灌浆法在隧道施工中的实践探讨

灌浆法在隧道施工中的实践探讨

王永刚

中铁六局集团天津铁路建设有限公司天津300143

摘要：在近几年，我国社会经济发展迅猛，城镇化建设和工业化建设进程不断加快，为了满足人们出行以及经济发展迅猛，交通事业得到飞速发展。随着科学技术的进一步发展，目前隧道已经成为交通工程当中的重要组成部分，但是在隧道工程施工中，由于其存在一定的独特性，对施工技术、施工工艺以及施工材料都提出了更高的要求，而且在具体施工的过程中也很容易受到多方面因素的影响，导致其存在各种质量问题，因此在具体工程施工中还是需要提高注意。本文主要是结合某一实际隧道工程案例，对灌浆法概述、在隧道施工中对灌浆法的具体应用两个方面做出了详细的分析和研究。

关键词：隧道施工；灌浆法；实践应用

随着公路桥梁工程建设数量和规模的不断扩大，在部分地区施工的过程中，为了提高交通的便利性，工程线路就需要穿过河谷、山脉等地，这就需要应用隧道工程施工，而且隧道工程施工质量也会对整个工程质量产生影响。隧道工程施工由于需要对整个土体结构造成破坏，在具体施工中存在着很多不可控因素，因而在具体工程中很容易留下质量隐患。另外随着工程投入使用，在外界因素的作用下，隧道工程路基就会出现相应的病害，如果没有得到及时处理，不仅仅会增加后期养护难度，甚至还会对工程的持续使用造成阻碍，因此就需要提高对这一方面的注意。

一、灌浆法概述

灌浆法指的是利用气压、液压、电气化学等原理向自然裂缝或人为因素造成的孔隙中注入可固化浆液，实现防渗堵漏、加固强度、纠正建筑物偏斜[1]。目前在我国桥梁隧道工程中，最常见的问题就是在桥台、桥墩等位置出现裂缝，一旦出现裂缝后，就会大大降低隧道工程的安全性能，因此必须及时的采取相应的措施来有效解决。灌浆法由于其具有一定的独特性，目前在隧道工程裂缝处理中得到广泛应用，在裂缝中注入适量浆液后，还需要进行适当的加固，这样才能够起到良好的作用。其施工原理如下图所示。

图1灌浆法施工原理示意图

二、在隧道施工中对灌浆法的具体应用

某一桥梁隧道工程的总长度为50m，跨径为5*10m，宽度为1.9*13*1.9m，为U型桥台，桥梁底部采用的是柱式桥墩。由于在内外在因素的影响下，桥墩和桥台结构都出现不同程度的裂纹，而且砌石也存在明显松动现象。通过调查分析发现，导致这一问题存在的原因主要是由于桥梁墩台不均匀沉降造成的，这就可以采取灌浆法来有效处理，实质上就是进一步加固桥梁墩台。

（一）施工前准备工作

在隧道施工中应用灌浆法，还需要做好前期准备工作，其目的是为了更加顺利的完成施工操作。桥梁隧道工程中的施工重点主要体现在施工设备、施工材料两个方面，这都需要结合具体的工程现场情况进行合理选择。在该工程中所使用的施工材料以水泥粉煤灰浆液为主，施工人员需要根据施工现场的环境、水文条件等因素，合理的设计配合比[2]。而对于施工设备来说，在确定好所需要的设备后，施工单位需要安排专人对施工设备进行定期维护和保养，保证其在投入使用后能够正常运行。另外还需要严格制定相应的施工方案，合理控制灌浆压力，在优化浆液工作后还需要充分扩散浆液，保证桥梁隧道工程孔距与浆液扩散半径都保持在合理范围，这对提高施工操作稳定性与准确性都具有重要作用。

