灌漿法在道路橋梁隧道施工中的應(yīng)用探討

摘要：在社會(huì)發(fā)展作用下，如今國(guó)民整體生活節(jié)奏與形式發(fā)生了很大變化。此情此景中，人們對(duì)道路橋梁隧道提出了更為嚴(yán)格的質(zhì)量要求。為滿足需要，有關(guān)人士就需要投入更多的研究力度，探究適合道路橋梁隧道施工的具體做法。因灌漿法本身有著眾多突出的優(yōu)點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)，故使用該技術(shù)已經(jīng)成為了保障道路橋梁隧道質(zhì)量的必然選擇。對(duì)此本文將展開對(duì)灌漿法技術(shù)的深度分析，探討道路橋梁隧道對(duì)灌漿法的應(yīng)用，希望能夠推動(dòng)我國(guó)交通系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：灌漿法;道路橋梁隧道;施工技術(shù)

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開交通系統(tǒng)的支持，正是因?yàn)橛辛私煌ㄏ到y(tǒng)的大力支持，國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)才會(huì)在幾十年間發(fā)生如此巨大的變化。當(dāng)然力的作用是相互的，在交通系統(tǒng)支持經(jīng)濟(jì)建設(shè)的同時(shí)，經(jīng)濟(jì)也反作用于交通系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)交通系統(tǒng)的迅速發(fā)展，為人們提供著便利的工作條件與生活條件。當(dāng)然國(guó)內(nèi)交通系統(tǒng)的發(fā)展與追求也對(duì)道路橋梁隧道施工提出了新的挑戰(zhàn)。為了保障道路橋梁隧道工程品質(zhì)達(dá)標(biāo)，就需要應(yīng)用先進(jìn)施工技術(shù)。灌漿技術(shù)恰好能夠滿足如上要求，其應(yīng)用能夠改善裂縫對(duì)于工程質(zhì)量的負(fù)面影響，使建筑物重歸本位。

一、灌漿法技術(shù)概述

（一）灌漿技術(shù)

在施工過程中灌漿技術(shù)指的就是在機(jī)械、高壓、電滲作用下將灌漿材料注入到道路橋梁隧道裂縫中的技術(shù)。也就是說該技術(shù)需要搭配物理手段、物理方法才能夠保障技術(shù)有效性、合理性[1]。該技術(shù)特點(diǎn)包括如下：

1、防滲

在使用灌漿技術(shù)的過程中，該技術(shù)能夠盡可能降低材料滲透性，完成道路橋梁隧道滲透量的有效控制。

2、加固

灌漿技術(shù)本身的材料屬性和特點(diǎn)決定了該技術(shù)能夠提高巖土硬度與強(qiáng)度。在灌漿技術(shù)的支持下，混凝土結(jié)構(gòu)得到了很好的維持、加固[2]。

3、堵漏

利用灌漿技術(shù)，填充道路橋梁隧道孔洞與裂縫。結(jié)束填充以后能夠達(dá)成堵漏水流的目標(biāo)。

4、糾正建筑物垂直度

面對(duì)建筑物斜偏問題可以用灌漿技術(shù)的方式糾正垂直度。在實(shí)踐中使用灌漿技術(shù)恢復(fù)沉降不均的情況。不難看出，實(shí)踐中道路橋梁隧道施工需要做好與體現(xiàn)灌漿技術(shù)積極作用，運(yùn)用該技術(shù)修正裂縫、孔洞、建筑物。該技術(shù)能夠很好的提升建筑物最終的品質(zhì)和質(zhì)量。

從上述特點(diǎn)可以看出，灌漿技術(shù)優(yōu)勢(shì)非常突出。事實(shí)上灌漿技術(shù)所應(yīng)用的材料種類非常多，不同材料應(yīng)對(duì)的工作范圍與需求也是不同的。

水泥砂漿這種材料的特點(diǎn)在于有著較高的施工要求，雖然強(qiáng)度大，但容易出現(xiàn)沉淀問題。水泥砂漿一般用于防滲、填充或是加固裂縫一類的工作。水泥漿這種材料可灌性相對(duì)來說較差，凝結(jié)時(shí)間比較長(zhǎng)，施工卻十分簡(jiǎn)便。該材料一般被用在防震加固粗砂地基。水玻璃漿液這種材料特點(diǎn)在于漿液黏度近乎和水一樣，該材料雖然有著很好的可灌性，但整體造價(jià)成本比較高。這種材料常用于粉砂層裂縫和細(xì)沙層防滲加固。水泥水玻璃漿液施工要求非常高，凝結(jié)時(shí)間短，容易調(diào)節(jié)，大多被用在粗砂地基防滲加固。

