桥梁隧道施工中灌浆技术的应用研究

桥梁隧道施工中灌浆技术的应用研究

冯钦

重庆川九建设有限责任公司重庆市401120

【摘要】现阶段，我国桥梁隧道工程建设技术和质量要求越来越高，因此，在施工过程中采用适宜的施工技术就显得尤为重要。作为比较成熟的加固技术之一，灌浆法能够有效的解决桥梁隧道工程施工中出现的裂缝问题，因此，灌浆法在桥梁隧道工程施工中得到了普遍的应用，在交通运输工程建设领域占据着举足轻重的地位。

【关键词】桥梁隧道；灌浆技术；应用

1灌浆法的利用方式

1.1施工前准备工作

在进行公路桥梁隧道施工之前，要先做好施工准备工作，对后续灌浆施工方案进行设计。灌浆方案的设计应当包含前期勘查、前期预测以及前期计算等。不同施工类型以及不同的地区，要选用的灌浆方法存在一定的差别，所以要根据地区的实际情况来选用不同的灌浆施工法，拟定科学合理的施工控制标准。要根据工程的实际情况来选择不同的灌浆施工材料，因为不同材料具有不同的流动性，灌浆半径与实际钻孔面积都会影响灌浆施工范围，所以需要考虑灌浆材料的可用范围，并根据不同材料的实际情况来设计浆材配比。在对砂砾层进行施工时，可以选用渗透灌浆施工法，而对硬质的土层进行施工时，则可以选用劈裂灌浆法，在对低强度土层进行处理时，则可以选择压密灌浆法。不同地质条件的灌浆施工方式是不同的，所以工作人员要明确不同地质环境下的灌浆施工方式选择要点，保证施工方式切实可行。在施工之前，要准备各种施工材料，明确不同的灌浆材料试验方法，保证材料质量。施工前的各方面准备工作，会直接影响工程项目的进度，所以要高度关注。

1.2施工流程及施工工艺

通过灌浆法对公路桥梁隧道进行施工，基本工艺流程如下所示;首先要对公路桥梁基础，或者是隧道的围岩位置实行钻孔操作，通过钻孔的方式为灌注泥浆做准备。之后可以安放浆管，将孔口的位置封堵住，搅拌浆料，等待浆料彻底凝固以后再成孔。安放灌浆管，封堵住孔口的位置，待完成搅拌和灌浆以后再封孔。在使用灌浆法对公路桥梁隧道工程进行施工时，所有的施工工艺流程都要按照从上到下的方式来完成。灌浆孔彻底形成以后，根据工程实际需求来选择相应的钻头，以正对孔位施工的方式完成后续施工。在钻孔钻到粘性土处时，可以使用导管来保护住孔壁的位置，之后采取捞砂筒取砂成孔的方式注入足够量的水，进行搅拌，搅拌完之后将试验标准量水加入到搅拌桶当中，适当的搅拌4min左右。通过孔口封闭纯压式灌浆施工的方法，让浆液更加的饱满，起到更为理想的桥梁

隧道基础作用，满足设计时提出的深度。当灌浆施工彻底完成以后，要在最短的时间内进行封孔，封孔之后的24h之后，对封孔的位置进行检查，如果检查结果表明出现了浆液下沉的情况，要及时补浆。分别为压实注浆、水泥类胶状固结以及渗透固结三种工作模式，可以根据工程情况进行选用。

1.3灌浆法的相关注意事项

实际工程中灌浆法操作具有很高灵活性，不同工程，不同地点可以选择不同施工方法和施工材料，但遵循一定的标准是保证灌浆质量的首要条件，其中灌浆参数的控制是其中最需要注意的部分。需要计算控制的灌浆参数有灌浆压力，浆液扩散半径以及有效距离，浆液凝固时间。灌浆压力的确定要综合考虑工程的实际状态，若所需压力较小则选择化学灌浆或浅层灌浆，若所需压力较大则选择水泥灌浆或深层灌浆。浆液扩散半径及有效距离直接影响工程成本，需要提前确定。浆液凝固时间关系工程进度，受选择的灌浆材料和工程前期预算限制，但确定了灌浆材料可以精确估计出凝固时间，从而准确估计工程进度。

2案例分析

2.1工程概况

某桥梁的主桥跨度为49.0+4×60.0+50.0m，为预应力混凝土连续箱梁，主桥横跨河堤，河道中共有4个桥墩，位于河堤边。经实地考察与分析，选择在河堤两岸桥墩的上下游100m范围内通过压密灌浆法做防渗处理。

