公路橋梁隧道工程施工中灌漿加固技術的應用研究

發布時間：2022-06-06所屬分類：工程師職稱論文瀏覽：1次

摘 要： [ 摘要 ] 在社會不斷發展、經濟建設水平不斷提高的過程中，公路橋梁工程作為重要的交通工程組成部分，對于促進區域的交流和溝通具有重要的推動作用。但是由于工程建設規模比較大，面臨的外在影響因素多，施工建設的過程中可能會出現裂縫、砌石松動、砌漿脫落等問題。要

　　[ 摘要 ] 在社會不斷發展、經濟建設水平不斷提高的過程中，公路橋梁工程作為重要的交通工程組成部分，對于促進區域的交流和溝通具有重要的推動作用。但是由于工程建設規模比較大，面臨的外在影響因素多，施工建設的過程中可能會出現裂縫、砌石松動、砌漿脫落等問題。要想有效解決這些問題，可以應用灌漿加固技術，全面提升公路隧道的建設效果，為人們的日常出行提供安全保障�；�于此，文章就公路橋梁隧道工程施工中灌漿加固技術的應用展開研究。

　　[ 關鍵詞 ] 公路橋梁;隧道;灌漿法;加固技術

　　現階段，在公路橋梁隧道的建設過程中經常應用到灌漿加固技術，其不僅有利于提高路橋項目的整體穩定性和建設質量，還具有較好的支撐效果。因此，要對灌漿加固技術進行積極研究，推動公路橋梁隧道工程質量的提高。

　　1 公路橋梁隧道建設中存在的問題及成因

　　1.1  問題

　　(1)墩臺裂縫問題。在公路橋梁隧道施工建設的過程中，通常開始時墩臺位置的裂縫不明顯，易被忽略，隨著時間的推移，裂縫越來越大，一旦裂縫寬度超過 2mm，若不及時處理，裂縫就會變得越來越長，最終影響橋梁和隧道的使用性能。

　　(2)砌石的松動問題。在公路橋梁隧道中，砌石的松動問題十分常見，一旦出現了砌石松動，混凝土的結合部位就會發生松動。砌石松動問題主要與隧道地質、地層的變化壓力和松動壓力有關。當橋梁隧道承受了過大的壓力，就會對建設質量產生影響。

　　(3)砌漿的脫落問題。漿液在公路橋梁隧道施工中有著重要作用。首先，漿液能夠將建筑物粗糙的表面覆蓋住，具有美化建筑物的作用。其次，漿液具有一定的加固作用。如果出現砌漿脫落問題，就會使建筑物失去相應的保護層，進而為施工建設埋下安全隱患。

　　1.2  問題的成因

　　(1)自然因素的影響�，F階段，在公路橋梁隧道工程建設的過程中，混凝土作為最主要的建設材料，對自然環境的要求比較高。在冬夏兩季溫差較高的情況下施工，很容易出現裂縫問題，會直接縮短公路橋梁隧道的使用年限。施工人員在進行混凝土結構澆筑的過程中，如果未對溫差的影響進行全面的考慮，就會造成混凝土內外溫差過大的情況，過大的溫差會使混凝土表面出現細縫。因此，如果自然溫度超過 30℃，施工人員就需要做好降溫處理工作，降低裂縫問題出現的可能性 [1]。

　　(2)荷載的影響。在公路橋梁隧道施工建設中，如果沒有科學設計工程整體的荷載承受能力，沒有考慮橋梁后期的使用情況，在項目運行的過程中一旦出現荷載量過大的問題，就會造成裂縫、缺陷出現。

　　(3)路面沉降的影響。若在公路橋梁隧道施工之前，工作人員沒有對項目的地質情況進行全面的了解，對地基基礎信息掌握不透徹，可能會在地質松軟的區域施工，進而出現沉降問題。地質沉降將直接導致混凝土結構變化，在結構穩定性變差的情況下，就出現了裂縫問題。

　　(4)施工技術的影響。施工人員如果未從工程建設的實際情況出發，未合理選擇施工技術，或沒有嚴格按照施工流程開展施工，都會增加裂縫問題出現的可能性，進而對項目建設的整體質量產生影響。

　　2 灌漿加固技術概述

　　2.1  概念

　　公路橋梁隧道經過長時間的運營，可能會出現裂縫等一系列質量問題，應用灌漿技術，主要是利用液壓、電化學等原理解決裂縫問題，用較高的壓強將漿液注入結構裂縫中，減輕裂縫損害。應用灌漿加固方法能夠將特定的漿液填充到裂縫中，提高填充的密實性，對裂縫進行及時封堵，形成灌漿脈絡，從而提升結構整體的穩定性，避免雨水滲漏腐蝕裂縫部位，為公路橋梁隧道結構的安全性和穩定性提供保障。

