灌漿法在公路橋梁隧道施工中的應用分析

徐湘鋒

南通大學

灌漿法在公路橋梁隧道施工中的應用分析

徐湘鋒

南通大學

我國經濟飛速發展的同時也推動了交通運輸行業的高速進步，我國公路施工也得到了長足進步。公路、橋梁和隧道是我國交通運輸業重要的組成的部分，相關的施工質量對運輸能力有直接的影響，灌漿法是公路橋梁隧道施工中常見的方式，本文分析了灌漿法的主要優勢和加固原理，主要研究了灌漿法在隧道、橋梁、公路施工中出現裂縫問題的解決方式，并且具體分析了灌漿法在隧道、橋梁、公路施工中的應用，進而得到結論：灌漿法不僅能解決隧道、橋梁、公路施工中所出現裂縫的問題，而且經濟可行，可在一定程度上使得工程質量有所提高，進而保證當今的交通安全。

公路；橋梁；隧道；施工；灌漿法；應用

1 前言

社會經濟不斷發展，新方法和新技術層出不窮，在橋梁、道路和隧道的施工中越來越多的新技術和新方法的使用使工程質量得到極大的提升。但是，橋梁、隧道、公路施工中的不確定因素較多，例如天氣、地址、認為等都可能會導致橋梁、公路或隧道出現一定的裂縫，這就對這些工程的質量造成嚴重危害。目前，國內一般會通過尋找新的方法或技術來處理上述問題，期望能夠將我國道路、橋梁、隧道的施工工程的質量有效提升起來。當前加固工程的技術中使用比較成熟的是灌漿法，灌漿法能夠很好的解決當前我國施工工程中出現的裂縫的問題。

2 公路橋梁隧道工程中的裂縫問題

2.1 裂縫產生的原因

地質或溫度都是對施工工程造成巨大的影響的不確定性因素，施工人員在施工的時候必須嚴格的按照標準執行，如果未按照標準執行，施工工程中就很可能出現結構不穩定現象，最終導致裂縫的產生。如，在混凝土澆筑的過程中如果溫度發生改變，那么出于熱脹冷縮原理，工程外部就很有可能會由于收縮或膨脹而出現裂縫[1]；另外，在施工的過程中試用了不合格的骨料，如骨料中泥沙含量過多，混凝土強度過低等，這就極有可能造成施工工程中的墻體出現裂縫。

2.2 主要表現

施工過程中，無論是公路、橋梁還是隧道，都有可能出現砌漿脫落的現象，而砌漿對于一個墻體而言不僅僅能夠加固墻體，還能夠保持墻體穩定性。因此，當施工工程一旦出現砌漿脫落的現象，墻體穩定性降低，加固作用也蕩然無存，工程質量堪憂的同時還很有可能引發安全事故。公路、橋梁、隧道的工程中砌石松動是造成崩塌的主要因素，這是因為當砌石松動后地面或墻面的承重力會大大降低，進而導致崩塌現象。跨越式公路或橋梁施工中墩臺是支撐整個工程的重要工程，因此墩臺如果出現了裂縫將可能會造成嚴重的后果，所以針對橋梁、公路和隧道的施工一定要進行嚴格的監管。

3 灌漿法在公路施工中的應用

灌漿法是公路施工中處理公路砌石松動最常見的方法，通過砌漿灌注的方法能夠極大的提高路面的穩定性，在灌漿法的實際操作中還需要注意以下幾個問題：

3.1 公路灌漿的選擇標準

對公路進行灌漿的時候，首先需要深入分析公路的強制標準和質量標準，第一，灌漿強度標準控制：灌漿結束后，雜填土、淤泥以及復合地的承載能力分別需要保持在130kPa、80kPa和130kPa[2]；第二，施工質量標準控制：公路施工中一般會設置統一的標準來執行，如果沒有設置統一標準，那么可以對工程裂縫損傷度以及裂縫的數量這兩個數據進行測量來評價裂縫。

3.2 漿材的配比

泥漿的主要原材料是粉煤灰和水泥，在實際的施工過程中，裂縫產生的原因不同，其漿材的配比情況也有所不同，需要根據具體的施工需求來合理的選擇漿材的配比度。

3.3 擴散半徑

施工過程中，公路地質并不是全部相同的，不同的地段其地質不同也導致滲透系數和孔隙率也不同，這種情況不能通過計算公式來計算擴散半徑。在實際施工過程中，一般需要根據實際的情況以及經驗來對擴散半徑的計算方法進行適當的調整。

