淺析公路橋梁施工中注漿技術(shù)的應(yīng)用

文/王玲玲

高速公路對于人們的日常生活和出行有著關(guān)鍵的影響，本研究就注漿技術(shù)在我國高速公路橋梁施工中的應(yīng)用的重要性及其應(yīng)用現(xiàn)狀展開詳細(xì)的論述，并對更好地實(shí)現(xiàn)注漿技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用提出幾點(diǎn)建議。

科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展創(chuàng)新為注漿理論和技術(shù)注入了新鮮的血液，其研究進(jìn)度得到了質(zhì)的飛躍，使各種新型的注漿材料、方法、施工工藝和高科技注漿設(shè)備大量涌現(xiàn)。

1.注漿技術(shù)的基本概念及其注漿技術(shù)施工的工藝的全面認(rèn)識

1.1 注漿技術(shù)的基本概況分析。注漿技術(shù)采用運(yùn)用物理液壓、氣壓或化學(xué)方法，在巖土體的縫隙或裂縫中注入某些能夠較好地與巖土體固結(jié)的漿液，從而達(dá)到提高巖土體的強(qiáng)度的目的。加強(qiáng)巖土體抗?jié)B性能，并提高巖土體的穩(wěn)定性，在最大程度上改善了巖土體的物理性質(zhì)，使其更好地為高速公路橋梁的施工而服務(wù)。

1.2 注漿技術(shù)施工的工藝的全面認(rèn)識。注漿技術(shù)大體上可分為四大類，但在目前我國高速公路橋梁施工中主要應(yīng)用滲透注漿和壓密注漿兩種注漿技術(shù)。滲透注漿是指在不破壞土壤層的情況下，允許泥漿完全填充土壤顆粒之間的間隙，并與土壤顆粒形成一個(gè)整體。在滲透注漿施工過程中，不會損壞排土結(jié)構(gòu)，就可以保證工程質(zhì)量達(dá)到要求。壓密注漿主要是應(yīng)用在建筑物的后期加固上，它的原理是將有一定黏度的漿液注入到建筑結(jié)構(gòu)中，然后粘稠漿液形成的球泡對周圍的土體會產(chǎn)生擠壓作用，從而起到壓實(shí)土體并使結(jié)構(gòu)變得更穩(wěn)固的作用。不同的注漿技術(shù)適用于不同的工程，在高速公路橋梁施工過程中要結(jié)合使用材料的性質(zhì)和當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境與工程的特點(diǎn)，去選擇最適合的注漿技術(shù)，以保證工程的質(zhì)量。

2.注漿技術(shù)在我國高速公路橋梁施工應(yīng)用中的現(xiàn)實(shí)意義分析。總的來說，注漿技術(shù)在我國高速公路橋梁工程中的應(yīng)用有著巨大的現(xiàn)實(shí)意義。具體而言，注漿技術(shù)在高速公路橋梁施工的應(yīng)用對于我國高速公路建設(shè)而言是一種技術(shù)進(jìn)步，它不僅有助于不斷地提高和改進(jìn)我國的高速公路橋梁建設(shè)的技術(shù)水準(zhǔn)，同時(shí)也為實(shí)現(xiàn)我國橋梁的安全性、美觀性、牢固了提供了有力的保障。另一方面，注漿技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用還大大的增強(qiáng)了橋梁的穩(wěn)定性和持久性，延長了橋梁的使用壽命，使橋梁的質(zhì)量經(jīng)得起人們的檢驗(yàn)，經(jīng)得起時(shí)間的考驗(yàn)，在實(shí)際的應(yīng)用過程中發(fā)揮出巨大的潛能。

