灌漿加固技術在公路橋梁隧道施工中的應用研究

侯汝歡

（曲靖市公路資源開發有限公司，云南 曲靖 655000）

橋梁道路工程項目的某些路段必須采用隧道的形式來進行作業，隧道項目的總體品質方面的要求是相對比較嚴格的，然而氣候和工程瑕疵等因素均會造成路橋項目中的隧道質量出現一定程度的下降，例如隧道表面出現裂縫等情況。道路隧道工程的作業環節中如果應用灌漿加固相關技術方法，可以顯著改善表面裂縫的問題。本文重點研究了灌漿加固相關技術方法在隧道作業過程中的實際應用。

1 道路橋梁中隧道工程表面裂縫的危害性

通常情況下，道路橋梁隧道工程的作業過程具有作業環境相對復雜的主要特征，容易被周邊的自然環境情況等要素影響。當中最明顯的難題也就是在項目工程施工過程中隧道表面出現的裂縫問題，此類裂縫問題的出現對整個項目工程的施工安全和后期建筑工程總體的品質都會產生不利的影響，對施工過程和竣工質量都有比較顯著的危害。隧道表面裂縫的出現，將會造成水泥混凝土主體結構出現細微的改變，嚴重的情況下勢必導致整個工程項目出現重大質量隱患和問題。假如相關施工人員沒有對隧道表面的裂縫情況實施及時有效的應對，最后可能會造成裂縫問題的不可控制，甚至大范圍地擴張和延伸，長期的裂縫大范圍擴張很可能會導致整個建筑物出現垮塌等嚴重的后果，這就為后期的工程項目實際應用埋下了嚴重的安全隱患。公路橋梁隧道施工過程中灌漿加固技術如圖1所示。

圖1 公路橋梁隧道施工過程中灌漿加固技術

2 灌漿加固方法的內容及其顯著優勢

2.1 灌漿加固方法的內容

灌漿加固方法的主要內容是以水泥混泥土、黏土材料、骨料、適當的化學試劑及砂礫材料等作為主要的建筑原材料，此類材料會根據適當的比例實施混合，最終生成灌漿狀態的水泥材料，隨后把混合以后的灌漿類型的水泥混凝土采用特定的方法澆筑到工程項目的地基處，通過這樣的操作填充地基部位的裂縫，完成對于地基部位的加固。應用灌漿加固方法可以在很大限度上提升項目工程地基部位的主體結合程度，從而提高道路橋梁工程中隧道部位的主體載荷能力，提升工程項目的總體施工質量。在作業進程中，一般情況下，需要依據施工現場的狀況及相關的設計需要，使用高壓類型的灌漿及低壓類型的灌漿2類操作模式來實施灌漿操作，應用灌漿之后，根據水泥混凝土的流動特點對于地基內部可能存在的裂縫問題實施有效的填補和改善，并且在裂縫的位置生成漿柱，等到水泥漿液凝固，將會發揮重要的地基加固的功能[1]。

2.2 灌漿加固方法的顯著優勢

灌漿方法在使用之后最主要的功能即為對于裂縫部位的有效填充，同時還能預防此類問題再次出現，并且在施工作業的過程中，應用此類方法可以依據實際情況來更改水泥漿液的水灰比，如此一來，就能預防在施工作業過程之中發生漏漿的問題，進而提升工程項目的總體品質。應用此類方法實現對于道路橋梁隧道工程項目施工質量的顯著提升，為后期廣大人民群眾的出行安全帶來最大限度的保障。

3 道路橋梁工程隧道項目灌漿加固相關施工技術的實際應用

3.1 工藝方法

在工程項目作業前必須對于實際情況實施詳細的核實，確保現場情況和設計圖紙符合，如果發現不同的地方需要和設計方、業主第一時間取得聯系，橋梁隧道工程進行注漿操作的過程通常是預先準備好相關的材料及鉆孔設備，隨后進行注漿操作以及這一過程中的相關檢查等環節。

