灌浆法在桥梁隧道施工技术中的应用段俊杰

灌浆法在桥梁隧道施工技术中的应用段俊杰

段俊杰

中铁隧道股份有限公司郑州450003

摘要：由于不断加快了我国城市化的发展进程，桥梁隧道工程逐渐实现了多元化的使用功能，并使得桥梁隧道造型越来越复杂化，因而对桥梁隧道灌浆法施工管理措施应用的要求也更高，目前已经产生了许多桥梁隧道施工安全问题。这就要求灌浆法施工管理措施的特点需注重新型实用、落实细节且理念创新等，并且对桥梁隧道工程施工安全的要求也更高。所以，传统的施工经验与施工管理举措已无法充分保证桥梁隧道工程的施工安全，因此，在桥梁隧道工程发展的过程中，就日益凸显出灌浆法在桥梁隧道施工中应用管理工作的重要性。

关键词：灌浆法；桥梁隧道；施工应用

1.灌浆法进行加固的原理

在加固处理的过程中，需要对出现裂缝的重要原因进行分析，以对灌浆法加固原理合理运用。采用灌浆法进行加固，所采用的方式就是将配置好的浆液灌入到建筑体的裂缝中或者空隙，填平裂缝，可以起到加固的作用。但是，在具体的施工中，这种灌浆填充并不是简单的操作，而是要对浆液科学配比，在一定的压力下灌入到空隙中。这种压力的产生是运用电化学原理，在液压或者气压的作用下对浆液施加压力，以实现加固的效果。在加固处理的过程中采用灌浆法，就是通过对裂缝或者空隙进行弥补，对基础的不均匀沉降进行有效控制，以提高隧道基础的承载力。在浆液灌入到孔口中的同时，压力作用下就会使得浆液沿着缝隙的走向构成了浆脉，隧道基础的化学性质会相应地发生改变。浆脉经过物理反应之后形成浆柱体，与隧道基础形成相结合为一个整体。

2.桥梁隧道施工中灌浆法的技术指标设计

本文以某市桥梁隧道工程为例，分析灌浆法施工技术指标及要点。

2.1灌浆施工质量标准设定

在某工程的实际作业中，对桥梁隧道灌浆工序结束后，要使淤泥或淤质泥和杂填土的标准承载值分别保持在80kPa及130kPa之上，且要求复合地基结构复合承载力大于或等于130kPa。在对隧道缝隙进行灌浆期间，施工参数的划定以及控制范围均要根据施工的实际情况来规定。

2.2科学选择灌浆作业部位

在隧道桥梁的实际作业过程中，由于桥梁隧道整体结构接触有较为严重的裂缝，并且该桥梁隧道的基础结构出现不均匀的沉降现象，而桥台的砌石不再牢固，桥墩上游的防震挡块也出现较多裂痕，结合以上桥梁的实际情况，施工单位需要加固桥梁墩台四周，使整体隧道更加稳固。

2.3灌浆施工材料配合比设计

在对桥梁墩台进行灌浆的过程中，灌浆材料要以水泥及粉煤灰调配而成的水泥粉煤灰浆体为基础。在这里，水泥和粉煤灰的标准配比分别为水胶比宜为0.50～0.55，水泥与粉煤灰比例宜为4：1；至于这里用来配置浆液的水泥类型要设定为普通硅酸盐材料，水泥强度不低于32.5级。

2.4合理控制灌浆扩散半径

很多工程中的桥梁墩台基础结构处的地质参数存在差异，此种情况下，不同地质参数的墩台将会造成该墩台的渗透系数以及墩台内部的空隙率产生较多差异。结合以上墩台的实际情况，在工程操作时，之前利用相关公式算出的理论灌浆扩散半径参数并不能应用到实际工程操作中。所以，要在实际施工时找出适用本次操作的灌浆扩散半径参数，具体操作为：在工程作业现场结合过去工地作业经验反复试验探测得到实际数值，经分析该工程的半径参数为1.5m，并且通过实际的施工进展情况对该数值进行适当更改。

2.5灌浆孔布设

在桥梁隧道灌浆施工时，灌浆孔的布设效果会对整个灌浆施工作业的质量产生重大影响。因此，经过科学权衡，桥梁隧道工程通过孔深与直径分别为5cm与9cm的梅花形孔进行灌浆孔布设。