3.注漿技術(shù)在高速公路橋梁施工中應(yīng)用情況。注漿技術(shù)在高速公路橋梁施工中的應(yīng)用發(fā)展歷史比較悠久。據(jù)調(diào)查，注漿技術(shù)最初是從世界上發(fā)達(dá)國家的應(yīng)用實(shí)踐中引進(jìn)的。在19世紀(jì)初，法國土木工程師查理斯·貝里格尼發(fā)明了此項(xiàng)技術(shù)，他成功地第一次運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)修建了被流水嚴(yán)重侵蝕的擋潮閘的礫砂土地基。此后，美國科羅拉多河上的胡佛壩基的帷幕注漿工程進(jìn)一步改進(jìn)了傳統(tǒng)注漿技術(shù)的施工工藝，并利用改進(jìn)的施工工藝成功地補(bǔ)救了因建筑需求開挖的深基坑引起的裂縫。另外，后期的胡佛壩基的注漿實(shí)踐工程中打開了制定注漿技術(shù)設(shè)計(jì)與施工規(guī)范的先河。19世紀(jì)60年代，日本開創(chuàng)了高壓旋噴技術(shù)單管法，用于地基加固和防水工程可有效提高其工程質(zhì)量，成為當(dāng)?shù)氐囊环N新型技術(shù)。之后，德國、意大利和前蘇聯(lián)等國家陸續(xù)將注漿技術(shù)引入國內(nèi)并應(yīng)于與基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，同時(shí)不斷發(fā)展和改進(jìn)注漿技術(shù)。在日本發(fā)明的三重管高壓噴射注漿法的基礎(chǔ)上研制出來另外一種高壓噴射技術(shù)，此技術(shù)改變了傳統(tǒng)的注漿思想，將注漿結(jié)石體從原來的散體轉(zhuǎn)變?yōu)殪`活的結(jié)構(gòu)體，從而實(shí)現(xiàn)了各項(xiàng)注漿技術(shù)的高度統(tǒng)一。我國國內(nèi)的注漿技術(shù)的發(fā)展是起步晚，其應(yīng)用的領(lǐng)域范圍也比較小。但是改革開放以來，隨著雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)和快速發(fā)展的科學(xué)技術(shù)作支撐，注漿技術(shù)的發(fā)展的速度越來越快，注漿技術(shù)在越來越多的工程項(xiàng)目中的應(yīng)用取得了社會效益和經(jīng)濟(jì)效益的完美統(tǒng)一。目前，我國國內(nèi)在某些技術(shù)方面的注漿技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)了與世界其他發(fā)達(dá)國家水平并駕齊驅(qū)的趨勢，發(fā)展前景良好，但是在施工工藝以及電子信息技術(shù)的應(yīng)用情況還不盡如人意。

4.注漿技術(shù)在高速公路橋梁施工中的步驟

4.1 準(zhǔn)備工作。根據(jù)公路橋梁建設(shè)的實(shí)際情況，施工單位應(yīng)選擇合適類型的機(jī)器，并嚴(yán)格檢查機(jī)械設(shè)備。并在施工現(xiàn)場安裝完成后，組織專業(yè)人員進(jìn)行調(diào)試，確保其能夠正常工作。施工前，根據(jù)施工現(xiàn)場的情況，合理安排機(jī)械設(shè)備，根據(jù)設(shè)計(jì)要求和技術(shù)規(guī)范，在施工開始前可以準(zhǔn)確計(jì)算各種施工參數(shù)。并根據(jù)施工設(shè)計(jì)要求計(jì)算樁身泥漿用量、泥漿噴灑速度等參數(shù)。原材料選擇符合標(biāo)準(zhǔn)的硅酸鹽水泥。并根據(jù)項(xiàng)目計(jì)劃的設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行測量和放樣，檢查導(dǎo)線點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)是否符合設(shè)計(jì)要求，并報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)。此外，灌漿工藝中應(yīng)注意漿料的選擇，材料分為兩類，化學(xué)灌漿材料和普通灌漿漿液。材料的組成、形成的時(shí)間、環(huán)境問題和滲透率都會影響灌漿漿液的整體性能。在實(shí)際的注漿過程中，有必要根據(jù)這些指標(biāo)綜合分析影響因素，以充分發(fā)揮注漿材料的作用。還要詳細(xì)閱讀工程施工圖紙，明確施工工藝要求，避免灌漿作業(yè)中出現(xiàn)不良現(xiàn)象，并做好技術(shù)交底工作，掌握灌漿施工的具體要點(diǎn)，充分考慮灌漿作業(yè)參數(shù)及相關(guān)規(guī)范要求。

4.2 鉆孔過程。高速公路橋梁施工中，當(dāng)灌漿涉及孔的布置時(shí)，孔的布置應(yīng)根據(jù)實(shí)際施工情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，以確定合適的位置。施工階段，吊裝機(jī)械鋼絲應(yīng)做好標(biāo)記，并按標(biāo)記施工。在沖孔階段，需要清除土壤渣，每0.3～0.5m鉆孔一次，每次1～2桶，以降低泥漿中的含泥量。在鉆進(jìn)階段，清渣后應(yīng)及時(shí)加入清水或泥漿，以避免一次扔出過多的粘土。鉆孔4～6m后，有必要使用探孔器檢查鉆孔深度是否達(dá)標(biāo)。一旦出現(xiàn)諸如斜孔和平孔之類的問題，就需要進(jìn)行補(bǔ)救，調(diào)整鉆頭位置，重新鉆孔。鉆孔完成后，將直徑為38mm的注漿管插入鉆孔，然后在套管和管道中間填充大量沙子，并用粘土和亞麻填充表面孔隙。然后將套管拉出地面，用灌漿泵將水泥漿注入射管內(nèi)部。在這個(gè)過程中，必須要確保中間沒有中斷，否則將導(dǎo)致難以達(dá)到項(xiàng)目質(zhì)量要求。

