鐵路橋梁隧道工程施工中灌漿法加固技術(shù)

高宇

摘要：在公路橋梁隧道施工過程中，采取灌漿法對(duì)橋體的主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，可以更好地達(dá)到理想的狀態(tài)。采取灌漿法加固的形式，要根據(jù)工程施工的具體需求，結(jié)合各種影響因素進(jìn)行綜合考慮，無論是從施工的流程、灌漿材料的配比還是灌漿的設(shè)計(jì)方案和工藝標(biāo)準(zhǔn)，灌漿法加固都是非常可行的。墩臺(tái)經(jīng)過了灌漿加固處理之后，裂縫被順利補(bǔ)漿而且橋梁基礎(chǔ)的承載力也得以提升。

關(guān)鍵詞：鐵路橋梁隧道;工程施工;灌漿法加固技術(shù)

現(xiàn)代交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，相關(guān)的工程建造和實(shí)施技術(shù)的運(yùn)用得到推廣，在鐵路橋梁施工過程中，會(huì)遇到不同的地質(zhì)和地理環(huán)境，這些都對(duì)其工作的開展有較大的影響，比如山體結(jié)構(gòu)、巖溶等，而在隧道開挖和建造中，要事先開展詳細(xì)的監(jiān)測(cè)和探查工作，確定其中存在的風(fēng)險(xiǎn)因素，并且采取防范措施，在爆破和開挖等工藝操作中，要選擇合適的機(jī)械設(shè)備，運(yùn)用通風(fēng)機(jī)等保證其通風(fēng)效果，但是由于在隧道中有許多不易察覺的隱蔽因素，所以要對(duì)其進(jìn)行加固處理。

1鐵路橋梁隧道工程施工的難點(diǎn)

1.1地質(zhì)問題

施工的地質(zhì)問題是施工過程中經(jīng)常遇到的問題，也是較為棘手的問題，這對(duì)于施工項(xiàng)目的影響非常大，對(duì)地質(zhì)問題的處理也在很大程度上決定了施工的質(zhì)量。在隧道等地下施工的過程中，地質(zhì)問題經(jīng)常會(huì)引發(fā)安全問題，因此在施工過程中要格外謹(jǐn)慎。在隧道施工過程中，常用爆破進(jìn)行挖掘，爆破雖然能大大提高隧道施工的效率，推進(jìn)工程的整體進(jìn)度，但是爆破的威力較大，容易對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)造成影響，破壞巖石結(jié)構(gòu)，使其失去原有的堅(jiān)固性，導(dǎo)致土質(zhì)也變得較為松散，進(jìn)一步增加了施工過程中的塌方危險(xiǎn)指數(shù)，容易對(duì)施工人員的生命及財(cái)產(chǎn)造成威脅。因此在施工過程中，要事先對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行地質(zhì)勘探，掌握施工地點(diǎn)的水文及地質(zhì)信息，在施工之前采取有效的應(yīng)對(duì)措施，避免出現(xiàn)滑坡或者塌方等事故，進(jìn)而為施工人員的生命財(cái)產(chǎn)安全提供保障。

1.2鐵路隧道問題

（1）滲漏在鐵路隧道施工中，由于使用的相關(guān)防水材料質(zhì)量問題，還有排水處理不當(dāng)，以及圍巖和施工縫的處理不正確，都會(huì)產(chǎn)生隧道漏水問題。（2）二次襯砌裂開主要是由于該結(jié)構(gòu)是柱體構(gòu)造部分，對(duì)其受力設(shè)計(jì)參數(shù)不正確，在外界的作用下，會(huì)出現(xiàn)變形和裂縫等問題，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起結(jié)構(gòu)的坍塌。（3）腐蝕問題當(dāng)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象時(shí)，是由于結(jié)構(gòu)與土壤相連接，而且其中存在較多的水分，還有結(jié)構(gòu)的裂縫引起的滲漏，導(dǎo)致腐蝕的產(chǎn)生。或具原有結(jié)構(gòu)體系中，存在著一些較容易腐蝕物質(zhì)。（4）支護(hù)的不穩(wěn)定在開展鐵路施工過程中，會(huì)由于其作業(yè)環(huán)境的特殊性，在進(jìn)行開挖和圍巖等工藝處理中，運(yùn)用支護(hù)來確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，但是在人為操作的影響下，產(chǎn)生不穩(wěn)定，繼而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的質(zhì)量問題。其結(jié)構(gòu)主要有鋼架、錨桿以及混凝土等。

