灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用
时间：2023-04-18 15:30:06 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
姜 丽
濮阳市通达公路工程有限公司，河南 濮阳 457000
灌浆法是指通过在建筑结构裂缝或者空隙中加注浆液的方式弥补缺陷，填充完成后形成整体结构，保证裂缝部位的强度性能合格，也可以应用液压或者气压的方法实现桥梁加固处理。灌浆法应用在公路桥梁工程中可以避免因为孔隙而导致强度下降的问题，提升桥梁结构的承载性能。针对桥梁裂缝选择使用灌浆法处理时，浆液会沿着裂缝流动，可以促进结构整体性能的提升，保证桥梁质量达标。
2.1 施工方案
如果路基出现不均匀沉降问题，工作人员应及时勘察现场的情况，对比各处理方案的优缺点。以某工程为例进行分析，该工程选择使用双液化学灌浆法处理裂缝问题，有效消除了沉降问题，强化了加固效果，提升了其承载性能。施工材料选择水泥、水、玻璃膨胀剂，灌浆孔尺寸为50mm，深度为6m，孔距为2m，横向孔间距为1.9m，以梅花形设置。在灌浆施工结束后，保证浆液可以均匀处于路基土体内，单孔灌浆量为1.6～2.0m3，同时根据实际情况确定灌浆量。灌浆施工环节随时检查是否存在渗漏的问题，如果没有渗漏，应做好封堵处理，同时需要及时改进施工工艺方案，提高施工标准。
2.2 施工准备
（1）现场准备。灌浆施工开始前，按照施工工序，结合现场情况做好准备工作，连通水、电等设施，做好钻机与灌浆设备检测，使其达到运行标准。
（2）材料准备。灌浆施工中材料的影响最为直接，因此，在准备阶段需要做好材料准备工作，保证材料质量合格。①水泥。该工程采用42.5普通硅酸盐水泥，初凝时间超过3h，终凝时间较长，水泥材料质量达标，如果出现受潮变质情况则禁止使用。由于单孔灌浆量为1.6～2.0m3，结合浆液配比参数，确定单孔灌注量大约为1.5t，水泥材料应用量较大。因此，工程开始前，应至少准备2～3d的施工材料用量，避免材料供应不足导致施工中断。水泥材料进入现场后，应及时进行检查，达标后才能投入使用，不合格产品做退货处理。②拌和水。制作水泥浆液的水需达到技术标准要求，使用洁净水源制作。③水玻璃。水玻璃产品的选择应根据国家标准进行，密度为1.4～1.46g/m2。
（3）技术准备。综合分析该工程的特性，收集掌握各种资料和数据，制订施工方案和技术标准，为项目实施提供基础。工程开始前，需组织各级人员学习国家标准、设计方案和技术要求，保证现场施工不存在违规操作的情况，同时加强技术交底工作，为项目有序开展奠定基础。
2.3 确定浆液灌注参数
（1）灌浆压力。在灌浆施工环节，灌注压力对于工程质量的影响最为直接，过大或者过小都会导致工程质量存在问题。如果灌浆压力过大，会对原路基结构产生损坏问题，导致路面顶起，浆液会沿着路基薄弱的部位直接冲出路基，影响工程结构性能；
如果压力过小，则会使浆液无法流动到规定范围内，扩散性比较差，不能保证孔隙处理效果，一些没有浆液的区域结构强度不足，灌浆施工效果比较差。因此，在灌浆施工阶段应做好灌浆压力的全面控制，在工程正式施工前进行试验灌注作业，确定灌浆压力为1.0～1.2MPa。正式灌注施工时，要结合现场的情况做好调整和控制，逐步灌入浆液材料，保证压力达到标准要求，进而保障灌浆施工质量合格。
（2）浆液配比。该工程项目应用的水泥材料为42.5普通硅酸盐水泥，经过技术人员确定配合比为水泥∶水∶水玻璃=1∶1∶0.025，浆液制作环节严格执行上述配比参数。
（3）灌浆孔的直径与深度。灌浆孔的直径尺寸为50mm，孔深度为6.0m，一般而言，应严格控制钻杆的深度，以达到灌浆孔深度的要求。
（4）输浆速度。浆液在管道内输送的压力控制在1.4～2.0m/s。
（5）胶凝时间。浆液的胶凝时间应当不超过1min。
2.4 施工工艺流程
在路基沉陷部位进行灌浆加固施工，要想使项目顺利进行，工作人员需要先确定施工工艺流程，这是提高施工速度和质量的关键。灌浆施工工艺流程如图1所示。
图1 灌浆法施工工艺流程示意图
2.5 灌浆施工技术要点
（1）孔位钻进。要想提升成孔质量水平，该项目中确定采取隔排跳孔钻孔施工方式，按照下述技术标准进行：将钻机移动到钻孔位置，调整钻头，对准孔位，保证钻头和孔位的偏差控制在50mm以下，只要是出现严重偏离的问题，或者钻杆垂直度超过1%，就应及时调整。钻井施工阶段，随时进行垂直度检查，避免出现孔位偏斜的问题。为了防止钻孔施工导致路基损坏，成孔直径可以尽量小，最好不要使用湿法钻孔方式，而应该采取干法钻孔的方式，这是因为湿法钻孔会造成路堤浸泡问题，导致路基结构损坏严重，也会产生严重的后果。利用潜孔锤进行引孔处理，再应用直径为40mm的镀锌管打入土体内，作为灌浆口使用。
（2）灌注浆液。①浆液制备。根据实验室确定的配合比参数进行浆液制作，应用搅拌机搅拌处理。为了保证浆液材料质量合格，应控制好原材料的比例，达到精确性的要求。每种材料的加入比例偏差不能超过5%，添加剂的允许偏差应控制在1%以下。配置完成的浆液放置在容器内存放，确保浆液不会发生变质等问题。②灌注。灌注施工开始前，先把灌浆区围起来，然后开始从中间进行灌浆挤密施工，先进行路肩的灌注施工，然后是行车道的灌注施工，逐步进行灌浆施工，保证灌浆质量合格。同一加固区域内，先进行外圈的灌注施工，然后进行内圈孔位灌注施工，先加固、后抬升，根据孔位间隔的方式进行浆液灌注施工，从而防止浆液从周边孔溢出。灌注环节，针对下沉严重的孔位先进行灌注施工。灌浆施工需要连续进行，灌注量要符合工程的要求。如果灌注压力超出最大压力2倍以上，应立即停止施工，然后压入清水，拆掉灌浆管，并且清洗处理。③封孔。灌浆施工结束后，应用水泥混凝土进行封闭处理，防止浆液流出，灌浆孔表面和路表面平齐。
（3）检测验收。灌浆施工全部结束后，进行物探检验，对比前后物探的结果，并且使用钻孔取芯检测方法，判断灌注施工的效果。
公路桥梁隧道工程较为复杂，影响因素较多，导致路基存在不均匀沉降的问题，将降低公路桥梁隧道的安全性，而采用灌浆法可以较好地解决这一问题。为此，文章通过分析灌浆法施工工艺和流程，明确其检验方式，以促进提高灌浆法施工质量，保证公路桥梁隧道运行效果，为交通领域的全面发展奠定坚实的基础。
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