4.3 注漿過程。注漿前，應(yīng)該深入了解工程的具體情況，選擇最佳的注漿速度，確保工程質(zhì)量。在開口隧道上鉆出初始密封結(jié)構(gòu)，然后在底部進(jìn)行注漿，同時(shí)控制水泥與粉煤灰的比例，以避免與標(biāo)準(zhǔn)不符。也要時(shí)刻注意壓力數(shù)值，如果灌漿壓力達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，滲漏效果將不理想，質(zhì)量將受到影響。如有必要，可以拔出灌漿管并檢查各部分的緊密度。如果壓力突然增加，流速為零，應(yīng)立即停止機(jī)器疏通噴嘴。為了有效避免水泥漿外流，必須先在外圍進(jìn)行鉆孔灌漿施工。在澆筑施工階段，應(yīng)先進(jìn)行水壓試驗(yàn)，以確定地質(zhì)灌漿的可行性，并確認(rèn)管道是否堵塞或泄漏，并結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果適當(dāng)調(diào)整灌漿工藝參數(shù)。如果鉆孔灌注樁存在嚴(yán)重滲水，就需要水下澆注。在灌注樁基之前，應(yīng)在樁頂架設(shè)臨時(shí)支架，并使用儲料斗灌注第一批混凝土。在施工中，如果灌漿孔側(cè)面有漿液泄漏，則需要使用水泥袋進(jìn)行封堵。如果漏漿嚴(yán)重，應(yīng)停止施工，否則將直接影響到整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。為了全面提高灌漿施工的效果，灌漿過程中的所有技術(shù)參數(shù)必須由專業(yè)人員在整個(gè)施工過程中記錄下來，并且必須了解整個(gè)施工過程。同時(shí)，還應(yīng)報(bào)監(jiān)理工程師審查和確定，以確保其所有參數(shù)符合項(xiàng)目設(shè)計(jì)的要求，從而確保橋梁工程的質(zhì)量。施工人員應(yīng)注意控制注入網(wǎng)格外部的漿液量，以確保空隙體積等于待注入液體的體積。注漿結(jié)束后施工人員應(yīng)盡快拔出灌漿管，并用1∶2的水泥漿進(jìn)行封孔。此外，施工人員應(yīng)注意泥漿的質(zhì)量控制。為了確保灌漿過程中漿液的固體質(zhì)量，施工人員應(yīng)提前進(jìn)行灌漿試驗(yàn)，以便更好地使用施工，并嚴(yán)格控制現(xiàn)場材料質(zhì)量和施工工藝，避免使用劣質(zhì)材料。每個(gè)過程都應(yīng)該仔細(xì)檢查和驗(yàn)證，保障使用的材料和施工工藝符合工程規(guī)范的要求。

5.注漿技術(shù)在我國高速公路橋梁施工應(yīng)用中的注意環(huán)節(jié)

5.1 注重鉆孔放樣環(huán)節(jié)。在充分了解了注漿技術(shù)的重要性、工作原理以及其工藝流程之后，我們還需要對其具體應(yīng)用中細(xì)節(jié)問題進(jìn)行深入的探討和分析，以保證施工過程有條不紊的展開，盡量避免關(guān)鍵環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題而耽誤了施工進(jìn)程，嚴(yán)重影響到工程整體的質(zhì)量和實(shí)用性的問題。鉆孔放樣是施工過程中基本但是關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，它直接關(guān)系到整個(gè)工程后期工作的有效開展。一般情況下，鉆孔放樣就是指用尺對準(zhǔn)確無誤的測量出空的大小和距離，這一過程看似簡單，但在具體的操作實(shí)踐過程當(dāng)中有相當(dāng)?shù)碾y度，因?yàn)椋@孔取樣對精度要求非常高，不允許測量過程出現(xiàn)過大的誤差，而人的手工操作往往比較粗糙，很難精確的達(dá)到要求的標(biāo)準(zhǔn)。換句話說，鉆孔放樣的過程當(dāng)中誤差是不可避免的，這就要求我們呢在鉆孔和放樣的過程當(dāng)中必須嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)定和技巧認(rèn)真進(jìn)行操作，不可馬馬虎虎，否則將導(dǎo)致誤差過大重新返工，而一旦返工次數(shù)過多，不僅會影響工程的進(jìn)度，同時(shí)也對材質(zhì)會造成一點(diǎn)的損耗，使得更難符合要求所必須的精確程度。

5.2 壓水實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。也不可忽視壓水試驗(yàn)?zāi)軌蛘_發(fā)映出注漿材料的配比關(guān)系，為我們后期的檢測和排查過程提供了一個(gè)重要的指標(biāo)，有效保證了注漿過程的高質(zhì)量。為了避免工程中出現(xiàn)質(zhì)量低劣的嚴(yán)重問題，相關(guān)的工程技術(shù)人員在后期都需要通過這一環(huán)節(jié)對地基等進(jìn)行嚴(yán)格的審查，排除影響工程質(zhì)量的各個(gè)因素。