程度也不斷提升。在地質條件、氣候條件、人為因素等多種因素的影響下，橋梁隧道會受到嚴重影響，誘發橋梁隧道裂縫、漿脫落等情況，對橋梁工程建設的穩定性產生不良影響，增加車輛運行的危險性，甚至還會縮減橋梁使用壽命。灌漿技術屬于建筑工程施工中新興的技術，若是其能夠在道路橋梁中合理應用，則可以有效解決橋梁工程裂縫問題，提升工程建設質量水平[1]。

2 灌漿技術概述

所謂灌漿技術，指的是通過機械、電滲和高壓方式，在橋梁隧道的裂縫內部灌入灌漿材料，以此對隧道基礎層的性能進行優化處理。這一技術在現實施工階段能夠依靠填入方法、擠壓方法和滲透方法進行干預，有利于在外界環境中釋放大量的水和空氣，還能夠將混合型漿液、化學原料及水泥等材料灌注到隧道中，使其在凝結過程中發揮與工程基礎材料結合的作用，在結構的穩定性提升和強度優化方面發揮效用。在實施橋梁隧道施工的過程中，往往會因為多種多樣的原因產生裂縫，在實施綜合治理的過程中，最常見的一種治理方式就是灌漿技術。灌漿技術的產生更多的是為了滿足當前的施工建設管理基礎要求，主要包括以下幾個部分：其本身有較好的特性可以完成堵漏，同時也能對部分的孔洞進行填充，對部分的流水進行堵截；防滲效果絕佳，能夠降低滲透質量，對于施工建設的加固工作起到了較好的作用，同時也能讓基礎的混凝土結構發揮自身的作用；能夠有效應對建筑施工過程中出現的偏斜現象，將存在沉降等問題的建筑物進行復位處理。

3 灌漿施工的技術要求及操作步驟

在灌漿施工具體操作時，要對擴散半徑進行確定，太大或者太小的擴散半徑都不利于灌漿作業，因此相關工作人員要控制好擴散半徑，對其進行準確的評估。灌漿的擴散半徑太大的原因有以下幾點：灌漿的壓力太大、漿液配比不均勻、濃度不夠、裂縫過大等。擴散半徑過大會直接導致施工成本增加，并對施工進度產生極大影響，施工單位的經濟效益減少。擴散半徑較小，導致裂縫在填充時不夠飽滿，出現滲水甚至會導致裂縫程度加重，因此在灌漿作業時施工人員一定要準確檢測擴散半徑，并通過調整灌漿壓力以及漿液配比增加漿液的黏合性，確保灌漿操作可以順利開展，使其對結構物起到加固效果。

灌漿材料一般包括粒狀漿材、化學漿材和水泥漿材等幾類，在對軟土地基進行處理時一般采用的是粒狀漿材，粒狀漿材的價格便宜，其操作較為方便，但粒狀漿材不適用于防滲、堵水的灌溉工程中。另外，化學漿材的注入性好，所以化學漿材一般運用到防滲、堵水、加固的工程中。水泥漿材的強度大，其抗滲性較好，操作方面也簡單，由此水泥漿液的適用范圍更加廣泛[2]。

漿液本身具有黏固性，所以在灌漿過程中工作人員一定要對灌漿的時間進行掌控，避免發生因為時間太長而導致底部漿液已經凝固的情況，這樣無法對其進行加壓，也會使灌漿施工起不到應有的作用，無法達到加固結構物的目的。在灌漿作業時，工作人員應當充分考慮各方面的影響因素，通過確定灌漿時間和凝固時間，在漿液中加入適當的緩凝劑、分散劑等，以此滿足不同施工項目的要求，使灌漿施工可以順利開展。

灌漿法的施工過程主要是通過物理方式將漿液灌注到相應的位置，以保證整個建筑主體的穩固性。在實施灌漿操作過程中，灌漿的效果往往會受到材料本身、地下環境等多種因素的影響產生變化，因此工作人員應當結合實際工作特點和操作效果，選擇適合的壓力進行灌漿。壓力的選擇：化學灌漿法的壓力本身就要比水泥灌漿法的壓力更小，淺層的灌漿所使用的壓力比深層的灌漿壓力小，而滲透效果好的壓力則低于滲透效果差的底層。

灌漿施工操作一般包括以下幾個方面：在施工過程中，灌漿必須要達到飽和的狀態，將裂縫全部注滿，在具體操作時容量要根據地質以及勘測的情況進行確定，通過公式計算容量并進行估測。灌漿孔的深度要根據施工情況進行計算，一般灌漿壓力是要控制在0.3～0.5MPa 之間。如果施工單位有具體的標準要求，則要根據實際的情況進行調整。灌漿順序應當是由外部到中心、由低處到高處，這是因為裂縫具有相通性，同時漿液具有凝固性。在灌漿施工操作結束后，一般要在計算的基礎上在進行0.5h 的灌漿操作才算施工完成。

