橋梁基礎工程注漿帷幕墻技術應用

溫家龍

（贛州市公路發展中心信豐分中心，江西信豐331600）

0 引言

在橋梁基礎工程施工中，注漿帷幕墻技術的應用機理主要是把高噴管道固定到振動器固定位置上，然后應用高速噴射水的方式進行底層結構的切割處理，在振動的同時進行擺噴施工，達到規定深度的要求，并且應用泥漿材料利用噴管直接注入切割好的地層內，達到施工的標準和要求。這種施工方式可以建設形成連續、封閉的水泥漿墻體結構，完全符合工程的標準要求。從實際施工效果來說，應用注漿帷幕墻技術進行施工，可以制作成為連續墻體結構，其施工效率高、墻體連續性好，還具備較高的隔水效果，完全滿足工程的標準。經過實際經驗分析發現，在橋梁基礎結構中應用注漿帷幕墻技術進行施工，在透水層結構內基坑開挖支護施工使用，建設符合工程要求的結構形式，完全滿足工程的技術標準，達到項目施工應用的要求。

1 工程概況

某橋梁工程項目的建設長度為342m，主橋結構基層部分應用的是鉆孔樁的形式。該工程施工方案為：在承臺處于水位4～5m 的位置上采用振搗的方式進行基礎施工。同時，承臺基礎結構采取放坡的方式進行施工，在施工中應該做好滲水的控制，通過振孔擺噴注漿帷幕技術進行施工，以滿足工程運營的標準要求。

2 注漿帷幕墻施工工藝

2.1 施工布置

一是注漿帷幕軸線布置。在基坑開挖的外側處，按照工程的施工要求做好軸線的控制，一般來說，軸線的設計需要滿足規范要求，并且布設時要具備靈活性，以滿足施工的標準和要求。二是高噴孔位置設置。該參數的設置要沿著滲漏軸線進行設置，其間隔距離的設定必須綜合分析振孔高噴劑的特性和土層的具體情況來確定。在此次工程的設置中，高噴孔的間隔距離設定為0.8m，必須保證橫向位置精度的偏差不超過3cm。三是供漿站的設置。在供漿站設置的過程中，一般要就近設置，同時供漿站的規格尺寸要適中，保證漿液材料能夠及時供應，其水泥堆放場內必須存放200t 以上的水泥材料。同時供漿站布設完成以后，要按照漿液配比的要求進行漿液的制備，為注漿帷幕墻技術的順利實施提供基礎條件[1]。

2.2 施工工藝流程

在此次工程的實施中，應用注漿帷幕墻技術進行施工，重要工藝流程如下所示：

施工準備—設備安裝—設備試噴—成孔施工—壓漿處理—提管—移位。

2.3 主要技術參數

注漿帷幕墻施工參數可見表1。

表1 技術參數

2.4 具體施工過程

2.4.1 開挖補漿槽

一是低洼和表土松散的位置上，對于回填處理通常采用的是黏土進行處理，操作環節沿著注漿帷幕墻結構的軸線開始挖槽補充漿液施工，結合設計要求，補漿槽的寬度通常要設置在0.5～1.0m 左右，開挖施工深度要限定在0.3m 左右。通常情況下，開挖施工的長度為8～10m 之間。在具體的開挖施工環節，要保證完成的孔段和回灌補漿的施工材料，從而確保施工參數能夠滿足工程的施工要求。二是施工平臺。在項目開展的過程中為了能夠保證項目有序進行，搭建施工平臺是非常關鍵的一項內容。在施工平臺搭建的過程中需要做好結構穩定性的控制。倘若施工場地內場地表面起伏變化不超過10cm。高噴孔位進行高噴機的安裝施工，進行撐腳位置的調節，達到水平的狀態，不會給現場的施工帶來任何的影響，同時設備運行穩固，確保現場施工可以有序地進行[2]。

2.4.2 振孔施工

一是高噴孔定位：在高噴孔位測量環節考慮到施工參數性能要求，務必做好尺寸的確定。

孔位明確后，要做好現場的標記，然后進行順序標記。在高噴孔位的測量放樣環節，加強精度控制是極為重要的工作，通常來說，孔位的精度不能超過±3cm。測量放樣工作結束后，必須組織人員進行全面的復核檢測，保證全都達到精度的要求后，才能陸續開展后續環節的施工，以確保不會發生質量問題。

