公路桥梁隧道施工中灌浆技术的应用探讨

张志海

(中铁十八局集团第二工程有限公司，河北 唐山 064000)

随着经济的不断发展，交通运输业的重要性日益凸显出来，这就使得社会愈发关注公路桥梁隧道的施工质量问题。虽然越来越多的新技术和新材料投入到公路桥梁隧道施工中来，但是一些质量问题仍然存在，比较严重的问题包括墩台裂缝、砌石疏松等。如果不对这些问题进行及时有效的解决，就会导致一系列新问题的发生，严重的还可能导致大型事故的发生，危害人们的生命财产安全，因此在施工的过程中应该注重质量问题的解决，不断提高施工质量。灌浆法是一种比较成熟的加固技术，能够有效解决当前施工中存在的问题，从而使施工质量不断提高。

一、灌浆法概述

灌浆法属于压力灌浆的总称，其自身主要是依赖于压力的作用，然后将固结浆液使用适当大小的钻孔去灌注到土体的缝隙中或者建筑物存在的裂缝里，然后使用压力产生的作用去对建筑完成加固。灌浆法的特点是：第一，能够堵漏，将孔洞和裂缝去进行封住，然后堵截流水；第二，能够预防渗漏，通过灌浆法能够减少建筑自身的渗透情况，使得防渗透能力获得提升；第三，其自身有着一定的加固的作用，使用灌浆法能够对材料自身的性质进行改变，使得材料的强度获得提升，进一步令混凝土的结构得到恢复；第四，能够防止出现歪斜的现象，能够将不均匀沉降的建筑所产生的偏斜度给予恢复。

二、公路桥梁隧道工程中裂缝问题分析

（一）产生的原因

在公路桥梁隧道工程施工中，首先，受到外部环境的影响，如气温的骤然变化、地质条件的因素等会产生裂缝；其次，人为因素的影响，施工人员未按照一定的施工标准进行操作，导致桥梁内部的结构出现不稳定的现象，致使裂缝出现；再次，物理属性的影响，混凝土浇筑过程中受温度影响出现的收缩变化易产生裂缝，或者是施工中出现的不均匀沉降等；最后，混凝土材料的影响，若出现材料不符合相关规定，含沙量、含泥量过大等，带来混凝土自身的强度不够。

（二）具体的表现及其影响

一方面表现在砌浆脱落。在公路桥梁隧道施工中砌浆占有重要的地位，在加固墙体、提高墙面的稳定性、美化墙体等方面有不可忽视的作用。如果发生砌浆脱落的现象，则整个墙体会失去加固作用，降低了工程的稳定性，也降低了其安全性。

另一方面的表现是砌石松动。这是桥梁隧道工程中出现裂缝问题而产生的。公路、桥梁、隧道等表面上的砌石出现脱落，降低了隧道表面的承重能力，严重的甚至会造成桥梁隧道的坍塌。此外，还有可能引起墩台出现裂缝。这主要存在于桥梁施工或者跨越式的公路施工中。隧道内部的柱体支撑中，主体出现不同程度的裂缝，会影响到桥梁隧道的使用性能，甚至会危害通行车辆的安全，因此需要采取措施加以处理。

三、公路桥梁隧道工程灌浆加固技术的应用

灌浆法可以有效加固维修发生故障的桥梁隧道，是一项比较科学严谨的技术方法。如果使用过程中没有制定完善可行的施工方案，则会出现很多质量问题。比如，灌浆不均匀导致地面发生抬动，灌浆过程中出现冒浆、串浆等问题。

（一）做好施工准备

首先，应合理调配灌浆材料，当前隧道工程中较为常用的主要是由水泥、砂石、硅酸钠以及化学溶液混合而成的浆液。在调配方面，施工单位应优先选择使用水泥灰物质，这种浆液中的混合材料经济实惠，且具备较大的可塑性。此外，工程中水泥与煤灰的实用比例主要为4:1，其中水泥主要成分强度为320的硅酸盐。其次，在灌浆之前，施工单位应该选择合理的施工地点及施工技术，并根据路段的具体沉降情况选择灌浆材料使用量，再对墩台周围进行灌浆工作。最后，做好施工队伍及材料的准备工作，在灌浆之前，应组建效率较高的施工队伍，准备好施工中可能会使用到的运营设备，比如电机、灌浆材料等，还应提前测量隧道的施工半径，并以此为基础确定合理的灌浆孔距等。

（二）严格执行安全生产监督

安全生产监督是灌浆法施工中必不可少的内容。首先，应该根据工程的实际情况制定切实可行的监督计划，为安全监督工作提供一定的参考依据。其次，应该做到定期检查与不定期检查相结合。由于公路桥梁隧道的施工环境比较复杂，涉及的内容也比较多，工作人员的素质也参差不齐，因此应该对施工现场进行定期检查，及时发现施工中存在的安全隐患，并采用一定的方法及时解决，保证施工的正常进行。最后，为了引起管理人员的高度重视，施工过程中应该不定期对施工现场进行检查，力求能够提高管理人员和施工人员的质量意识和安全意识，提高公路桥梁隧道的施工质量。