3.4 灌漿施工操作

灌漿施工需要對灌漿量、灌漿壓力、灌漿孔深度和灌漿結束標準等幾個方面進行嚴格的控制。事實上，我們為了一般會讓地基灌滿漿液，這樣保持飽和的灌漿量就能夠確定灌漿施工中灌漿總量；一般情況下灌漿壓力需要控制在0.3～0.5MPa左右，如果有特殊情況出現需要根據特殊情況具體分析來調整灌漿壓力；吸漿量如果低于0.5L/min，那么就需要半小時后再結束灌漿。

4 灌漿法在橋梁工程中的應用

4.1 確定裂縫的位置

橋梁工程中裂縫常出現在橋臺和墩臺，為了解決這兩個地方的裂縫一般會采用灌漿法來解決。在灌漿之前，首先需要將裂縫的位置確定并標記下來，然后需要明確裂縫產生的原因，這樣才能夠合理的選擇漿材以及灌漿方式。

4.2 做好施工前的準備

在做好充分的灌漿準備以后才能夠進行灌漿。如，首先需要對所有灌漿設備和漿材進行檢查，為了能夠計算出擴散半徑和灌漿距，一般而言會進行灌漿試驗，試驗結果將會作為制定施工方案的重要參考數據[3]。

4.3 灌漿法施工流程

首先是制造灌漿孔，然后將灌漿管插入孔中，將漿液攪拌勻君以后就可以進行灌漿，灌漿結束以后需要對灌漿孔進行封孔操作。灌漿法運用十分廣泛，在公路、橋梁乃至隧道的墻體、墩臺、橋臺裂縫出現時，都可以通過灌漿法來處理，首先需要為灌漿施工奠定基礎，也就是需要確定灌漿孔的代銷；其次，為堵好封口做準備，將灌漿管安放好；再次需要對漿材進行攪拌，然后進行灌漿，當灌漿結束凝固以后就會成孔。成孔以后需要進行封孔操作，也就是需要第二次安裝灌漿管，然后對漿材進行再次攪拌，攪拌均勻以后才能夠進行灌漿操作，這一系列操作結束以后需要對灌漿孔進行封堵，反復操作后灌漿施工方宣告結束。

5 灌漿法在隧道施工中的應用

在隧道的施工過程中，為了能夠對隧道支撐柱體進行加固，需要用到灌漿法，隧道中灌漿法的運用與橋梁和公路中灌漿法的運用是類似的。首先需要確定灌漿的位置，在選擇漿材的時候不僅要考慮施工的實際情況和需求，還需要對施工工藝和方案進行深入分析。灌漿材料的配比對施工工程有著極大的影響，尤其是隧道施工工程中為了能夠保障漿液不會從上向下流失，需要盡快讓漿液凝固，這樣才能夠減少隧道墻體的裂縫產生。因此必須首先將隧道中柱體的承重量計算出來，這樣灌注支撐柱體以后該柱體才更加穩定，漿材的加固效用也能更好的發揮。

5.1 公路橋梁隧道灌漿法加固原理

公路、橋梁和隧道工程中常常會出現一些問題，這些問題會導致整個工程的正常使用，甚至會導致工程壽命周期的縮短。因此，對工程的維護是保障工程質量和工程壽命極為重要的工作。在實際情況中，一般會采用加固預應力、灌漿、復合材料、鋼板等技術來進行工程維護，在工程中這些技術各有優劣勢，運用十分廣泛。這里重點講解灌漿法，灌漿方經濟性高且施工簡單，便于執行，因此在實際加固工程的技術中灌漿法最為常見。灌漿法主要是按照比例對砂石水泥進行攪拌混合后注入到裂縫中，從而提高工程的強度，對裂縫進行封堵。從灌漿法的作用機理來看，灌漿法通過灌注的方式在裂縫中形成穩定的漿柱從而達到改善工程結構的物理性質的目的，如圖1所示，這樣就能夠極大的提高工程表面的承載能力，還能夠將工程的沉降量降下來，雙管齊下保護工程安全。