3.2 測量與放樣環節

現場操作人員在水泥注漿孔的部位實施相關的測量工作，孔和孔間需要保持為1.5 m左右的距離，和底孔部位垂直方向的角度需要保持在30°左右，距離保持為3 m左右。待到測試工作完成后，需要和設計圖紙實施詳盡的對比，沒有問題后才可以執行后續的操作工序。

3.3 鉆機裝置的設置

針對鉆機裝置的選取通常情況下均采用淺口類型的鉆機，并且在操作前也必須對工程機械設備實施全面的安全方面的檢查工作，保證設備處于最佳的狀態才可以投入使用。假如發現鉆機設備存在影響安全生產的潛在隱患，就必須將其進行更換，防止在作業過程中發生問題導致工期的延誤。對于鉆機裝置進行檢查后，如果沒有任何問題，根據平面直角的相關原理來架設鉆孔的平臺，最后使用鋼筋結構對其進行固定操作，角度方面可以根據施工作業現場的實際情況來進行適當的調節，不過偏差數值不得大于5 mm。

3.4 鉆孔方法及使用注漿管裝置的方法

鉆孔的方法及使用注漿管裝置的施工技術屬于道橋隧道工程中實施灌漿方法的首要環節，在進行相關作業的時候，必須重點關注施工操作需要符合整體項目工程的真實需求。通常情況下，進行鉆孔作業的過程中設備需要維持垂直的角度，并且在現場施工人員執行注漿操作的過程中，鉆頭的規格需要保持為40 mm左右，周邊地下部分的工程結構必須妥善設置相應的安全措施。全部問題點的相關指標都要實施尺寸數據的測量并做好相應的記錄。

3.5 成孔的鉆孔過程

鉆機設備在進行鉆孔的時候，必須事先設定好操作的角度及開孔的具體位置，并做好相關記錄，鉆孔的過程中能夠借助鉆孔設備發出的聲音來評估其是否發生問題，隨后進行規范的操作。假如在鉆孔過程中機器設備出現了卡頓或漏風的問題，現場操作人員需要應用空壓機來應對，可以把管鉗工具插到鉆孔設備卡頓的位置，之后手動進行搗通操作，注意此過程中鉆孔設備必須停止運轉，防止出現意外情況。并且需要經常對鉆孔裝置污漬進行清理操作，防止時間過長孔壁部位污漬累積形成污染的問題[2]。

3.6 注漿管裝置的設置

注漿管裝置的壁厚數值需要采用3.5 mm，其直徑數值需要采用48 mm，再根據此作為基礎進行相關的擴大操作，底下不可以有鉆孔，將其用于止漿孔。待到注漿孔打孔操作結束之后，采用膠布把其貼上，這樣就能避免漏漿問題的發生，待到注漿管裝置插到鉆孔以后，現場操作人員使用水泥混凝土把孔口進行密封。

3.7 水泥漿液的制備過程

通常情況下注漿操作的建筑原材料是采用42.5號的水泥材料，現場施工管理人員對于相關材料進行檢查后，在沒有問題的前提下，即可在水泥漿液中添加適當的化學試劑，其目的是改善水泥漿液的各類性能指標，現場全部的水泥漿液都達到相關的施工標準之后，現場施工人員就可以進行具體的作業了。攪拌漿液的時候，需要應用比較高效的攪拌設備，攪拌的時間最好控制在30 s左右，不過也可以根據具體的實際情況來進行具體的控制。水泥漿液制作的過程中，水的溫度不可超過30℃，同時要避免陽光的直射，因為溫度過高會導致水泥漿液的凝固提前。在水泥漿液的制作進程中，必須事先將攪拌機裝置準備好，根據設計中規定的水灰比參數，把水泥漿液進行均勻攪拌，之后倒入桶內，當其體積滿足1個注漿孔部位的使用要求之后，把桶提走。公路橋梁隧道施工作業過程中所使用的工程機械攪拌機如圖2所示。

