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摘要：随着城市化进程的加快，交通运输日趋便利，对公路需求也逐渐增多，为满足当前社会发展需求，我国公路建设项目逐渐增多。公路桥梁隧道施工的质量关系到桥梁隧道的安全问题，在桥梁隧道施工中正确应用灌浆法，能保证施工质量。为了探究灌浆法在公路桥梁隧道各项基础设施建设中的应用，文章结合公路工程实例，介绍了灌浆法的施工要点、重要工序及病害防治措施。
关键字：桥梁隧道；灌浆技术；施工技术
引言
随着我国经济发展的加快，国内各行业科技水平也取得了较快发展。实践证明，在桥梁及隧道施工过程中，通过运用较为先进的施工工艺，能大幅度提升桥梁的整体施工质量。桥梁及隧道工程作为交通基础设施中重要的组成部分，在整个交通网络中发挥着举足轻重的作用，该两种性质的工程施工量大，技术复杂程度较高，影响施工质量的因素较多。因此，为了切实解决这一存在的问题，提升路桥隧道工程的质量水平，本文就工程使用的灌浆加固法进行深入研究。
1灌浆法概念
灌浆技术的主要工作原理是使用液压、气压或者电化学的原理，对桥梁或隧道中的部分裂缝灌注浆液，从而改善基础层的物理、化学性能。最常使用的灌浆材料包含水泥浆料、化学浆料和混合型浆料等。灌浆法一般是通过渗透、填入、挤压等方式将缝隙内的水、空气排出来，然后再向缝隙内灌入一定量的浆液，待浆液凝固之后，与基础材料形成统一的整体，其强度、稳定性等都有所提升。当前，最为成熟的灌浆材技术有静态压力法和高压喷射法两种形式，其中后者通常是使用钻机的压力，将输送管至土层中相应的位置，然后使用高压设备进行液体的喷射，随着压力的增加，将缝隙内的土层直接冲刷掉，然后浆液与裸露出来的基础层面，进一步形成强度比较高的固结体，这种结构形式稳定性比较高。
2灌浆法的种类
2.1填充灌浆法
这种方法目前在桥梁工程中运用较为广泛，具体运用在由于地质坍塌等原因而导致地面出现的大型裂缝而形成的溶洞，或者是在桥梁施工结束之后，由于长期的负载过大而造成桥梁结构的坍塌等。
2.2渗透灌浆法
相比而言，渗透灌浆法使用范围比较狭窄，一般使用在隧道侧壁上出现的裂缝中，或者针对桥梁基础加固的结构部分出现的裂缝，该种施工方法主要是通过渗透施工的方式将浆液输送到隧道、桥梁基础结构中存在的裂缝中，也可以应用在岩土层裂缝中，最终形成稳定性极高且强度较大的一种岩土层结构形式。
2.3压密灌浆法
这种方法在隧道工程中的应用比较广泛。在施工过程中，施工人员操作一种高压注射的设备，将预制完成的高浓度浆液直接输送到岩石裂缝中，灌浆液在设备压力的作用下直接挤入到需要灌浆的裂缝中，从而形成稳定的结构形式。通常而言，使用这种方法进行灌浆的裂缝一般呈现为胶结层或者脉状的结构形式。
2.4电动化学灌浆法
这种方法通常使用在桥梁基础加固的工程中，其加固之后的桥梁使用寿命会得到明显的提升。电动化学灌浆法的工作原理是通过电渗所形成的一种通道，将需要进行加固的岩层分成正负两极，插入底层的正极直接与金属管连接，该处接头用来做灌浆以及与电源的正极进行连接，另外一侧需要直接与电源的负极相连，从而保证电渗的性能和压力保持一致，最终在桥梁基础结构中形成了浆液通道，将浆液输送到桥梁底层位置上形成固结层，从而提高桥梁基础强度。
3灌浆法在桥梁施工中的应用
3.1工程概况
某桥梁工程的主体桥梁结构跨度为49.0＋4×60.0＋50.0m，主要结构形式是预应力混凝土，跨越了河堤，河道中设置了4个桥墩，位置在河堤两边位置中，通过现场环境的勘察，确定在河堤两岸的桥墩上下游100m范围内，使用压密灌浆法对其结构进行防渗处理，以保证整体工程的安全性。
3.2施工工序
3.2.1布孔