（二）技術(shù)種類

按照施工方法區(qū)分，灌漿技術(shù)總共包括四種分別是壓密灌漿法、填充灌漿法、滲透灌漿法、電動(dòng)化學(xué)灌漿法。接下來以應(yīng)用最頻繁的填充灌漿法為例進(jìn)行介紹。道路橋梁隧道在施工中難免會(huì)出現(xiàn)孔洞、裂縫一類的問題。如果問題嚴(yán)重甚至可能會(huì)出現(xiàn)地質(zhì)坍塌、溶洞、裂縫。施工結(jié)束一段時(shí)間以后，在荷載壓力作用下，出現(xiàn)道路橋梁結(jié)構(gòu)塌陷。在面對(duì)這樣的問題就需要用填充后灌漿方式處理，保障道路橋梁隧道使用年限和工程質(zhì)量。

（三）基本原理

灌漿法實(shí)質(zhì)其實(shí)就是利用液壓與氣壓，把漿液灌注到裂縫，通過物理手段改善縫隙問題。灌漿法具備加固、封堵、防滲的效果。作為非常常見的形式，一旦在工程中發(fā)現(xiàn)裂縫，就可以用這種手段保障工程質(zhì)量。

（四）工藝要求

灌漿法在公路橋梁隧道的應(yīng)用必須做好下述幾點(diǎn)要素的考慮。

首先是灌漿量。施工中必須保障灌漿水平達(dá)到飽和，確保漿液能夠充分填充地基。灌漿中應(yīng)當(dāng)不斷計(jì)算灌漿量，根據(jù)工程進(jìn)度、工程項(xiàng)目確定灌漿情況。

其次要做好灌漿壓力的控制。對(duì)于工程效果來說，影響最為突出的就是灌漿壓力。常規(guī)情況下，灌漿壓力需要控制在0.3至0.5MPa。如遇到特殊情況，需調(diào)整灌漿壓力。

最后確認(rèn)灌漿指標(biāo)。灌漿中大多以孔段吸漿量作為判定灌漿的唯一指標(biāo)。如孔段吸漿量低于0.6L/ml，那么在灌漿后的30分鐘結(jié)束作業(yè)。

二、灌漿法技術(shù)要求

（一）壓力控制

灌漿中必須嚴(yán)格處理的便是灌漿壓力，灌漿動(dòng)力來源為灌漿壓力。也就是說灌漿壓力直接影響到灌漿加固效果。實(shí)踐中灌漿壓力會(huì)受到非常多的因素影響，尤其是施工地層條件、施工所用材料、灌漿方法。為了保障灌漿壓力的合理性，在操作中應(yīng)當(dāng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、工況確認(rèn)灌漿手段、灌漿辦法。通常來說，淺層灌漿壓力都會(huì)低于深層灌漿壓力。并且如果遇到較大的滲透系數(shù)，那么灌漿壓力就可以適當(dāng)減小。實(shí)踐中必須把握這一要素，做好灌漿壓力的控制，保質(zhì)保量的完成工程。

（二）灌漿擴(kuò)散半徑的控制

利用灌漿法作業(yè)的時(shí)候必須控制好擴(kuò)散半徑。漿液控制的目標(biāo)便是減少大范圍擴(kuò)散。當(dāng)然要想滿足這一前提、這一要求就需要確認(rèn)與了解漿液擴(kuò)散關(guān)系。如果漿液擴(kuò)散呈現(xiàn)出非常大的半徑，那么漿液擴(kuò)散范圍就會(huì)非常突出，導(dǎo)致工程造價(jià)與工程進(jìn)度受到影響。該現(xiàn)象對(duì)于工程施工的影響十分不利。此外影響灌漿擴(kuò)散半徑的要素還與灌漿時(shí)間、灌漿壓力有直接關(guān)系。所以工人施工、注漿的時(shí)候必須結(jié)合灌漿時(shí)間調(diào)整漿液濃度，確保漿液粘結(jié)度滿足實(shí)際使用要求。

