灌浆法在桥梁隧道施工技术中的应用研究

2022-09-14易志勇

散装水泥 2022年4期

易志勇

（四川路桥集团公路隧道分公司，四川成都 610200）

1 灌浆法

灌浆技术是利用液压、气压、电化学的基本原理，对桥梁和隧道中的一部分裂缝位置进行灌注浆液，从物理和化学性能方面对工程项目的基础层起到强化作用。目前，在项目建设中基本上会用到水泥浆料、化学浆料和一些混合型浆料。灌浆法就是利用渗透、深入和挤压的方式将建筑中的水和空气顺利排出，保证与材料的紧密结合，构建完整的项目整体。这种施工方法可以大大提高建筑物的整体稳定性和质量。目前，工程上普遍采用静态压力与高压喷射灌浆法。随着压力的增大，桥梁隧道的整体稳定性会逐渐提升，从而发挥出应有的建设价值。以上施工技术在实际应用中能较好地提高工程的整体稳定性和质量，但应注意，在不同的工程建设中还要进一步分析灌浆法的使用，以确定该技术所达到的效果，并在处理的过程中最大化发挥技术优势。而对于桥梁隧道工程的建设，则需要分析建筑物的建设目标和标准，以提高建筑物的整体建设标准与水平，为改善建筑物的整体施工效果和延长使用寿命奠定基础。

2 灌浆法的使用

裂缝是公路、桥梁隧道工程建设中普遍存在的现象，必须采取相应的措施，以避免给建设工作造成不良影响。工程上使用的灌浆法就是利用液压、气压、电化学的方式将浆液充分注入裂缝中，从而达到填补裂缝的目的。另外，在桥梁的加固过程中会出现温度裂缝、收缩裂缝问题，因此，必须做好混凝土的浇筑，以防止对桥梁隧道工程的整体质量造成不利影响，并对工程的特点进行分析，采用灌浆法施工，以提高施工质量，防止裂缝问题造成桥墩台沉降。

2.1 填充灌浆法

填充灌浆法在施工中普遍使用。受地质坍塌等问题的影响，工程常出现大面积裂缝，成为项目的漏洞和施工难点。在项目竣工后，受到长期负载影响，可能导致桥梁出现一些结构性坍塌。在采用上述方法施工过程中，有关人员应首先对工程项目的实际建设情况进行数据信息分析。然后，编制后续的建设方案。例如，针对不同的裂缝采用针对性的灌浆方案进行处理，以提高灌浆效率。填充灌浆法中的各项材料物理性指标见表1。

表1 填充灌浆法中的各项材料物理性指标

2.2 渗透灌浆法

渗透灌浆法使用的范围比较有限，一般是处理隧道侧壁的裂缝问题。在桥梁的基础渗透施工中，需要将浆液输送到隧道、桥梁以及基础结构中，通过科学合理的渗透方式，进行有针对性的质量处理，保证浆液渗入岩土层的裂缝中，提升工程项目整体土层结构的稳定性。

2.3 压密灌浆法

在隧道工程项目的建设过程中使用压密灌浆法时，施工人员要使用专业的高压注射设备，将预制的高浓度浆液在压力的作用下直接挤入岩石裂缝中，使裂缝形成一个胶结层或脉状的结构。

2.4 电动化学灌浆法

电动化学灌浆法可对桥梁项目的基础进行加固。加固处理后可延长桥梁的使用寿命。例如，电动化学灌浆法需要采用电渗的方式形成一个具体的通道，将加固的岩石层分为正负两极，在处理接头的过程中，一端连接正极，另一端连接负极，确保电渗环节整体电压一致。使用灌浆法可以使桥梁基础结构中形成浆液的通道，将浆液输送到桥梁的底层位置形成一个固结层，提高整体的建设强度。图1为电动化学灌浆施工现场。

图1 电动化学灌浆施工现场

3 灌浆法施工设计方案

3.1 灌浆方案的设计

在使用灌浆法前，首先要科学合理地进行灌浆方案设计，以保证灌浆工作顺利开展。在制定灌浆方案的过程中，专业人员应进行实地考察分析，确定建设现场的地质状况、地形地貌，从而为灌浆法的设计和施工提供依据，提升整个灌浆过程中的合理性。在灌浆方案设计中要科学合理地选择灌浆方式、施工参数和灌浆的范围。另外，在公路、桥梁隧道的建设过程中要结合实际情况，科学使用灌浆手段，提升施工建设的合理性和适用性，保证桥梁隧道的整体质量。为了防止施工过程中出现问题，必须对施工现场进行全面监控，并制定出一套完善的方案，最大程度上提升建设的整体效果，避免灌浆环节受到外界因素的影响。