二是調整噴管垂直度：高噴孔位上，進行高噴機的安裝和調整，保證水平度、垂直度完全符合要求。在高噴機安裝到規定位置上之后，保證水平度、垂直度的控制，保證噴管偏斜率不超過0.5%。在定位精度合格后，才能開始振孔作業，同時還要做好各項參數的記錄工作，以達到工程的技術標準要求。

三是地面試噴：振孔開始施工前，需要在地面進行試噴作業。一般試噴后進行水、漿、氣都符合要求后，方能夠開展技術應用。

四是振動成孔：首先應該調整高噴機的運行參數，保證其符合運行的標準，壓力處于合理的范圍內，噴頭輕輕觸地，然后就可以開啟振動錘與擺動裝置，此時即可進行孔擺噴漿施工。在具體施工環節一定要控制漿液量且做好壓力的控制。

五是振孔深度加強控制：振孔施工作業環節，如果發現振管的前部存在有砂巖層或者基巖層的結構，這樣會導致結構發生反彈的問題，這時應該在振管上進行標記，然后再進行逐步的下沉施工，并且做好下沉深度的測量與控制，在深度達到40～50cm 時，就可以通過振管深度來確定其振管入巖的深度是否能夠滿足要求。如果巖石層破碎比較嚴重，就要做好振管入巖深度的控制。如果巖石層的破碎比較嚴重，需要適當的增加入巖的深度尺寸，通常情況下，振動入巖的深度會超過40cm。

六是擺噴灌施工：振孔到特定要求的深度位置后，就可以開始擺噴灌的施工。在孔口發現有正常的返漿的情況，就能夠進行擺噴灌施工。在擺噴施工階段，應該根據設計方案的要求進行擺動、提升以及灌漿作業。但是要注意，施工環節進入卵石位置以后，需要適當的控制噴射的速度。待噴射速度滿足設計位置以后，即可停止施工。

七是復噴作業：在施工現場中，如果發生下述問題，應該進行復噴：具體施工階段一旦出現滿足不了設計標準的需求或出現設備故障時，都需要進行復噴施工，復噴標準按照設計參數進行[3]。

2.4.3 水泥漿配置要點

在具體的水泥漿液制作環節，所選擇的水泥材料尤為重要，一般來說材料的性能要滿足規范需求。例如混凝土材料的強度則以32.5MPa 標準為基礎，同時結合施工方案的要求。要嚴格的控制好水泥漿液的密度，該工程的漿液密度范圍為1.35～1.45g/cm3。水泥漿液的制作環節，應該選擇精密的測量儀器進行控制，稱重的偏差不超過5%。在各種材料配比結束后，進行混合攪拌處理，結合技術標準的原則，控制攪拌時間。一般情況下，多采用攪拌機進行材料制備，攪拌的時間要大于3min，若采用的高速旋轉設備，則拌和時間控制在30s 即可。從制漿到攪拌完成，時間不超過4h，如果時間過長，會導致水泥漿液發生變質的情況，對于總體性能產生不利的影響。同時在材料配置的過程中水泥溫度也同樣要控制，不能使其超過40oC。

2.4.4 孔內漏漿處理

如果在施工中發生漏漿的問題，需要選擇如下措施進行處理：需要及時的降低提升速度，若問題嚴重則需要停止施工；適當的減少噴射的壓力參數；按照需求調整漿液密度；如果漏漿的問題比較嚴重，應該充分的注漿施工。

3 注漿帷幕墻技術施工控制要點

3.1 鉆孔施工控制

鉆孔施工作業環節，應用全站儀檢測灌漿孔的孔位精度，同時應用水準儀、鋼卷尺等設備進行放線點控制，然后應用鉆機鉆孔施工，且要保證孔位的精度，并且鉆孔結束后進行標記。施工前要確定鉆井平臺，應用水平尺標記好鉆機，做好設備運行性能的檢測與分析，并且應用螺栓做好固定處理，保證結構達到穩固性標準。再進行鉆機的檢查，檢測其穩固性是否符合標準的要求，檢測水平情況，保證鉆孔和豎井的高度是一致的，且和起重機處在同一水平線上，應用混凝土材料進行孔位的封閉處理，保證孔口合理的鋪設施工。一般來說，灌漿廊道上鋪設的混凝土材料厚度是比較厚的，所以埋管深度控制在1～2m。此外，選擇符合現場需要的穿孔管的形式，確保安裝的角度符合孔口管的要求，還要結合具體的情況做好參數的調節，預留3d 左右的時間凝固即可。

