桥梁隧道施工中灌浆技术的应用分析

摘要：随着经济的发展，我国的桥梁建设越来越多。在桥梁建设中，隧道的施工相当重要，必须重视其施工技术的运用。基于此，文章对桥梁隧道施工中灌浆技术的应用进行分析，以期能够提供一个借鉴。

关键词：桥梁隧道；灌浆技术；应用分析

中图分类号：U45 文献标识码： A

1.灌浆法概念及施工原理

灌浆法是指利用液压、气压或电化学的原理，通过向天然或人为裂缝、空隙灌注某些能固化的浆液以达到改善各种介质的物理力学性质效果的技术方法。常用的灌浆材料包括水泥系浆材、化学浆材及混合型浆材，例如，水泥浆、环氧树脂类、聚合物的水泥浆材和水玻璃浆材等。灌浆法通过渗析、填入、挤压等方式将土块和岩石空隙中的气体和水分排出，并将散装分布的土体凝固成一个整体，具有高强度和高水稳性的特点。当前，较为成熟的灌浆技术有静态压力灌浆法和高压喷射灌浆法两种，其中，高压喷射灌浆法是通过利用钻机的压力送输浆管至土层中的相应位置，并利用设备产生的高压喷射出液体流，当这些液体流遇到土质结构时会产生巨大压力使得土粒脱落，而其他成分则会将空隙填充并重新组合为更高强度的固结体，具有较强的加固作用。当前，灌浆法的应用领域不断扩大，如地下建筑、房基、坝基等。灌浆法可以减少渗流量，使渗透性降低，进一步提高抗渗性能，同时可以降低空隙中的压力进而提高防渗性能。此外，灌浆法还可以提高岩土的力学强度和变形模量，使混凝土结构得以恢复，进而提高加固作用。灌浆法在桥梁隧道工程施工中的应用，主要是在液压、气压和电化学原理的前提下，利用压力将浆液注入到桥梁基础的裂缝和空隙当中，实现裂缝填补效果，并起到加固作用。其根本目的是利用灌浆使桥梁隧道基础的化学属性与物理属性得以改善。在灌浆过程中，浆液会通过渗透到裂缝或空隙形成浆柱体和浆脉，当桥梁隧道基础与浆柱体结合后，便可以提高桥梁及隧道基础的承载力，同时可以有效减少墩台不均匀沉降等问题。

2.灌浆法的种类

2.1填充灌浆法

填充灌浆的方法在目前主要是应用于桥梁工程方面的。在实际的生产生活中填充灌浆法适用于一些由于地质的坍塌所导致的大型裂缝比如地下的溶洞或者桥梁在施工后由于负荷的重量过重所导致的坍塌等。

2.2渗透灌浆法

这种灌浆方法其实主要是应用于一些隧道的侧壁的维修以及桥梁的地基加固等方面。渗透灌浆法的施工方法是工人们采取一种渗透的方法将灌浆液送到隧道或者桥梁的空隙裂缝中或者是送到岩土地层，最终能够达到整体的固定同时又能够增加施工岩土层的强度的目的，一举两得。

2.3压密灌浆法

它的主要适用领域是在隧道的施工方面。压密灌浆的方法是施工人员采用一种高压注射的方法，将那些大浓度的灌浆液送到岩缝中，灌浆液在灌浆的压力作用下被压力直接的挤入到了需要灌浆的岩缝之中并最终凝固成ธ型。一般来说，采取这种方法的灌浆液一般都呈现出条形状的胶结层或者是脉状形态。

2.4电动化学灌浆法

电动化学的灌浆方法在实际的施工中被施工人员广泛的应用在了桥梁的基础加固的领域中。电动化学灌浆法所采用的就是通过电渗所形成一种通道的方法将那些需要在桥梁建设中进行加固的岩层分为正负两极，插入底层的正极接入到金属管中，用来进行灌浆以及和电源的正极相连接。 ϡ另一端则会接入到电源负极当中去，以此来保持电渗的方向和注入的压力能够保持一致性，最后再通过电渗的作用，形成一个渗浆的通道并使浆液能够作用于桥梁的底层，从而形成结层。

