灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用

灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用

廖梓材

引言

在桥梁隧道施工中，容易出现施工裂缝问题。其中，墩台裂缝问题较为常见。因此针对墩台裂缝问题制定具体的解决措施尤为重要。造成墩台裂缝的因素较多，主要包括墩台自身不均匀沉降、墩台自身裂缝问题等。这些问题的存在不仅会影响桥梁隧道工程的安全，还会影响桥梁隧道工程施工质量和工程使用寿命。这就需要桥梁施工单位借助灌浆法加强施工管理，借助灌浆法可以修补桥梁墩台裂缝、加固桥梁基础、提高桥梁工程的安全性和承载力，进而保障桥梁隧道的安全性，达到提高桥梁隧道使用寿命和施工质量的目的。

1灌浆法相关概述

灌浆法是指利用化学原理向裂缝中灌注浆液，其直接目的是改善介质的物理力学性质。灌浆材料主要包括水泥浆、聚合物水浆材等等。灌浆法通过挤压和渗析等方式排出隧道岩石中的气体和水分。目前，我国常用的灌浆技术主要包括两类型：一是静态压力法；二是高压喷射法。后者需要借助钻机的力量，将浆液运输至浆管，利用设备产生的高压喷射出液体流。当前，灌浆法应用的领域较为广泛、施工较为灵活。其优势在于抗渗性能好、降低空隙压力等。

2工程概况

本文举例为某公路桥梁隧道，此桥长为36m，桥梁的跨径组合为3×12m，桥宽组合为1+12+1m。桥梁隧道下部结构分别为柱式墩配扩大基础和“U”型扩大基础。在具体施工中，施工人员发现桥墩和桥台存在一些裂缝。其裂缝范围较大，宽度和长度分别为2mm、3m。另外，发现明显松动现象，墩台不均匀沉降是引起这些问题的主要因素。为进一步保障桥梁工程的施工中质量和施工进度，决定采用灌注法展开加固施工作业。

3具体应用

3.1控制标准

如表1所示。对于灌浆强度，需要依据相关标准合理把握。另外，灌浆施工质量控制工作是桥梁隧道施工中的重要环节，应结合施工设计要求和施工质量控制标准而定。桥梁基础加固施工标准不统一，这是由不同桥梁裂缝程度所决定的。因此相关施工人员应结合桥梁基础裂缝情况展开灌注施工。

3.2选择施工段

选择灌浆加固施工段之前，施工人员需要关注桥梁隧道基础裂缝程度，并分析隧道基础的不均匀沉降情况，从而选择最为合适的灌浆加固段。结合工程实际情况，主要把墩台周围作为灌浆加固施区域。

3.3配比材料

本工程使用的材料主要为水泥粉煤灰。灌浆材料为水泥和粉煤灰，他们对于加固桥梁隧道基础具有极大的帮助。粉煤灰和水泥比为3:1。水灰比占据0.6左右。水泥采用的是普通硅胶酸盐水泥，并且要合理控制水泥的使用强度。

3.4扩散半径

裂缝程度和渗透系数与桥梁隧道墩台地质环境因素息息相关。因此不能依据固定公式计算扩散半径，需要视具体情况而定。结合工程实况，扩散半径的计算步骤为：结合实践经验确定扩散半径，计算出扩散半径为1.5m，依据具体情况适当调整扩散半径。

3.5布孔

影响灌浆施工质量和桥梁基础加固效果的因素较多。关键因素包括布孔分布和布孔位置，也是影响桥梁隧道工程施工质量的主要因素。结合本工程实际情况，决定采用梅花形分布。通过测试结果得知成孔直径为10cm、孔深为4cm。

3.6施工操作

首先，结合工程实况制定具有针对性的灌浆施工操作方案。方案内容主要包括灌浆孔深度范围的确定、灌浆压力的确定、灌浆量的计量等。灌浆孔深度。结合勘探资料，确定灌浆孔深度在3.8m左右。灌浆压力。灌浆压力值通过现场试验分析得知。桥梁基础灌浆加固段的灌浆压力与其他段的灌浆压力大小存在差异性。基础灌浆加固的灌浆压力在0.4MPa左右。如遇特殊地质，应做出适当调整。灌浆量的计量。桥梁隧道施工中，展开灌浆法施工作业的最终要求是达到灌浆饱满程度。因此在具体施工中，无论是结合实践经验计算灌浆量还是采用理论公式计算灌浆量，都应以达到饱满为最终目的。除此之外，灌浆结束时间与灌浆压力因素相关。

其次，灌浆施工。施工之前，施工单位需要做好相关准备工作，从而确保各项施工活动的有序展开。施工准备工作主要有以下内容：施工使用机具设备的准备、浆材准备、灌浆试验、灌浆扩散半径、灌浆孔距、施工组织工作、合理安排施工人员和技术人员、施工进度的控制等。具体施工中，应掌握施工流程和施工工艺。灌浆法施工流程包括五个步骤：步骤一，成孔，安防浆管和封堵孔口。步骤二，搅浆，灌浆。步骤三，待凝，成孔。步骤四，安放灌浆管，搅浆。步骤五，灌浆，封孔。施工工艺包括五步：第一步，用钻机钻头钻孔，钻头直径为89mm。第二步，安放灌浆管。并借助专业工具封堵孔口。封堵孔口的工具为软橡皮，以此防止泥沙进入管内。第三步，搅拌机搅拌浆液。第四步，按照自上而下的顺序进行孔口封闭纯压式灌浆，直至浆液饱满，从而达到预期要求和目的。第五步，封口操作。封口之后还需要及时检查，直至浆液达到顶面。

结语

桥梁施工中，造成墩台裂缝的因素较多。因此，施工单位需要结合工程实际情况，制定最优解决方案，选择经济合理、技术安全的施工方案。灌注法是有效修补桥梁墩台裂缝、加固桥梁基础的施工方法。且具有操作步骤简单、受天气因素的影响较小、经营成本较低、收益高、灵活性等特征和优势。因此在房屋建筑、桥梁隧道工程中应用较为广泛。在具体施工中，需要掌握灌浆施工流程，并做好灌浆前期施工准备工作、结合工程具体实况制定科学合理的施工方案，进而保障桥梁工程整体质量和隧道安全，实现提高桥梁隧道使用寿命的目的。

参考文献

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