（三）漿液凝固時(shí)間的管控

因灌漿用漿液本身有著能夠自動(dòng)凝固特征，所以施工中需要把握這一特點(diǎn)與要素。實(shí)踐中應(yīng)利用漿液這一特性，結(jié)合施工需要、工程特點(diǎn)，在注漿漿液中適當(dāng)添加膨脹劑、早強(qiáng)劑、分散劑。需要控制漿液凝固時(shí)間的時(shí)候，必須精準(zhǔn)計(jì)算，將其控制在秒至小時(shí)的范圍當(dāng)中，確保能夠滿足不同條件、工程的實(shí)際需要，這對(duì)施工人員的操作也有很大幫助。

三、道路橋梁隧道施工中的灌漿法應(yīng)用

（一）準(zhǔn)備工作

因?yàn)楣酀{技術(shù)本身有著眾多突出的優(yōu)勢(shì)，故成為了深受人們關(guān)注、重視的施工技術(shù)，被應(yīng)用于眾多領(lǐng)域。當(dāng)然在實(shí)踐中因該技術(shù)本身局限性較高，所以道路橋梁隧道在施工中為保障灌漿技術(shù)質(zhì)量，就需要做好準(zhǔn)備工作。具體內(nèi)容包括施工管理、材料設(shè)備準(zhǔn)備、試驗(yàn)準(zhǔn)備。試驗(yàn)的目的是為了獲知在生產(chǎn)過程中，哪些環(huán)境、哪些條件可以使用哪些技術(shù)。因?yàn)楣酀{技術(shù)種類眾多，不同灌漿技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)完全不同。在選擇了合適的灌漿技術(shù)以后，灌漿質(zhì)量才能夠得到保障。試驗(yàn)?zāi)軌虼_定各種灌漿材料和最后的生產(chǎn)規(guī)定要求是否吻合。試驗(yàn)內(nèi)容主要有液漿擴(kuò)散半徑、灌漿孔距等內(nèi)容。假設(shè)道路橋梁隧道項(xiàng)目并沒有實(shí)際規(guī)定，那么工作人員就應(yīng)當(dāng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，配合自身經(jīng)驗(yàn)以及所掌握的數(shù)據(jù)確認(rèn)。設(shè)備材料準(zhǔn)備活動(dòng)對(duì)于工程影響十分突出，材料與設(shè)備品質(zhì)、性能決定著最后的灌漿質(zhì)量。施工前必須做好材料設(shè)備檢查，確保灌漿法能夠發(fā)揮應(yīng)有作用。試驗(yàn)結(jié)

束后利用試驗(yàn)中所得到的數(shù)據(jù)、經(jīng)驗(yàn)確認(rèn)灌漿材料數(shù)量，通過這一過程減少施工材料不足帶來的負(fù)面影響，即停工問題。此外材料設(shè)備的準(zhǔn)備工作目的是防止材料準(zhǔn)備過多導(dǎo)致材料浪費(fèi)現(xiàn)象出現(xiàn)，是控制施工成本的關(guān)鍵。施工管理中不僅包括材料設(shè)備管理，同時(shí)人員管理也是非常重要的內(nèi)容。當(dāng)然保障工程質(zhì)量的因素還包括進(jìn)度管理、造價(jià)管理、安全管理。只有做好了每一項(xiàng)細(xì)節(jié)方面的管理工作，提高管理精確度，要求所有人員都鞥能夠按照規(guī)定流程、要求施工，設(shè)備損壞率才能夠得到控制，工程最后品質(zhì)才能夠得到保障。

（二）設(shè)計(jì)方案

準(zhǔn)備工作前，施工單位需要做好對(duì)灌漿方案、灌漿技術(shù)的總結(jié)、討論與分析，確定合理的施工流程、具體的施工辦法。設(shè)計(jì)方案應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況、條件確定。將試驗(yàn)中所得到的各種修改記錄與數(shù)據(jù)作為依據(jù)、支撐，確定施工方案。方案設(shè)計(jì)中應(yīng)明確的要素有很多，包括灌漿壓力、材料選擇、鉆孔位置、灌漿孔徑。例如灌漿種類的選擇中，面對(duì)強(qiáng)度本身不高的道路橋梁隧道項(xiàng)目，如果底部需要加固裂縫與填充裂縫，就需要應(yīng)用壓密灌漿法。如果施工對(duì)象為較硬的土質(zhì)，則使用劈裂灌漿法。也就是說選擇灌漿種類、灌漿技術(shù)的前提是了解不同灌漿種類的特點(diǎn)和施工現(xiàn)場(chǎng)情況。隨后參照實(shí)際條件與實(shí)際要求確認(rèn)出最合理的施工技術(shù)，這樣才能夠保障施工質(zhì)量。