3.灌浆法在桥梁隧道施工中的应用

3.1灌浆设计分析

要想保证灌浆法施工的质量与安全，灌浆设计的合理与否是第一步。在桥梁隧道施工中，首先，要组织专业技术人员对灌浆的设计内容进行分析与研究，尤其对于高强度控制标准的设计内容，要严格把关，使其达到标准的最低要求。一般来说，常规的设计标准如下，对于建筑垃圾土等杂填土的承载力的标准参数须控制在130千帕（KPA）之内，对于那些粉细砂，其承载的重量参数要保持在110千帕以上，而对于流水沉积的淤泥质土的承载压力要控制在80千帕-110千帕之间。除此之外，还要重视灌浆压力的设计与分析。通常情况下，可以在施工中进行实验从而了解灌浆压力的标准参数，一般来说，此范围在0.3兆帕（MPA）-0.5兆帕之间。灌浆内容与压力的设计完成之后，还要重视对灌浆量的设计与分析工作。灌浆量的多少对于施工的坚固性也有很重要的影响。通常情况下，灌浆量的多少的标准须根据灌浆对象的总的土壤量进行设计，一般控制在总土量的五分之一，再进行细致科学的计算，确保使灌浆地基的基础坚固程度达到设计要求。最后，要组织专业技术人员，对灌浆结束后的标准设计进行分析与研究，确保施工过程符合标准设计要求，桥梁隧道孔段地方的吸浆量的施工速度要符合施工要求，一般控制在0.6升/分（L/min），灌浆在进行30分钟的时候要结束作业，总之，保证其施工质量达到或高于标准要求。

3.2灌浆法施工工艺与流✎程

4.1工程概况

某桥梁全长45米，桥梁的桥墩和桥台都出现了自台帽中间位置开始到台身的裂纹，裂纹的长为3米，宽为2毫米。在桥台的端头出现了10毫米的裂纹，该桥梁桥墩的上游侧的防震挡块出现裂纹，桥梁砌石出现松动问题，桥梁桥台的锥坡出现了砌浆脱落的问题。

4.2施工前的准备

在桥梁隧道工程实施灌浆法之前应做好相应准备，首先，是做好灌浆方案设计。灌浆方案设计中应包括前期勘测与计算、灌浆施工控制标准、灌浆方法的选择、浆材配比等内容。进行实地勘察，并做好相关数据记录，进行计算与分析，明确灌浆操作参数；按照我国相关灌浆施工控制标准，并结合实际工程施工情况，制定合理、科学的灌浆施工控制标准；根据工程实际需求选择合适的灌浆材料；由于灌浆范围受灌浆材料的流动性、灌浆半径及钻孔面积等因素影响，因此，应充分考虑这些因素再确定灌浆范围；根据灌浆材料的性质与强度，合理设计浆材配比；正确选择灌浆方法，根据实际施工环境选择合理的灌浆方法进行处理，如对于砂砾层处理则可以选择渗透灌浆法，对于硬质土层的处理则可以选择劈裂灌浆法，对于强度较低的低层处理，则可以选择压密灌浆法。其次，是做好施工机械和浆材的准备。根据实际工程施工需要将所有机械设备和各种器具准备就绪，同时根据施工方案设计要求准备施工需要使用到的各种浆材。最后，灌浆施工前的准备灌浆试验。在灌浆前，应选择相应的试验方法，进行灌浆试验，明确灌浆孔距、扩散半径等方面数据，为进行灌浆施工提供统一的数据标准。

4.3灌浆施工技术要点

灌浆成孔。把直径是90毫米的钻头和准孔位对齐，利用成孔方法钻进。进行杂填土的钻进过程中，当孔壁出现不稳定现象时，需要采用护壁导管；进行淤泥，淤泥质土或者粉性土的钻进过程中，首先利用导管进行护壁，然后通过捞砂筒取ร砂成孔的方式进行钻进，一直钻到粘性土层。

安置灌浆管。一般情况下，灌浆管的下。端安置有0.7米-1.0米长度花管，花管的孔径为10毫米，下端封口，通常孔隙率是15%；为了预防流沙流进花管影响灌浆的顺利进行，通常在花管的外壁包扎软橡皮。

搅浆及灌浆。在需要搅拌的管内加入预先设定的水量，将搅拌机开动进行均匀的搅拌，然后逐渐加进硬度是32.5的普通硅酸盐水泥，一直加到预先设计的量，然后通过5min左右的搅拌，把浆液利用过滤网进行过滤，然后送入到储浆筒为灌浆做准备。进行灌浆的实际操作过程中，通过自上而下孔口封闭的纯压式灌浆方法，一直灌浆到预先设计的深度。当灌浆完成以后，必须及时进行封口，如果在封口24小时以后，砂液出现下沉，那么必须进行浆液的补充，补充浆液的水灰比是0.5，补充浆液要补充到顶面。

结束语

灌浆法是现阶段我国在隧道和桥梁的施工中使用的十分广泛的方法，对于我国的桥梁以及隧道的质量有着非比寻常的帮助。所以，在实际的运用过程中，严格施工操作流程，落实施工质量管理，从而提高施工的整体质量。