2.2施工工序

2.2.1布孔

根据钻孔的设计位置进行放线，依次确定孔位，并用钢筋进行标记，同时要对孔位进行统一编号，要求孔位误差不得高于2cm。

2.2.2布置好地质钻机

根据施工图纸要求，将钻机布置于桩孔的位置，钻杆头应与桩孔中心一致。

2.2.3钻孔

本工程采用XVL-50地质钻机。泥浆护壁合金钻头的钻孔直直径为100.0mm。待确认孔位准确之后，将钻孔机移到既定的孔位上，校正对机架、机座等，确保钻杆轴线与钻孔中心在一条线上，要求偏差不得高于50.0mm。

2.2.4安装注浆管

根据施工图纸和施工设计要求把注浆管插入到预设的地层深度，同时通过射水来防止喷嘴被泥沙堵塞。

2.2.5喷射灌浆

根据施工设计要求实施高压摆喷，单排孔间距设置为1.5m，厚度为0.2m。根据钻孔的实际状况和桩底标高，合理的控制高压喷管深入钻孔内的深度，同时严格检查所有管路的封闭情况、水压、浆压、气压及其流量以及喷射方向等。当喷射设备启动后，在确认浆液返浆，根据实际要求提升速度。当喷管到达钻孔孔底深度时：①灌入制备好的水泥浆液；②压缩空气与水；③提升喷杆使喷浆嘴到达底线，确认泵压升至规定值且孔口回浆比高于1.25时，停止喷射。

2.2.6浆液回填

在高喷结束之后，应当及时回填以防止地层中浆液析水引起上部土体产生空缺现象而降低施工质量。

2.2.7冲洗

当喷射提升至标高时，即可停止喷射，此时要马上对注浆管等设备进行冲洗，彻底清除泥浆泵等设备的水泥浆液，防止注浆管路发生堵塞。

2.2.8设备移位

待1个桩孔灌浆完毕后，将机具设备转移至下一个孔位，按照上述施工工序进行施工。

2.3压密灌浆施工过程中的质量控制

2.3.1严格控制钻孔距离

严格控制钻孔间距及钻孔排间距，孔位和终孔深度误差不得高于2cm。在钻孔之前，如果发现钻孔与其他管线之间发生冲突，应当尽可能避开其他管线。如果无法避开管线，则应当上报监理并经同意后，方可移动孔位，并记录其实际位置。另外，钻孔的倾斜度应当满足要求。

2.3.2严格控制施工现场

施工现场控制主要是指要严格记录压密灌浆参数、浆液材料和用量参数及故障处理方法等各项施工参数。

2.3.3严格控制试喷

在喷灌之前，应当实施严格试验和检查，并进行试喷，确认满足设计要求后方可正式喷灌。

此外，为了保证灌浆施工质量，还要注意如下几方面：①为了确保压密灌浆能够顺利进入管中，终孔完成之后通过新浆液置换干净孔内岩粉。②喷灌完成或发生短暂中断时，应当马上拔管并对其进行清洗，防止浆液凝固导致不能拔管。③压密灌浆时，确认喷射注浆管的喷嘴到达标高后，即可喷射注浆。④为了确保凝结体的密实度和灌浆的整体性符合要求，每次卸管喷射管后，其提升搭接长度必须高于20cm。

3结语

在当前的公路桥梁隧道施工领域内，人们广泛的使用了灌浆技术，这种新的工艺与传统加固方法相比效果较好、操作简单，一方面省去了人工挖孔的时间与费用，另一方面减少了二次换填的施工工程量，更加确保施工质量坚固。换句话说，这种新工艺不但节约了施工成本，而且具有更好的可操作性。随着公路桥梁隧道施工行业的飞速发展，灌浆技术在一定程度上对工程的稳固使用有着积极的促进作用。因此，未来在各种工程的加固施工中，尤其是在对沉降不均匀造成的公路桥梁隧道裂纹的墩台基础加固工作中，灌浆技术无疑扮演着极其重要的角色，因此应当优先考虑并推广与普及。

参考文献：

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[2]吕连伟.刍议灌浆技术在桥梁隧道施工中的应用[J].太原城市职业技术学院学报,2015,09:175-176.

[3]陶锋.桥梁隧道施工中灌浆法的应用研究[J].建筑知识,2015,12:159.