（三）认真编制施工组织

施工组织能够为整个公路桥梁隧道施工提供技术指导，在施工的过程中应注重施工组织的编制，通过合理编制施工组织能够对施工现场进行科学管理，从而减少施工问题的出现。首先，在施工组织编制过程中应该与工程的实际情况紧密结合，保证设计出来的施工组织具有一定的可行性；其次，应该及时听取建设单位的意见，对施工组织进行及时修改，使其更加合理；最后，应该重视施工安全管理，通过施工安全管理能够有效减少问题的出现，发挥施工组织的指导作用。

（四）灌浆施工工艺

在灌浆施工时，应做好以下几方面的工作：第一，搅浆的处理。搅浆时，施工人员先将适量水注入搅浆筒内，再通过搅拌机进行搅拌，搅浆过程中应严格确保搅拌的均匀性，然后不断加入硬度合适的普通硅酸盐水泥，让其与搅拌水发生中和反应；搅拌大约5min后，通过过滤网将浆液流入储浆筒中。第二，灌浆管孔口封堵与安放。一般在灌浆管下端位置设置一个长约1.0m的花管，并确保花管下端能够做封口处理。孔隙率参数应确保在15%上下，孔径参数应确保在8mm左右。在使用花管过程中，会有少量的流砂流入花管内，针对该现象应对花管外壁进行包扎处理。传统经常使用软橡皮进行包扎，但软橡皮会导致灌浆施工无法正常进行，因此应避免使用该方法。第三，成孔作业。在成孔作业时，施工人员应严格使用直径参数合适的钻头对桥梁隧道工程地基进行相应的钻孔措施。若在钻孔过程中，桥梁隧道工程的孔壁及其周围产生异常现象，则应对孔壁及其周围实行一定的保护措施。通常情况下，可使用导管护臂的方法解决，之后再通过捞砂筒取砂成孔的手段，将钻头直接钻到桥梁隧道工程中的黏性土壤中。第四，封口。在完成桥梁隧道工程灌浆施工工作后，应对其实行有效的成孔封口处理。若灌浆中砂液在封口24h后发生下沉的情况，施工人员应立即进行补充处理，同时注意将水灰比控制在0.5的浆液，使浆液达到要求即止。第五，灌浆的处理。在灌浆施工时，应严格遵循从上至下的原则进行灌浆，并且应对孔口进行合理的纯压处理，从而确保桥梁隧道工程灌浆深度整体的合理性和科学性。

（五）灌浆应用过程中的注意问题

桥梁隧道工程实施灌浆的目的主要是对其进行加固。为确保隧道洞相邻结构的稳定、使其达到坚固要求，需先实施回填灌浆，再对桥梁隧道工程周围岩石实施加固灌浆措施。此外，还可实行分段式注浆方法，在操作该方法时需在回填灌浆的基础上实行，之后才可实行分层操作。当前，许多桥梁隧道工程施工单位为提升经济效益，不断加快施工进度，缩短施工工期，没有按照相关要求进行规范施工，从而导致灌浆施工不断出现各种问题，不仅浪费施工材料，还使加固效果和施工质量达不到要求，造成了支护结构裂损，导致坍方事故的发生。

（六）灌浆应用过程中的特殊情况处理

在桥梁隧道工程灌浆施工过程中，不可避免地会随时出现各种问题。诸如由于非常规操作而造成的情况，这种情况即为特殊情况。针对灌浆施工过程中的特殊情况，应使用特殊的方法进行解决，以确保灌浆施工的质量和水平。如在回填灌浆工作时，由于其灌浆孔设置在下端位置，当灌浆回填时出现意外而中断的现象，会对灌浆孔造成堵塞。为避免此类现象发生，应首先从施工人员入手解决。要求其做好充分的准备工作，以尽可能避免施工过程中断现象。若不可避免发生中断现象，则应立即进行恢复灌浆措施，确保中断时间不超过30min。在灌浆施工过程中，还应避免大量吸浆的情况。若发生该类现象，可能会造成桥梁隧道工程中的衬砌部位出现变形或渗漏的情况。对此，应立即停止灌浆施工操作，并探查清楚发生的原因，直至浆液凝固后才可恢复灌浆操作。在恢复时应确保灌浆速率的合理性，同时注意观察灌浆操作情况，以避免再次发生异常现象。

灌浆法是公路桥梁隧道施工中重要的施工手段，具有复杂性和灵活性的特征。其操作大多简单，不容易受天气因素的制约，能够达到良好的效益。但在灌浆的全过程中，需要事先做好灌浆的整体设计，选择良好的灌浆材料，并使用合理的灌浆方法。在施工过程中，应通过对比分析选择出最优的灌浆方式。

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