4 公路橋梁灌漿施工中的常見問題及控制措施

4.1 常見問題分析及控制措施

在當前的施工作業落實的基礎上，鉆孔灌注樁技術的實施主要存在兩個方面的問題。一方面是塌孔問題，在實際的鉆孔工作實施過程中，施工作業的內部實際水位線逐漸下降，所有的水泡都在不斷冒出，出渣的實際數量增加，由此會導致塌孔現象，所有的施工質量和作業質量降低，最終的鉆孔灌注樁效果不佳；另一方面是鉆孔傾斜問題，在當前實現鉆孔灌注樁技術的應用中，鉆孔形成的主要方式都是以正循環鉆為主，在鉆孔調整的過程中一旦沒有嚴格調整控制整個鉆機的水平位置，也沒有對鉆機進行固定，就會導致整個鉆機的鉆進時位置出現偏移，施工的實際地質環境和條件變差，所有的土質變得稀松。

4.2 制備泥漿不合規問題以及控制措施

施工放樣完成之后，就要逐漸開展制備泥漿的工作，在進行制備的過程中，要全面針對當前的實際施工作業現場環境進行綜合分析，然后再進行制備作業分析，另外在制備之前也要對所有施工的土質結構進行全面分析，確保在施工作業開展過程中，鉆孔灌注樁技術的使用不會受到外部自然環境的影響產生變化，從而有效保證所有的現場作業都能夠符合既定的作業施工現場管理要求。

4.3 樁孔偏差問題的產生及控制措施

在實際操作過程中，施工作業人員要對所有的鉆機有明確的認識和分析，在完成作業的同時，要全面地保證所有的鉆機在相對穩定的環境中進行操作和實施，同時也要對整個鉆孔的實際工具進行定期維護和針對性地檢查分析，要確保所有的施工作業都能符合既定的施工作業規范化要求。一旦遇到土層環境較差的情況，施工作業人員要及時調整施工作業方式，如果已經出現了偏差問題，就要對當前的樁孔進行及時調整。

5 隧道橋梁施工中灌漿技術的應用

5.1 科學完成前期準備階段

在完成現場施工管理工作的過程中，道路與橋梁工程建設施工主要涉及的材料有外加劑、粗細集料、鋼筋、水泥等。通過全面深化施工材料檢驗工作落實，能夠提升現有的材料質量，充分掌控現有的綜合效能；在實施施工建設的過程中，通過材料質量的監測分析，能夠更好地發揮整個材料管理的實際作用，盡可能檢測水泥的實際性能。在完成恒質量標準檢測的過程中，粗細集料的內部含泥量、外觀質量、壓碎值等多種指標數據都是有明確規范的。檢測鋼筋的實際外觀直徑、密度以及其他部分的處理都離不開材料的檢測分析，只有充分明確施工材料的使用狀態和實際質量，才能滿足后期的建設管理任務需求。

5.2 灌漿標準的制定

在施工過程中要對灌漿的標準進行制定，灌漿的使用標準包括兩個方面：施工質量控制標準和灌漿的強度控制標準。其中，施工質量控制標準是根據橋梁隧道的具體施工要求來制定灌漿操作標準的。如果設計單位沒有具體的施工標準和要求，那么則要根據現場具體的情況以及裂縫情況來對其進行判斷，從而制定合理的施工標準。灌漿強度控制標準是指在灌漿工作完成之后回填土的壓力承受能力要達到8kpa與13kpa 以上。

5.3 施工段的選擇

在對橋梁隧道的地基進行處理時，施工人員要對其裂縫情況進行勘探，并且了解結構物的不規則沉降情況，根據這兩個方面來具體地進行灌漿工作操作。另外，在進行灌漿操作時，施工人員還要選擇合適的施工段進行灌漿，以此保障橋梁隧道的施工效率。

5.4 灌漿材質及配比的選擇

在橋梁隧道施工過程中要合理選擇灌漿的配比以及所使用的材料，在選擇時要根據結構物本身的材質以及結構物的質量標準進行。一般來說，灌漿材料采用水泥或者粉煤灰，在灌漿的材料配比方面通常是將粉煤灰與水泥按1∶4 的比例進行調配，具體的配比要按照施工現場的地質以及裂縫的狀況調整。

5.5 擴散半徑的確定

因為導致結構體出現裂縫的原因有很多，裂縫的寬度、深度也不同，加之地基的基底地質情況較為復雜，其裂縫的發展情況也不同，導致施工人員在確定灌漿滲透系數時存在著很大的變數。因此，施工人員不能夠單純地通過公式計算擴散半徑，而要根據具體的情況來進行評估，根據不同裂縫的特點來確定，墩臺的擴散半徑一般在1～1.5m 之間。

6 結語

要想確保公共交通基礎設施的質量，就必須要確保橋梁隧道施工的質量。灌漿施工是橋梁隧道結構物裂縫處理中較為重要的施工工藝，工作人員通過灌漿來對裂縫進行加固處理，在進行灌漿施工時一定要對現場的實際情況進行考量，考慮多方影響因素，合理使用灌漿施工技術，保障橋梁隧道的施工質量。