3.灌浆法的种类

3.1填充灌浆法

这种方法目前在桥梁工程中运用较为广泛，具体运用在由于地质坍塌等原因而导致地面出现的大型裂缝而形成的溶洞，或者是在桥梁施工结束之后，由于长期的负载过大而造成桥梁结构的坍塌等。

3.2渗透灌浆法

相比而言，渗透灌浆法使用范围比较狭窄，一般使用在隧道侧壁上出现的裂缝中，或者针对桥梁基础加固的结构部分出现的裂缝，该种施工方法主要是通过渗透施工的方式将浆液输送到隧道、桥梁基础结构中存在的裂缝中，也可以应用在岩土层裂缝中，最终形成稳定性极高且强度较大的一种岩土层结构形式。

3.3压密灌浆法

这种方法在隧道工程中的应用比较广泛。在施工过程中，施工人员操作一种高压注射的设备，将预制完成的高浓度浆液直接输送到岩石裂缝中，灌浆液在设备压力的作用下直接挤入到需要灌浆的裂缝中，从而形成稳定的结构形式。通常而言，使用这种方法进行灌浆的裂缝一般呈现为胶结层或者脉状的结构形式。

3.4电动化学灌浆法

这种方法通常使用在桥梁基础加固的工程中，其加固之后的桥梁使用寿命会得到明显的提升。电动化学灌浆法的工作原理是通过电渗所形成的一种通道，将需要进行加固的岩层分成正负两极，插入底层的正极直接与金属管连接，该处接头用来做灌浆以及与电源的正极进行连接，另外一侧需要直接与电源的负极相连，从而保证电渗的性能和压力保持一致，最终在桥梁基础结构中形成了浆液通道，将浆液输送到桥梁底层位置上，形成固结层，从而提高桥梁基础强度。

4.在隧道施工中的应用

4.1加固原理

主要是对砂石水泥等进行混合搅拌，向裂缝中注入，这样可以让工程的强度得到提升，丰富裂缝后解决实际问题，灌浆法所体现的就是关注作用，在裂缝中会制造出稳定浆柱，这样工程结构就可以得到改善，工程承载力也能得到提升，这种方法施工比较简单，而且经济性高，所以应用非常广泛。

4.2方案设计

合理的方案是确保施工质量的基础。在隧道施工中。需要对工艺以及施工方案的设计结合起来，根据实际情况进行设计，同时考虑到具体的施工标准，例如灌浆的强度，国家有着明确的规定，而施工人员需要对灌浆加固承载力进行确认，进行相应的试验，此外需要注意的就是浆料配比的问题，配比是否科学直接决定施工质量。

4.3灌浆施工

在施工时需要注意，隧道施工对灌浆材料以及配比的要求要比桥梁更高，因为需要让灌浆凝固速度提升，并不会流失，需要对主体的承重进行严格的考量，保证浆材具备的加固效果。

结语

综上所述，由于城乡建设速度日益加快，在桥梁隧道工程施工过程中，不管是其施工管理或者对应的技术措施，均能得到普遍运用，在此其中，施工安全在项目管理应用中尤为关键，并且是一项至关重要的要素。但是因为现阶段灌浆法在桥梁隧道工程施工中的各项应用管理措施时，由于受到工艺水平的限制，导致在桥梁隧道工程灌浆法施工管理实践过程中面临的问题较多，使工程的安全性与施工质量直接受到影响，同时不利于社会稳定的秩序及有序发展。所以，当前工程施工管理人员必须高度重视和深入研究城市化进程中如何有效控制灌浆法在桥梁隧道施工管理措施的应用问题。参考文献：

[1]瞿志勇.灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用分析[J].四川水泥，2017（07）：52.

[2]范玲玉.灌浆法加固技术在桥梁隧道工程施工中的应用分析[J].科技创新与应用，2017（15）：231.

[3]梁小军.灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用[J].四川水泥，2017（04）：65.

[4]李慧云.公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用探析[J].中国新技术新产品，2017（05）：114-115.

[5]徐湘锋.灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用分析[J].绿色环保建材，2017（02）：62-63.