（二）应用灌浆施工工艺

在应用灌浆施工工艺的时候，需要提高对以下几个方面的注意：一是在搅浆的时候，施工人员首先需要向搅浆筒中注入适量的水，然后启动搅拌机充分搅拌，通过控制搅拌时间来保证浆液的均匀性；其次还需要将适量的普通硅酸盐水泥加入其中，在充分搅拌五分钟后将其倒进储浆筒当中。二是需要做好灌浆管口安放与封堵工作，通常都会在灌浆管下端位置防治花管，长度约为1m，然后在花管下端进行封口处理[3]。同时需要将孔径参数与孔隙率参数分别保持在8mm、15%左右。在具体使用中花管内可能会流进少量的流砂，为了避免这一问题的出现还需要对花管外壁做好包扎处理。三是成孔作业，施工人员需要选择合适的钻头在工程地基上钻孔，如果在钻孔作业时周边工程出现异常，还需要及时的采取相应措施来包括孔壁。四是相关封口问题，在灌浆施工操作完成后，施工人员还需要及时的对钻孔进行封口处理。如果施工人员在封口一天后砂液发生下沉，将水灰比为0.5的浆液进行补充处理，保证浆液满足标准要求。五是灌浆处理，在灌浆施工时需要遵循“从上到下”原则，并对孔口进行纯压处理，这样就能够很好的保证桥梁隧道工程灌浆施工的科学性与合理性[4]。

（三）在灌浆施工中的注意问题

灌浆施工的目的主要是为了进一步加固桥梁隧道工程，在具体施工中，需要先进行灌浆回填，然后对周边岩石进行加固灌浆操作，这样才能够保证隧道洞相邻结构的稳定性。同时在注浆的时候，还需要采取分段式注浆方式，其基础是回填灌浆，最后进行分层操作。但是从整体上来说，部分建设施工单位为了获得更多的经济效益，在具体施工的过程中就会随意加快施工进度，导致其施工规范性不高，这样就会留下很多质量安全隐患，进而引起灌浆施工问题[5]。这样一来，不仅仅会对施工材料造成浪费，同时桥梁隧道工程的施工质量、加固效果都难以满足标准要求，引起支护结构破坏，引发塌方事故，严重威胁着施工人员的生命健康安全。

（四）特殊情况处理

由于在桥梁隧道工程中存在一些潜在的、不可控因素，这样在具体施工操作的过程中就会存在或多会少的问题，对施工进度产生影响，人们将这些由非人为因素造成的情况统称为特殊情况。如果在隧道工程灌浆施工的过程中出现特殊情况，也就需要针对性的采取相应措施进行特殊处理，保证灌浆施工水平和质量都能够符合标准要求。比如在进行灌浆回填施工中，由于在下端位置设有灌浆孔，这样在回填的过程中就很容易出现中断现象，导致灌浆孔堵塞。因此为了避免发生这一问题，施工人员首先就需要做好施工准备工作，最大限度的避免出现中断，而且还需要制定相应的应急处理措施，这样一来即使在施工中出现中断现象，也能够尽可能快的恢复，从而避免发生大量吸浆现象[6]。另外如果在灌浆施工中出现异常情况，也需要及时的将所有灌浆施工操作停止，找出异常情况出现原因，而且再次灌浆操作也需要在浆液完全凝固后才能够开始，这样就能够最大限度的避免隧道衬砌部位发生渗漏或变形。其中在再次灌浆施工的时候，还需要合理的控制好灌浆速度，加强灌浆操作观察，保证灌浆操作能够顺利完成。

结语：总的来说，在隧道施工中灌浆法具有不可替代的重要作用，但是在具体应用的过程中，施工人员还是需要结合工程的实际情况，正确应用该施工技术，做好施工准备工作，同时还需要合理使用灌浆施工工艺，注意在灌浆施工操作中存在的常见问题，并做到特殊情况特殊处理，这样才能够充分发挥出灌浆法的应用价值，提高隧道工程的整体质量。

参考文献

[1]毛学军，胡艳琦.灌浆法在桥梁隧道施工技术中的应用[J].交通世界，2017，28：78-79.

[2]张玉峰.灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用[J].交通世界，2016，01：88-89.

[3]刘宗炜，周裕涛.灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用[J].黑龙江交通科技，2016，3904：129+131.

[4]冷江涛.灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用分析[J].四川水泥，2016，12：37.

[5]闫宇辉.谈灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用[J].四川水泥，2017，08：17.

[6]贺晓波.关于灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用探析[J].山西建筑，2017，4329：166-167.