　　2.2  技術優勢

　　首先，利用灌漿法填充裂縫能夠有效解決工程跑漏的問題，利用填充物將裂縫充分密實，能提高公路橋梁隧道整體的穩定性和建設質量。其次，灌漿法能夠有效解決滲漏問題，在裂縫中灌注抗滲性強的材料，修補裂縫后，能全面提升公路橋梁隧道的整體抗滲性能。再次，填充物與工程構件的有效結合能夠全面提高整體結構強度，達到加固的效果，從而降低裂縫的影響。最后，應用灌漿加固技術能夠有效解決不均勻沉降引起的公路橋梁隧道的傾斜問題�？傊�，目前在進行公路橋梁隧道工程建設的過程中，灌漿加固技術具有較高的應用價值。

　　2.3  應用原則

　　首先，需要遵循針對性原則。具體而言，公路橋梁隧道的建設會受到地理因素的影響，而灌漿技術應用的細節和側重點不盡相同。例如，遇到較厚的土層時，可以深層灌漿進行加固，全面提升土壤深層的黏結性;在巖層結構中應用灌漿技術，就需要重視巖層裂縫的位置，做好巖層裂縫的處理工作，全面提升操作區域的穩定性，對巖層表面結構進行有效的處理�？傊�，應用灌漿加固技術時，需根據施工現場的具體地質條件，對灌漿方法和操作流程進行科學的選擇，發揮灌漿技術的優勢，提高工程建設的整體質量。

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　　其次，需要遵循統一性原則。在灌漿加固的過程中，需對應用范圍進行統一的考慮，降低地質條件、環境問題、人為因素對施工的影響，促進施工操作水平的全面提升 [2-6]。

　　3 灌漿加固技術的分類

　　3.1  滲透灌漿加固技術

　　滲透灌漿技術是灌漿加固技術中的重要組成部分。在公路橋梁隧道項目實際施工建設的過程中，面對較為復雜的地基情況時，就需要應用滲透灌漿技術，如在一些陡峭的巖壁上，以及巖土裂隙等比較復雜的區域，這一技術的應用效果就比較好。另外，在施工環境比較惡劣的情況下也可以應用這一技術。滲透灌漿加固的效果雖然好，但也存在一定的問題，如適用范圍比較小。在進行滲透灌漿施工時，主要采用滲透施工方案，確保配置好的漿液能夠順著裂縫滲透，漿液凝固后會形成與巖土層相似的結構，強度和抗剪切力都較好。

　　3.2  填充灌漿加固技術

　　填充灌漿加固技術在公路橋梁隧道加固施工中比較常見，應用范圍較廣。在一些橋梁建設的過程中，由于受到不均勻沉降等問題的影響，可能會出現裂縫、孔洞情況，而應用填充灌漿加固技術能夠有效解決橋梁工程結構穩定性差和強度不足的問題。對于比較集中的空洞和裂縫位置，施工人員可以應用填充灌漿技術，做好缺陷位置的加固處理。另外，當公路橋梁隧道經過長期使用后出現了不同程度的損耗而產生裂縫和空洞問題時，利用這一技術進行加固，效果也非常好。

　　3.3  電動化學灌漿加固技術

　　電動化學灌漿加固是在灌漿巖層的兩端形成正負極，漿液的輸入管道為正極，另一端為負極，能夠有效提升橋梁基礎結構的加固效果，提高橋梁的基礎強度。

　　3.4  壓密灌漿加固技術

　　壓密灌漿加固技術也是隧道工程加固中常用的一種技術。工作人員需提前設置好漿液的濃稠度，利用鉆孔技術將漿液加入土壤，提高土地壓密程度，在注漿管端部形成漿泡。

　　4 灌漿加固技術在公路橋梁隧道建設過程中的具體應用

　　4.1  開展科學的施工準備

　　首先，工作人員需要開展施工現場的實地勘察，掌握相關數據信息，從而了解施工現場的實際情況，并以此為基礎，制訂出切實可行的施工方案，為后續的建設奠定基礎。其次，要嚴格選擇施工隊伍，確保施工人員具備較高的專業技能水平和綜合素養，并且在施工的過程中對工作責任和工作內容進行科學的劃分，確保每一位施工人員都能夠明確自己的工作內容，使施工建設高效進行。最后，在相關設備設施運輸到施工現場后，需要對設備進行檢測，確保設備都能正常工作。同時，做好施工材料的準備工作，充分了解材料的性能、級配和參數。

