隧道工程施工中灌漿法加固技術(shù)的應(yīng)用分析

李和元

（江西省公路工程監(jiān)理有限公司，南昌330200）

1 工程概況和隧道具體病害情況

1.1 工程概況

某高速公路長約35.5km，橋隧比是27%，為雙向四車道形式，設(shè)計(jì)時速是80km，路基整體寬度為21.5m。對該公路工程中的隧道進(jìn)行施工時，應(yīng)用了灌漿加固法。

1.2 具體病害情況

在該隧道穿越某廠房區(qū)域時，其結(jié)構(gòu)頂部的埋設(shè)深度在20.5～32.5m，由于地形以及地質(zhì)構(gòu)造等多方面的綜合影響，在豐水期，該隧道內(nèi)經(jīng)常出現(xiàn)局部大量出水情況，進(jìn)而對局部施工質(zhì)量產(chǎn)生了較大的影響。由于水流的高強(qiáng)度沖刷，導(dǎo)致隧道墻壁出現(xiàn)了破裂和滲水病害，經(jīng)勘查發(fā)現(xiàn)，在該隧道墻壁的很多部位都出現(xiàn)了裂縫，其寬度在0.02～0.1mm。

2 灌漿加固技術(shù)在公路橋梁隧道施工中的應(yīng)用分析

2.1 施工之前的準(zhǔn)備工作

采用灌漿加固技術(shù)進(jìn)行隧道施工前，充分的準(zhǔn)備工作是保障后續(xù)施工順利進(jìn)行與工程質(zhì)量的關(guān)鍵，所以，施工單位要重視前期的準(zhǔn)備工作。首先需要確定漿液配比，本次工程應(yīng)用的漿液是水泥灰漿液。水泥為硅酸鹽水泥，并根據(jù)實(shí)際情況對水泥強(qiáng)度、水泥與煤灰比例進(jìn)行控制，然后根據(jù)比例配制漿液，攪拌過程中，要保障攪拌均勻，且應(yīng)保障在規(guī)定時間內(nèi)用完，不能放置過長時間，表1 位主要控制參數(shù)。

表1 主要控制參數(shù)

然后需要對地段進(jìn)行考察，在此過程中，需要按照實(shí)際路段情況對裂縫以及沉降等各方面進(jìn)行綜合考慮，確定最佳施工方案。最后，要做好施工材料和設(shè)備的準(zhǔn)備。在材料方面，要由專門的采購人員根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行采購，并做好入場檢查和存放管理，保障材料的質(zhì)量[1]；在設(shè)備方面，要保證設(shè)備的型號、數(shù)量符合實(shí)際需求，并保障設(shè)備質(zhì)量，本次施工中主要應(yīng)用到的機(jī)械設(shè)備有電機(jī)、攪拌車以及灌漿機(jī)等。

2.2 施工標(biāo)準(zhǔn)

在通過灌漿施工技術(shù)進(jìn)行公路橋梁隧道施工的過程中，需要嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)規(guī)范流程進(jìn)行施工。具體施工中，需要對以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制：（1）灌漿壓力：開始施工前，首先需要進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)工作，以確定最佳灌漿壓力。若施工中有意外情況出現(xiàn)，應(yīng)立即按照實(shí)際地質(zhì)條件進(jìn)行科學(xué)分析，對灌漿壓力進(jìn)行合理調(diào)整。（2）灌漿用量：施工中，泥漿用量需要根據(jù)實(shí)際工程量確定，保證儲備的泥漿量能讓灌漿口達(dá)到完全密實(shí)的程度，填充每一個縫隙。（3）灌漿承載力：完成了灌漿施工后，應(yīng)保障其結(jié)構(gòu)承載力與設(shè)計(jì)要求相符。（4）灌漿深度：施工中，灌漿深度也應(yīng)按照實(shí)際工程情況進(jìn)行確定。（5）完成施工標(biāo)準(zhǔn)：完成灌漿施工后，應(yīng)保障其實(shí)際吸漿量滿足設(shè)計(jì)要求，并在此基礎(chǔ)上持續(xù)一段時間的灌漿，之后才可以停止。表2 是本次工程灌漿施工中的主要施工標(biāo)準(zhǔn)參數(shù).