1.3鋪裝層脫落

相關(guān)工程的施工會(huì)對(duì)施工地點(diǎn)的地質(zhì)產(chǎn)生影響，可能導(dǎo)致施工地點(diǎn)地下儲(chǔ)水的結(jié)構(gòu)發(fā)生一定的改變，因此要求在施工的過程中要采取相應(yīng)的措施來提高抗裂性，一旦抗裂性較低，可能會(huì)出現(xiàn)滲漏縫，這會(huì)給施工帶來非常大的阻力。在施工過程中，還需要注意對(duì)鋪裝層的保護(hù)，如果出現(xiàn)超載問題，可能會(huì)導(dǎo)致鋪裝層彎曲或出現(xiàn)裂縫，鋪裝層的損壞不僅會(huì)降低工程的美觀程度，同時(shí)也會(huì)大大地降低施工質(zhì)量，給施工單位帶來很多麻煩，增加人力及物力的維護(hù)投入，進(jìn)一步增加施工的成本投入。

2鐵路橋梁隧道工程施工灌漿法種類劃分

灌漿法是按照技術(shù)的種類進(jìn)行劃分，具體有以下幾種方式：第1種是滲透型灌漿法，這種方式主要是技術(shù)人員通過合理地進(jìn)行滲透作用，從而將建筑物所需要的漿液進(jìn)行輸送，到工程項(xiàng)目之中的巖土表層位置，使得漿液和巖土層進(jìn)行有效地聯(lián)合，從而構(gòu)成一個(gè)整體，進(jìn)一步提升建筑物的承載力;第2種是過壓密型的灌漿法，這種方法主要是由技術(shù)人員通過合理地運(yùn)用一些高壓噴射的機(jī)械設(shè)備，將配置好的漿液噴送至巖石縫隙之中，對(duì)其進(jìn)行填充，在這個(gè)過程當(dāng)中，漿液的凝結(jié)力和連體立合顏體構(gòu)成的整體提升建筑物的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，這種方式對(duì)于漿液的噴射可以達(dá)到更遠(yuǎn)的距離，因此，這種使用范圍較廣泛。第3種是電動(dòng)化學(xué)型灌漿法。這種方法是指技術(shù)人員通過電滲的方式，在工程項(xiàng)目的巖體中進(jìn)行連接，一側(cè)為負(fù)極，另一側(cè)是正極。同時(shí)將電源和該巖體的負(fù)極進(jìn)行連接，這種方式可以構(gòu)成一個(gè)完整的電路線，對(duì)漿液灌注作業(yè)相比較滲透灌漿液和壓密型灌漿法而言，電動(dòng)化學(xué)型灌漿法可以更為準(zhǔn)確地對(duì)漿液進(jìn)行控制，因此也在很多工程項(xiàng)目中得到應(yīng)用。

3鐵路橋梁隧道工程灌漿法加固的基本原理

對(duì)于公路橋梁隧道工程中對(duì)灌漿法加固技術(shù)的運(yùn)用，主要是利用氣壓、液壓以及電化學(xué)等原理，將一些能夠發(fā)生固化反應(yīng)的漿液有效注入天然或人為的孔隙及裂縫中，從而進(jìn)一步改善介質(zhì)的物理力學(xué)性質(zhì)。通常情況下，實(shí)施灌漿法的目的是實(shí)現(xiàn)孔洞封堵，保障對(duì)流水的堵截。同時(shí)，能夠降低滲透性和滲透量，進(jìn)而提升工程的抗?jié)B能力。通過開展灌漿法加固技術(shù)，有利于減少孔隙壓力，提高巖土的力學(xué)強(qiáng)度和變形模量，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性具有積極作用。所以灌漿法加固技術(shù)在公路橋梁隧道施工中的運(yùn)用，能夠提高工程質(zhì)量和安全性能。

4灌漿法在鐵路橋梁隧道工程施工中的具體應(yīng)用

4.1公路灌漿的選擇標(biāo)準(zhǔn)