圖2 公路橋梁隧道施工作業過程中所使用的工程機械攪拌機

3.8 注漿操作

第一次的注漿操作過程是在常壓的狀態下實施的，由孔底朝上進行，待到孔洞位置溢出水泥漿液后，如果其他情況正常的話，就意味著第一次的注漿操作圓滿完成。第二次的水泥注漿操作必須在第一次的水泥注漿操作以后再實施，同時為防止出現冒漿問題，應該采用間歇性操作的方式來進行注漿操作。

3.9 注漿質量把控及操作停止的相關標準

現場進行水泥注漿的過程在施工作業的整個過程中是非常關鍵的，因此工程管理者必須嚴格對于注漿操作的品質進行把控，之后依據現場作業所要求的水、灰比例進行比較和參照，有效調節水泥漿液的各項性能指標。假如在現場注漿操作的過程中發生了地面冒泡的問題，此時操作就必須要停止一段時間，之后再繼續進行，或者需要施加某些特定的輔助化學試劑。假如漿液不再發生吸收的情況下還需要再繼續注2 min的時間，待確定之后，注漿操作停止。值得注意的是，注漿作業的過程之中，現場檢查工作人員的檢查工作必須認真仔細地執行，務必做到第一時間發現操作過程中的問題。等全部的工序執行完畢后，注意一定要將水泥漿液妥善進行密封保存。

3.10 封孔作業

現場注漿操作完工之后，操作人員必須把鉆孔中的污物徹底進行清潔，隨后再使用水泥混凝土把空洞部位進行密封，水泥漿液在保存的環節也必須實現密封操作[3]。

3.11 工程質量的檢測工作

當水泥注漿操作完工后，現場檢查人員必須對其承載效果實施必要的測試，隨后再實施相應的加固操作。

4 灌漿加固相關技術實際應用中的特殊情況應對

4.1 灌漿操作過程的中斷問題

灌漿作業過程中經常會發生中斷的問題，如果出現此類狀況，將會導致灌漿過程發生堵塞，不但會降低灌漿作業的執行效率，還會影響灌漿作業的施工質量。為此，施工企業在工程項目進行的過程中采用灌漿加固相關技術前，必須進行充分前期準備，防止灌漿作業過程中發生中斷的問題。4

.2漏漿情況的應對

在灌漿作業過程中出現漏漿類的情況時，現場施工人員必須及時對于漏漿的成因實施深入的調查，查明原因結合實際情況，采取適當的補救方案，快速應對漏漿的情況。

4.3 水泥混凝土襯砌裂隙發生變形情況的應對方案

現場操作人員在灌漿加固作業的過程中，如果發現灌漿操作的速率過大，必須立刻停止施工操作，并且對相應部位實施嚴格和仔細的檢查，其主要的原因：灌漿操作的速率一旦過大將會造成水泥混凝土襯砌部位出現裂隙和變形的情況，如果出現此類狀況，將會影響到灌漿作業的總體質量，因此現場施工作業人員必須實施詳盡的檢測工作，當水泥混凝土襯砌部位的裂隙和變形問題得到妥善的解決后，才可以繼續進行灌漿操作，對于灌漿作業的過程必須嚴格進行實時監督。公路橋梁隧道水泥混凝土襯砌發生裂隙及形變現象如圖3所示。

圖3 公路橋梁隧道水泥混凝土襯砌發生裂隙及形變現象

5 結束語

綜上所述，道路橋梁隧道工程的質量關系著廣大出行人員的生命和財產安全，因此必須確保橋梁工程中隧道工程的質量。灌漿加固的操作方法在國內已經取得了廣泛的實際應用，尤其是在道路橋梁的隧道工程表面發生裂縫問題的情況下，其加固的效果非常的顯著。值得注意的是在施工過程中注漿的環節一定要確保工程的質量及執行的效率，依據嚴格的規定來推進項目的進行，保證道路橋梁隧道工程項目的安全性。