表2 主要標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)

2.3 施工工藝

在本次隧道灌漿加固施工中，砂漿管主要沿著隧道墻壁進(jìn)行布置，墻壁出現(xiàn)裂縫位置的布設(shè)間距是3m，無裂縫位置的布設(shè)間距是7m，砂漿管埋設(shè)深度為隧道底層以下5～8m。以下對灌漿加固法施工工藝進(jìn)行分析：

1）鉆孔施工：在本次工程中，根據(jù)實(shí)際的施工需求來選擇鉆頭截面，其直徑為85～90mm。鉆孔過程中鉆頭應(yīng)正對著地面，當(dāng)鉆進(jìn)到粉質(zhì)土層時，應(yīng)該先在鉆孔中放置好導(dǎo)管，然后進(jìn)行孔壁保護(hù)，最后通過撈沙桶繼續(xù)進(jìn)行鉆孔施工。

2）砂漿管布置：在本次施工中，為保障砂漿管足夠嚴(yán)密，在其外側(cè)包裹了1 層軟橡皮，通過這樣的方式可以有效避免漿液在灌注過程中出現(xiàn)外溢現(xiàn)象。完成灌漿管的布設(shè)后，應(yīng)將鉆孔和灌漿管之間的孔隙封堵好，對回填料進(jìn)行回填處理，避免不必要因素對施工產(chǎn)生的不利影響。

3）漿液的調(diào)制和攪拌：根據(jù)設(shè)計(jì)比例進(jìn)行原材料的混合，混合好后，需要對混合物均勻攪拌，保障漿液足夠均勻，制備好后需要在規(guī)定時間內(nèi)容使用，放置時間應(yīng)控制在60min 以內(nèi)。

4）泥漿準(zhǔn)備：泥漿機(jī)械進(jìn)入施工現(xiàn)場前，施工人員需要做好設(shè)備檢查，在確定設(shè)備符合實(shí)際施工要求且運(yùn)行狀況良好的情況下方可投入使用。灌漿過程中，應(yīng)將灌漿口和灌漿孔的孔口對準(zhǔn)，確保灌漿足夠嚴(yán)密[2]。

5）待凝：灌漿施工完成并達(dá)到了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后才可以停止灌漿，然后等待漿液完全凝固。

6）灌漿口封堵施工：完成灌漿施工并確定漿液已經(jīng)完全凝固后，應(yīng)立即做好灌漿口的封堵處理。完成了封堵后，應(yīng)對封孔位置進(jìn)行一段時間的密切觀察，如果發(fā)現(xiàn)有漿液下沉現(xiàn)象，應(yīng)開孔補(bǔ)漿。

7）為實(shí)現(xiàn)對注漿加固效果的合理判斷，本次工程采用靜力觸探法進(jìn)行檢測，通過注漿前和注漿后的灌入阻力變化對注漿效果進(jìn)行判斷。具體檢測中，在每2 個灌漿孔之間都進(jìn)行了檢測孔的設(shè)置，并在完成灌漿14d 后進(jìn)行試驗(yàn)。經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，本次灌漿加固試驗(yàn)與工程的實(shí)際加固需求完全相符，可達(dá)到良好的加固效果。

3 結(jié)語

綜上所述，在公路隧道施工過程中應(yīng)用灌漿加固技術(shù)，施工單位應(yīng)注意做好施工之前的準(zhǔn)備工作，然后嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行施工，做好施工流程的控制，并嚴(yán)格注重各個施工環(huán)節(jié)以及施工參數(shù)的合理控制。通過這樣的方式，可以提升施工質(zhì)量，保障工程的順利完成，為公路橋梁工程的應(yīng)用質(zhì)量及其安全性奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，以此滿足當(dāng)今社會的交通運(yùn)輸需求，促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的良好發(fā)展。