在公路灌漿過程中，是按照一定的方式和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作的：（1）公路灌漿法的強(qiáng)度控制：在公路完成灌漿之后，其雜填土的承載能力需要保持在130kPa以上，并且淤泥的承載力也需要保持在80kPa以上;（2）公路灌漿施工相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)：在進(jìn)行灌漿質(zhì)量保護(hù)的過程當(dāng)中，需要根據(jù)公路的施工標(biāo)準(zhǔn)以及控制方式進(jìn)行制衡，一旦沒有形成相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，那么建筑物出現(xiàn)裂縫的情況就會(huì)非常明顯。

4.2開挖與支護(hù)

在出口前的30m處使用明挖的方法進(jìn)行，利用三維模型的建立，結(jié)合干挖和鉆孔技術(shù)等，并且對(duì)于基坑內(nèi)的水量進(jìn)行控制。但是要注意的是防止洞身的開挖過度，而且事先要做好科學(xué)的地質(zhì)檢測(cè)工作，尤其是在進(jìn)行爆破處理時(shí)，進(jìn)行測(cè)量放線，確定位置，防止過大的振動(dòng)，影響結(jié)構(gòu)的安全，可以運(yùn)用臺(tái)階法和斷面開挖處理，確定斷面的大小，開挖后要檢查其中的礦渣含量等，保證開挖的合理、科學(xué)。而支護(hù)的建立主要是運(yùn)用錨桿和混凝土以及鋼筋網(wǎng)等處理技術(shù)進(jìn)行，在洞口的出處，使用水泥擠密樁體結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理，從而確保基地的穩(wěn)固性。

4.3鉆孔及孔口管安裝

根據(jù)灌漿法加固技術(shù)的應(yīng)用原理和方法，為保障加固質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)正確處理鉆孔和孔口管的安裝作業(yè)。首先，施工人員需明確所采用的鉆頭截面直徑，常見是選用85～90mm的鉆頭。然后利用紅漆等鮮明顏色的標(biāo)記對(duì)孔位進(jìn)行標(biāo)定，合理調(diào)整鉆機(jī)鉆頭角度后可實(shí)施鉆進(jìn)作業(yè)。這一過程中，相關(guān)操作人員要堅(jiān)持加壓輕、速度緩慢的原則，實(shí)時(shí)調(diào)整孔位的方向和角度，應(yīng)與設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)注相一致。如果在鉆孔過程中出現(xiàn)粉性土層，可置入相應(yīng)的導(dǎo)管，在保護(hù)孔壁的基礎(chǔ)上，使用撈砂筒實(shí)現(xiàn)黏性土層的鉆孔。完成鉆孔施工后，可開展孔口管的安裝。首先，操作人員先按照實(shí)際要求開展引導(dǎo)孔的鉆進(jìn)作業(yè)，并置入直徑為50mm的孔口管，保障其外露20～30cm。為保障漿液的順利灌入，可采用麻絲等填補(bǔ)孔口與管壁之間存在的縫隙。

總而言之，在開展公路建設(shè)過程中，道路、橋梁及隧道建設(shè)是最為常見的一種項(xiàng)目工程。通過使用灌漿法能對(duì)道路表面支撐柱體進(jìn)行有效地加固，并且這項(xiàng)技術(shù)使用起來相對(duì)方便，操作難度較低，在今后的公路建設(shè)過程中，使用最為頻繁。除此之外，通過全方位考核工程項(xiàng)目的實(shí)際情況，不斷地對(duì)灌漿材料進(jìn)行優(yōu)化，從而更好地解決支撐柱的裂縫問題，顯著提升橋梁基礎(chǔ)的承載力。

參考文獻(xiàn)

鐵路橋梁隧道工程施工中灌漿法加固技術(shù)3000鄧維羅漢勇

[1]殷志明.公路橋梁隧道工程施工中灌漿法加固技術(shù)的實(shí)踐與探討[J].四川水泥，2019（02）：76.

[2]王永強(qiáng).橋梁隧道工程施工中灌漿法加固技術(shù)應(yīng)用[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2019，46（02）：122-123.

[3]丁紀(jì)興.公路橋梁隧道工程施工中灌漿法加固技術(shù)的應(yīng)用[J].城市建筑，2019，16（03）：142-143.

[4]葉明榮.橋梁隧道工程施工中灌漿法加固施工技術(shù)要點(diǎn)研究[J].居業(yè)，2019（01）：98-99.

[5]陳剛，李煒莉.公路橋梁隧道工程施工中灌漿法加固技術(shù)的應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代物業(yè)（中旬刊），2018（08）：195.