（三）施工工序

目前最常見的灌漿包括灌漿盒與灌漿管兩種形式。相對(duì)來說灌漿管有著更廣泛的適用范圍，而灌漿盒則大多應(yīng)用于裂縫頂端和有著較大裂縫寬度的位置。施工中應(yīng)在所有裂縫部位都布置排氣孔與進(jìn)漿孔，確保漿液能夠順利進(jìn)入。

灌漿法有著非常復(fù)雜的施工工序，其施工要求很高。具體流程為首先鉆孔，隨后攪拌，最后灌漿。為了保障灌漿質(zhì)量與道路橋梁隧道工程質(zhì)量，就需要把握好上述工序要求，嚴(yán)格控制每一項(xiàng)施工細(xì)節(jié)的管理。封縫能讓裂縫變成密封空腔，確保漿液順利進(jìn)入。施工中使用水泥砂漿的方式封縫鑿槽。當(dāng)然為了確保裂縫與砂漿的粘著力，還要在槽面涂刷環(huán)氧樹脂，隨后嵌入水泥砂漿。結(jié)束封縫以后，展開效果檢查，確保施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)。結(jié)束上一道工序后開始配置漿液，嚴(yán)格按照漿液速度與凝固時(shí)間確定漿液數(shù)量。以上工序結(jié)束后才可以考慮灌漿。

在灌漿前，為了保障項(xiàng)目的順利推進(jìn)，施工人員就需要提前、全面的掌握裂縫情況、孔洞情況、灌漿壓力。設(shè)定灌漿壓力的時(shí)候應(yīng)明白，不同工程、不同項(xiàng)目側(cè)重點(diǎn)不同。一般來說橋梁隧道壓力在0.3至0.5MPa之間[3]。灌漿過程中，灌漿流程、操作流程也是需要著重考慮與處理的要素。操作人員操作中應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，保障灌漿順利。灌漿工序前應(yīng)當(dāng)根據(jù)所要解決的問題程度和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算灌漿量與灌漿需求，保障灌漿足夠穩(wěn)定。

四、結(jié)語(yǔ)：

因灌漿技術(shù)本身好處多多，故該技術(shù)已經(jīng)得到了國(guó)內(nèi)道路橋梁隧道使用的廣泛關(guān)注與普及。當(dāng)然使用該技術(shù)的時(shí)候仍舊要參考實(shí)際要求、工程情況。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)表明，發(fā)揮灌漿技術(shù)作用就需要著眼于工程病害情況。只有加強(qiáng)了對(duì)工程病害預(yù)防與處理，才能夠減少工程質(zhì)量帶來的負(fù)面作用，體現(xiàn)出工程本身應(yīng)有的價(jià)值。施工單位在施工前必須做好細(xì)節(jié)方面的處理，包括材料、方案的準(zhǔn)備。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件與勘察得到了的數(shù)據(jù)結(jié)果確定施工工序。

參考文獻(xiàn)：

[1]張建剛，王喆.灌漿法在公路隧道施工中的應(yīng)用分析[J].建材與裝飾，2019（11）：256-257.

[2]孔憲斌.灌漿法加固技術(shù)在隧道工程中的運(yùn)用[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2019，15（04）：226-227.

[3]姚顏昌.灌漿法在處理人防地道工程中的應(yīng)用[J].山西建筑，2019，45（06）：77-78.

作者簡(jiǎn)介：代曉強(qiáng)（1992.10-），男，遼寧省阜新市人，遼寧工程技術(shù)大學(xué)土木與交通學(xué)院2011級(jí)本科畢業(yè)生，現(xiàn)任職于中交一公局第七工程有限公司，主要研究方向?yàn)椋簶蛄核淼拦こ獭?/p>