　　4.2  明確施工標準

　　將灌漿加固技術應用到公路橋梁隧道工程建設中，能夠有效解決裂縫和砌石松動等問題，因此需要與實際的工程情況相結合，明確科學的施工標準。工作人員要明確灌漿作業的壓力，在加固工作開始之前，進行抗壓能力的模擬試驗，確保能夠應對各種突發情況，根據地基條件對灌漿壓力進行靈活的調整。通常情況下，需要將公路橋梁隧道的灌漿壓力控制在 0.3 ～ 0.5MPa。另外，還需要對公路橋梁隧道的破損程度進行充分的考慮，嚴格把控灌漿用量。在灌漿修復作業開始之前，需要做好配料的準備工作，使灌漿加固有序進行。

　　4.3  鉆孔和孔口管安裝施工

　　首先，施工人員需要明確所采用的鉆頭的截面直徑，之后用紅色油漆等顏色鮮明的涂料做好孔位標記，然后調整好鉆機鉆頭的角度，才能進行鉆進作業。在具體操作的過程中，需要遵循速度緩慢、持續輕壓的原則，對孔位的方向和角度進行實時調整，確保與設計圖紙的標注一致。在鉆孔的過程中，如果遇到粉性土質，就需要應用相應的導管，在對孔壁進行保護的同時，利用撈砂筒進行黏性土層的鉆孔。

　　鉆孔作業結束之后，就需要進行孔口管的安裝施工。首先，施工人員需以實際要求為依據，引導孔的鉆進，并將直徑為 50mm 的孔口管置入其中，外露 20 ～ 30cm。要想使漿液順利灌入，還可以利用麻絲將孔口與管壁之間的縫隙填補完整。其次，在安裝的過程中，施工人員要把控好孔口管的安裝角度和牢固性，對無水地段和涌水地段進行針對性的處理。對于無水施工路段，可以應用硬性早強砂漿填充作業法;對于涌水地段，就需要安裝孔口管，先將固管混合料進行充分攪拌，之后分別裝入多個塑料袋塞入孔中，在遇水后混合物就會變成漿液。

　　4.4  科學開展灌漿操作

　　在正式開始灌漿之前，灌漿管連接好后，施工人員需要按照標準規定進行壓水試驗，對灌漿管施工的密封性進行檢測，確保灌漿順暢。在確認無誤后，可以進行漿液的攪拌，應當先以實驗室的比例為依據，添加水、水泥、煤灰，之后利用攪拌機進行均勻的攪拌，提高漿液制備的整體質量 [7-8]。

　　灌漿施工正式開始后，工作人員要按照從上到下的順序，將漿液緩慢地注入鉆孔。在施工的過程中，為了避免串漿，可以分批次灌漿，遵循先疏后密的原則進行鉆孔與灌孔的流水作業。另外，施工人員要注意漿液灌注的規律，向上擴散相對容易，向下擴散難度較大。因此，要先將灌漿孔設置在灌注隧道的頂部位置，之后從側邊開始進行灌漿孔作業，最后進行底板的灌注。同時，要依據項目建設的實際情況對灌漿速度進行準確把控，從而強化灌漿加固的整體效果。

　　4.5  封堵灌漿口

　　以相關施工規范標準為依據，在灌漿壓力達到設計終壓數值后，還需要進行 10min 左右的灌漿，待灌漿量小于 20L/min 才能夠結束作業，并立即封堵灌漿口。在具體操作的過程中，施工人員首先需要依據漿液的固結面情況全面檢查鉆孔，遇到異常情況時，采取有效的補救措施;然后仔細檢查灌漿量和灌漿壓力，以此為依據對實際的灌漿效果進行判斷;最后選取 5% 灌漿孔進行取孔，并進行壓水試驗，特別是對于地質條件較差、存在嚴重冒漿問題和耗灰量相對較大的孔位，更需要進行嚴格的檢查，如果其吸水率持續 30min 小于規定值，就可以判定施工符合設計要求;如果大于規定值，就需要進行及時的補壓施工。

　　5 結束語

　　公路橋梁隧道工程的建設質量直接影響后期的應用效果，和人們的出行安全息息相關。因此，在進行公路橋梁工程建設時，需要科學應用注漿加固技術，有效解決項目建設過程中出現的裂縫、砌石松動、砌漿脫落等問題，全面提高工程建設的安全性和穩定性，從而延長公路橋梁的使用壽命，促進我國道路交通運輸事業的健康、穩定發展。——論文作者：吳雙良

　　參考文獻

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