3.2 漿液水灰比的控制

在帷幕灌漿施工階段，材料的水灰比是極為重要的一項參數，對于工程的質量影響比較大，要使得漿液注入的體量超過300L，施工時間為1h，如果灌漿施工環節的壓力以及注入率并未出現明顯的變化，應該根據需要增加水灰比的參數。如果注入的速度相對較快，每分鐘注入漿液的數量超過30L，需要做好漿液材料的濃度調節。灌漿環節，容易發生停止的情況，只要出現問題就要做出分析與調整，解決存在的問題，保證灌漿施工可以快速恢復進行。如果停止灌漿的時間比較長，應該進行鉆孔清理施工，然后再開始灌漿施工。

3.3 灌漿施工

灌漿施工為帷幕灌漿的關鍵性施工工序。首先，選擇合適的灌漿施工材料，保證材料的各項性能參數和指標符合要求，如果現場施工中存在斷層的問題，應該及時調整漿液材料，一般是加入外加劑或者其他類型的材料，同時做好現場的記錄。其次，選擇符合現場需要的施工工藝，帷幕孔一般設計為兩排的形式，下排在施工完成后再進行上排的施工，并且根據該要求進行帷幕施工等級的劃分，一般為三個等級，按照不同等級分別進行施工。

3.4 灌漿質量的檢查

現場施工工藝對于工程的質量影響最為直接，所以根據相應的標準和要求，做好帷幕灌漿施工的全面管理和控制，一般在灌漿結束的14d 之后開始進行全面的檢查。需要做好灌漿孔的抽查，一般抽查的比例在10%以上，每一個單元都必須進行抽檢，以保證合格率符合要求。布孔檢測的環節，根據設計方案和工程的標準進行確定，保證鉆孔的位置在帷幕中心線的位置上，同時斷層結構部分開始進行孔洞檢查，還要了解破碎部位的孔洞分布具體的情況。此外，對于現場施工中存在的隱患需要及時的檢查。在水壓試驗檢測的環節，保證符合技術要求，帷幕灌漿施工后，將灌漿施工的相應資料提交給監理工程師，做好全面的檢查和控制，消除質量問題。根據設計方案的要求做好灌漿孔質量檢測，同時巖心檢測，灌漿孔密封性符合設計要求，不會引發質量問題。

3.5 繞塞返漿

因為現場施工土質是松散性的，并且具備風化性特點，所以容易出現護壁套管部位的脫落問題發生。因此，灌漿施工環節，要做好泥漿檢查，確定不會沿著管壁流出，同時選擇合適的方式處理這一問題。在管道的位置上采取水泥加固的方式，保證防水效果滿足工程的要求，同時應用水泥袋做好現場的封閉處理，應用濃漿灌注施工，確保先灌入的漿液達到凝固的要求后，才能進行后續灌漿施工，保證結構的總體性能符合要求。

3.6 串漿

如果發生串漿的情況，需要立即采用膠帶進行串漿孔的封堵處理，然后才能開始進行灌漿施工。如果在灌漿施工環節發生串漿的問題，應該立即停止灌漿施工，并且將已經灌入的漿液達到凝固狀態后才能恢復繼續灌漿施工，以達到灌漿質量標準要求。灌漿作業環節，對于各個結構部位上的排氣與排水的情況進行全面的檢查，同時了解是否存在冒漿的問題，如果發現該問題，要及時采取封堵處理措施，也可以通過灌注濃漿或者降低灌漿施工速度的方法做好現場控制，可以確保施工的質量合格。

3.7 漿液滲漏

灌漿施工環節，如果發生吃漿量比較大的問題，會出現空洞無法承載其運行壓力的情況下而產生漿液滲漏的問題，這樣可以采用分步驟灌漿施工的方法，應用石灰巖回填灌漿施工，防止在施工中導致巖體空隙超出標準要求，會造成滲漏問題變得更加的嚴重。此外，還可以選擇使用濃漿灌入或者粗砂灌漿的方式進行施工，也可以聯合使用，從而保證帷幕灌漿施工質量合格，對于提高灌漿施工的總體水平有重要的幫助，完全滿足工程的技術標準。

4 結語

綜上所述，橋梁基礎工程施工中，有很多施工技術都比較優秀，而應用注漿帷幕墻技術可以產生非常好的效果，且施工總體質量良好。本文以實際案例為出發點，分析總結注漿帷幕墻技術的優勢，了解施工工藝和技術標準，通過加強現場施工控制和管理，消除質量與安全隱患問題，從而可以保證施工的效果，對于全面提升橋梁基礎結構性能有重要意義，對于促進我國橋梁事業的穩步發展也有重要價值。