注浆法在公路桥梁隧道施工中的应用

时间:2021-08-05 09:45 | 栏目:桥梁隧道论文 | 浏览:次

硕士论文网第2021-08-05期，本期硕士论文写作指导老师为大家分享一篇桥梁隧道论文文章《注浆法在公路桥梁隧道施工中的应用》，供大家在写论文时进行参考。

摘要：通过探究灌浆法加固原理及主要优势，主要分析了灌浆法在公路桥梁隧道施工中裂缝问题的处理，并对灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用进行了具体地分析，从而得出结论：灌浆法不仅经济可行，并且能够解决公路桥梁隧道施工中出现的裂缝问题，可提高工程质量，保障交通安全。

关键词：灌浆法；桥梁施工；成孔

引言

随着经济的发展和科技水平的提高，公路桥梁隧道工程中应用越来越多的新技术方法以提高施工质量。但是，公路桥梁隧道施工的过程中存在着许多不确定因素，诸如天气、地质以及人为施工失误等因素，使得公路桥梁隧道施工中出现裂缝，严重影响了施工安全以及工程质量。当前，国内公路桥梁隧道建设技术和质量要求日益提高，在施工过程中尤其应注意，要采用适合的技术来进行问题的处理。而灌浆法作为当前一种比较成熟的加固技术，能够很好解决公路桥梁隧道施工中出现的裂缝问题。

1 灌浆法概述

在公路桥梁隧道施工过程中，由于自然因素和人为因素的影响，使得公路桥梁隧道出现不同程度的裂缝。在处理这些裂缝问题时，最常用的方法便是灌浆法。灌浆法是利用气压、液压以及电气化等原理将可以固化的浆液注入到天然或者人为的裂缝之中，采取物理性质将裂缝进行改善。灌浆法的优势主要包括四点：其一，是可以起到堵漏的作用，能够将孔洞进行填充，并且将流水进行堵截；其二，是具备防渗的功能，可以有效降低渗透性，减少渗透量，提高抗渗能力；其三，是具备加固的作用，可以将岩土的力学强度进行提高，并且进一步恢复混凝土的基本结构；其四，是可以纠正建筑物的偏斜问题，将发生不均匀沉降的建筑物恢复原位。因此，将灌浆法积极应用到桥梁工程之中，可以对裂缝以及松动问题进行加固，并且能够进一步提高工程的质量以及安全性能。

2 公路桥梁隧道工程中的裂缝问题

2.1 裂缝产生的原因

①施工过程中受到外部环境因素的影响，比如温度、地质条件等因素；②施工过程中，工作人员没有按照标准进行操作，使得公路桥梁隧道内部结构不稳定，外在表现便是出现裂缝；③混凝土在整个浇筑过程中会产生温度裂缝以及收缩裂缝，造成外部出现裂缝；④在公路桥梁隧道施工过程中出现不均匀沉降；⑤混凝土骨料不符合相关规定，含泥沙量过大等，或者混凝土自身强度如果不足、不密实，也会导致裂缝的出现。

2.2 主要表现

砌浆脱落在公路、桥梁、隧道工程中都存在。在公路桥梁隧道工程之中，砌浆占据了十分重要的地位，砌浆可以加固墙体，并且可以提高墙面的稳定性，在一定程度上还可以美化墙体。如果出现砌浆脱落现象的时候，整个墙体便会失去加固的作用，不仅降低了工程的稳定性，并且也在一定程度上降低了工程的安全系数。砌石松动也是随着公路桥梁隧道工程中裂缝问题产生的。主要表现在公路、桥梁、隧道表面上的砌石产生了松动甚至脱落，使得公路、桥梁、隧道表面的承重力降低，极易造成公路桥梁隧道的坍塌。墩台裂缝主要存在桥梁施工以及跨越式公路施工中，在隧道施工中主要是存在隧道内部的柱体支撑中。主要表现在支撑道路的墩台以及支撑隧道的柱体出现不同程度的裂缝。这些裂缝的出现不仅对公路桥梁隧道的使用性能造成影响，甚至会危害通行车辆与人员的安全，所以必须采取相应的方法加以处理。

3 灌浆法在公路施工中的应用

灌浆法在公路施工中应用，主要是对公路砌石松动进行加固、重新进行砌浆灌注，确保路面加固。在实际操作过程中，需要从以下方面进行：

3.1 公路灌浆的选择标准

公路灌浆的标准从两个方面进行考虑与分析，分别是质量控制标准与强度控制标准。①灌浆强度控制标准：在完成灌浆之后，其杂填土的承载能力需要保持在130k Pa之上，并且淤泥的承载力也需要保持在80kpa以上，复合地基的承载力保持在130k Pa之上。②施工质量控制标准：在对灌浆法质量控制标准的探究中，需要根据公路的施工要求以及控制标准进行衡量，如果没有形成统一的标准，那么可以根据裂缝的数量、裂缝损伤的程度进行衡量。