3.2 灌浆作业

灌浆法的技术要求较高，操作步骤比较复杂，一般包括设计钻孔、搅拌、灌浆作业等。每个操作环节都要严格按照施工要求进行针对性的灌浆处理，从而提高施工的整体质量。

在灌浆前，要根据施工方案的具体要求进行科学合理地计算和检测，分析灌浆孔的深度、压力，确定具体的灌浆细节，采用科学合理的灌浆方法，保持灌浆流程的连贯性，全面提升灌浆压力的处理效果。在灌浆过程中，要对现场的施工方法进行有针对性的调整，确保灌浆量符合施工要求。

3.3 注意事项

目前，灌浆法并不是一种简单的施工技术，而是要根据工程项目的实际情况进行相应的技术调整。在施工时间、材料选择等方面都要结合实际情况进行分析，全面提高工程项目的灌浆质量，及时处理好各种裂缝，避免受到外界因素的影响。例如，在灌浆时间的控制上，始终要对灌浆的液体凝固时间进行合理化设计，因为凝固速度会直接影响项目建设的进展，所以，灌浆时间始终要控制在一个合理的范围。

4 灌浆法在桥梁隧道工程的实际应用

4.1 工程概况

在本工程项目的建设中，项目整体结构的跨度为49m。桥梁隧道跨越了整体河堤，河堤中安装了4个桥墩。该工程项目设置在河堤的两侧位置，距离桥墩上下游100m的安全范围内。

4.2 施工程序

4.2.1 布孔

在布孔设置过程中，要根据钻孔的实际位置进行科学合理地放线处理，然后，进行钻孔处理。设置一个钢筋材料，对钢筋的位置进行标记，确定具体的孔位后将误差控制在2m范围内。

4.2.2 钻孔

准备好施工机械设备后进行钻孔处理。在布置的过程中，保证钻机的钻杆与钻孔的孔心位置处于一条直线。钻孔过程中使用的地质钻机必须以100mm的标准进行钻孔，确定同等钻孔位置后，立即将钻孔设置在一个预定的空位上，避免钻孔出现误差。另外，在处理钻杆与孔中心线时，必须将误差控制在50mm以内。

4.2.3 安装注浆管

在喷射灌浆过程中，必须根据实际施工要求，确保注浆管能安装在预定的地层深度。采用射水的方式进行施工，以保证施工的整体质量，防止喷嘴被泥沙堵塞而影响后续的施工。目前，灌浆通常采用高压摆喷的方式，距离控制在1.5m的标准，厚度控制在0.2m。另外，还要控制水压、气压和喷射方向。灌浆结束后，要进行浆液的翻浆处理，以提高灌浆效率。在确定灌浆方式后，将浆体、压缩空气和水体进行针对性地处理，全面提高处理效率。提升喷杆过程中，要将喷嘴放置在预定位置上，让泵压上升到一定数值，科学合理地设置孔位的回浆比例，以提升灌浆效果。

4.2.4 浆液设备位移处理

在浆液回填过程中，要确保高压喷射后及时对结构进行回填处理、底层的浆液进行分离处理。例如，在土体的空缺问题处理中，始终要将其提升到标高的位置。另外，操作过程中要防止注浆管发生严重的堵塞问题，同时，进行设备之间的合理位移处理。科学合理的施工方式才能满足灌浆的具体操作，发挥出应有的建设效果。

4.3 灌浆质量控制

为了提高灌浆法的质量，必须在施工中全面提升灌浆的处理效果。通过钻孔的距离、施工现场试喷等措施提高灌浆的整体质量。

4.3.1 施工现场控制

施工内容和流程比较复杂，现场施工人员应加强对各项施工参数的了解。例如，在灌浆数据、浆料参数、故障信息的处理和整理中都要进行严格管控，从而使施工的效果和合理性得到充分体现。

4.3.2 试喷控制

在喷灌之前，要对工程项目进行严格的试验，详细分析各项数据，确保施工完全符合相关要求。例如，在施工过程中，为了提升压密灌浆法的效果，必须对施工面进行彻底清理，并对喷嘴的预定高度进行分析，确保喷嘴的喷射强度，防止一些外界因素的干扰而出现问题。在今后的施工过程中，要不断提高浆液的要求和标准，在每次喷射结束后，必须将搭接高度提升到20cm以上，以保证工程的顺利进行。