5.2 灌漿法加固方案的設計

一套合理、科學的施工方案是保障施工工程加固質量的首要條件。一般而言，相關施工人員選擇灌漿法時，會首先對公路、橋梁和隧道中出現的裂縫進行深入分析，找出工程中裂縫的不均勻沉降的程度，然后通過灌漿加固的方式來封堵裂縫。

在灌漿法中，施工需要嚴格按照強度標準和質量標準來執行，所以在設計施工方案的時候需要嚴格按照施工標準再根據實際施工需求來設計。我國灌漿強度標準中規定，技術人員發現墩臺出現裂縫后需要對灌漿加固的承載力進行試驗，實驗結果滿足強度要求以后才能夠運用灌漿法來封堵裂縫。在計算裂縫的擴散半徑的時候，不能夠僅僅只運用計算公式計算，還需要仔細查看工程的實際情況，這樣才能夠真正將工程存在的問題計算出來。墩臺會受到諸多的不確定因素的影響而產生空隙，這就要求施工人員必須按照實際情況來具體分析空隙產生的原因。

5.3 橋梁墩臺灌漿施工分析

根據施工工程的具體情況，施工人員在灌漿施工的時候需要選擇合適的磚頭，磚頭選定以后將磚頭放入粘土中，然后需要運用撈砂桶來進行取砂成孔的操作，這樣墩臺的加固效果才更好。為了避免泥沙進入花管，施工人員還會用軟橡皮將花管包住。在攪拌漿材的時候需要注入一定量的水然后進行均勻攪拌，最后過濾后方可進行灌漿操作。為了保證施工質量，一般在進行灌漿的時候要保證實際灌漿量和設計灌漿量的數據是一致的。

6 結束語

現代化進程逐步加快的當下，施工工程項目也稱比增加，因此為了保障施工工程的質量和進度，需要研發更多的新技術和新設備投入到施工當中。在橋梁工程、公路工程和隧道工程中出現的裂縫一般都都是采用灌漿法的方式來加固封堵的，這樣工程的基礎承載力就能夠得到極大的提升，工程質量也得到保障。在橋梁、公路、隧道工程中，出現裂縫后一般都會采用灌漿法來解決，一來灌漿法成本低，而來灌漿法技術運用成熟且十分簡便。橋梁、道路和公路施工工程中裂縫的產生十分頻繁，這些裂縫嚴重降低了我國工程的質量，甚至帶來了極為嚴重的安全隱患，而灌漿法能夠極大的解決這些施工問題，提高工程的穩定性和安全性，對于橋梁、公路、隧道工程而言，灌漿法有著至關重要的作用。灌漿法操作十分簡單易懂，在工程中人們也在不斷的對灌漿法進行優化，這對于工程質量的提升有著極大的幫助，還能夠有效的提高橋梁、公路、隧道的運輸能力，推動我國運輸行業的繁榮發展。

[1]李翰庭.淺析灌漿法在公路橋梁隧道施工中的應用[J].企業技術開發(下半月),2014(8):67～68.

[2]林早華.探究灌漿法在公路橋梁隧道施工中的應用[J].黑龍江交通科技,2014(8):91～91.

[3]孫虎.灌漿法在公路橋梁隧道施工中的應用分析[J].黑龍江交通科技,2013(10):77.

[4]宋丹.灌漿法在公路橋梁隧道施工中的應用分析[J].門窗,2014(12).

[5]楊赟嫻.探討灌漿法在公路橋梁隧道工程施工中的應用[J].黑龍江交通科技,2014(10).

[6]林早華.探究灌漿法在公路橋梁隧道施工中的應用[J].黑龍江交通科技,2014(8).

[7]郭魯.公路橋梁隧道工程施工中灌漿法加固技術的應用[J].交通建設與管理,2014,10(12):112～114.

[8]陳榮勝,方華坤.公路橋梁隧道工程施工中灌漿法加固技術的應用[J].福建質量管理,2016,11(4):152～153.

[9]張玉峰.灌漿法在公路橋梁隧道施工中的應用[J].交通世界,2016,6(1):88～89.

徐湘鋒（1994），男，漢族，江蘇南通，本科，南通大學，土木工程。