3.2 浆材的配比

一般情况下灌浆的主要材料以水泥粉煤球为主，其中主要包括水泥、粉煤灰等。在实际施工过程中，需要先根据裂缝的程度及产生原因进行浆材的配比，并且需要根据工程的施工需求进行确定。

3.3 扩散半径

施工中，由于公路地质存在比较大的差异，这种情况下导致孔隙率以及渗透系数之间存在非常大的区别，所以无法利用计算公式对扩算半径进行计算。在实际施工中，需要根据经验值对扩散半径进行计算，然后再根据实际情况进行调整。

3.4 灌浆施工操作

灌浆施工操作主要分为四点，其一是灌浆量；其二是灌浆的压力；其三是灌浆孔的深度；其四是灌浆结束的标准。在实际施工之中，灌浆需要达到饱和的状态，只有保证浆液充满地基，才能对灌浆量进行确定。灌浆压力在一般情况下需要控制在0.3～0.5MPa范围之内，如果情况特殊，则需要针对性的进行调整。而对于灌浆结束的标准，则需要在规定灌浆的压力基础上，如果孔段的吸浆量低于0.5L/min，那么则在实施半小时之后便可以结束灌浆。

4 灌浆法在桥梁工程中的应用

4.1 确定裂缝位置

灌浆法在桥梁工程中，主要是解决墩台及桥台裂缝问题，首先，需要对裂缝的位置进行确定，做好标记；其次，对裂缝产生的原因进行分析，弄清是何种原因造成的裂缝；然后根据原因分析，选择合适的灌浆材料；最后制定出具体的灌浆方案。

4.2 做好施工前的准备

在实施灌浆之前，需要做好相应的准备工作，首先，要检查所有的机器设备，其次，要检查灌浆施工所需要的浆材，然后，开展灌浆试验，利用试验对灌浆孔距以及扩散半径进行确定。最后，需要设计施工组织方案，合理调度施工人员。

4.3 灌浆法施工流程及工艺

4.3.1 灌浆法施工流程

成孔→安装浆管以及封堵孔口→搅拌浆→实施灌浆→安装灌浆管以及封堵孔口→搅拌浆→实施灌浆→封堵孔口。

4.3.2 灌浆法的主要施工工艺

在针对裂缝处理实施灌浆法，需要遵循以下几项施工工艺。①成孔，必须按照直径为88mm的钻头对孔进行钻进，在钻孔的过程中如果遇到粉性土，那么则需要下入导管，并且通过打捞砂筒的方式将钻机送入到黏性土之中。②要将灌浆管进行安放，将孔口进行封堵，并且还要将花管外壁包裹上软橡皮包裹，避免泥沙进入其中。③实施搅拌，在进行搅拌的时候需要往搅拌桶中倒入适量的水，并且利用搅拌机进行搅拌，搅拌均匀之后结束。除此之外，还要在搅拌的过程中添加相应数量的水泥，并且在搅拌五分钟左右便可停止。④灌浆，在灌浆中需要遵循严格的要求，并且要采取自上而下的方式，灌浆过程要对浆液进行观察，如果浆液饱满则停止灌浆。⑤封堵孔口，在灌浆结束之后需及时封堵孔口，并且在封堵之后的一天内对孔口进行不定期检查，如果浆液有所下降，则需要进行补浆。

5 灌浆法在隧道施工中应用

在隧道施工中使用灌浆法主要是针对隧道表面砌石松动以及支撑柱体进行加固，在施工上与公路与桥梁类似，首先确定施工位置，根据不同要求进行浆材的选择，而后确定施工方案以及工艺；最后进行施工。在隧道施工上，灌浆材料的选择与配比上要求更高，因为需要灌浆快速凝固，确保不会从上而下流失，造成隧道表面裂缝加重。再对隧道支撑柱体的施工上，灌注需要考虑柱体的承重，确保浆材能够更好地对柱体进行加固。

6 结语

随着现代化进程的加快，公路桥梁隧道建设项目数量越来越多，采用新技术、新设备对提高施工进度、确保施工质量有重要的作用。当前，解决公路桥梁隧道工过程中出现的裂缝问题，主要是采用灌浆法进行加固。在实际操作中，需要对裂缝产生的原因进行分析，综合考虑内外因素，选择合适的灌浆材料和灌浆方案进行墩台灌浆加固，提高公路桥梁隧道基础承载力和工程质量。灌浆法的成本低、施工方便，对于解决公路桥梁隧道施工过程中的裂缝问题是非常可行和有效的手段。在公路桥梁隧道建设中采用此技术，对于道路建设事业的发展以及中国现代化建设有重要的推动作用。

参考文献：

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[2] 李翰庭.浅析灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用[J].企业技术开发，2014（12）：67-68.

[3] 闫宇辉.谈灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用[J].门窗，2014（6）：184，186.

[4] 卢江.灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用[J].交通建设与管理，2014（14）：60-61，67

作者：张玉峰单位：中铁十六局集团有限公司

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