根据工程中的钻孔设计位置进行放线，依次确定钻孔位置。同时设置钢筋，进行位置标记，同时对孔位进行编号，保证其尺寸偏差控制在2cm范围内。
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3.2.2布置好地质钻机
根据设计图纸要求，将钻机放置在需要钻孔的位置上，保证钻机的转杆与钻孔中心在一条直线上。
3.2.3钻孔
本工程所使用的钻机是XVL-50地质钻机。泥浆护壁的合金钻头钻孔的直径为100.0mm。待孔位最终确定之后，将钻机放置在预先制定的孔位上，将钻机调整好，保证其钻孔误差在上述规定的范围内，确保钻杆和孔中心线在同一直线上，偏差严格控制在50.0mm以下。
3.2.4安装注浆管
根据设计方案和施工的具体要求，将注浆管插入到预定的地层深度，通过射水来避免其喷嘴被泥沙堵住而造成无法施工的情况。
3.2.5喷射灌浆
根据设计要求进行高压摆喷，每一侧孔的距离为1.5m，厚度为0.2m。根据钻孔实际要求以及桩底高度严格控制钻入深度，同时应该检查其管路是否存在堵住的情况，控制整个系统的水压、气压等参数，保证喷射方向的准确性。设备开启后，确认浆液返浆之后，根据工程实际情况确定提升速度，喷管到达一定深度后，再进行如下操作：（1）向内侧灌入浆体；（2）压缩空气与水；（3）提升喷杆，将喷嘴放置在预定位置上，保证泵压上升至规定值并且与孔口回浆比例大于1.25时，喷射暂停。
3.2.6浆液回填
高压喷射结束之后，应该及时对其结构进行回填，将底层浆液析出，保证土体上方不存在空缺现象，保障工程质量。
3.2.7冲洗喷射
提升到标高位置时，喷射可以停止进行，如有必要可以立即使用注浆管对设备进行冲洗，将管内泥浆清理干净，避免其存在堵塞的现象。
3.2.8设备移位
待一个桩位灌浆结束后，将设备移动到下一个需要灌浆的孔洞，按照上一步骤进行施工。
3.3灌浆施工过程中的质量控制
3.3.1严格控制钻孔距离
钻孔距离和排距，对工程质量影响较大，孔位和成型孔的深度误差保持在2cm以内。钻孔开始之前，应该保证其钻孔与其他的布置管线不存在冲突的情况，要尽量避开其他管线的位置。如果无法避开管线，则应该将该施工情况报告给监理人员，经过批准同意之后方能进行移位，同时将具体位置进行记录。此外，钻孔的倾斜度应该保证符合工程的实际要求。
3.3.2严格控制施工现场
施工过程中，应该记录施工中的主要参数，包括灌浆数据、浆料参数以及故障解决方法等等。
3.3.3严格控制试喷
喷灌之前应该进行严格试验和检查，保证其试验的各项数据都符合要求之后，才能进行喷灌施工。此外，若要最大限度保障施工质量，还应该做到如下几点：（1）为了保证压密灌浆顺利在管内运行，钻孔完成之后通过新材料将孔内冲刷干净。（2）喷灌完成之后，或者在短暂运行中，应该立即将管子拔出，并且使用清水冲洗，避免浆液凝固后管子无法拔出。（3）压密灌浆过程中，应该确认喷射注浆的喷嘴达到了预定的标高之后，才能进行喷射施工。
结束语：
总而言之，随着我国现代化步伐的进程加快，公路桥梁隧道等基础设施建设数量将会越来越多，为了能够很好地解决工程施工过程中开裂现象的出现，灌浆法将会是一个非常好的选择。灌浆法应用在公路桥梁隧道施工中不仅保证了工程的施工质量，也间接地推动了我国现代化的建设。
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论文作者:刘振宇,曾佑理
论文发表刊物:《防护工程》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/9
标签：桥梁论文; 隧道论文; 浆液论文; 钻孔论文; 钻机论文; 裂缝论文; 结构论文; 《防护工程》2017年第30期论文;