1、灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用摘要:公路桥梁隧道施工中常出现裂缝砌石松动砌装脱落等问题，利用灌浆法对公路桥梁隧道基础进行加固能够有效改善上述问题，并显著提升墩台基础的承载能力结合公路桥梁隧道工程实例，对灌装法的加固原理，设计标准进行阐述，并提出具体的施工方法。 关键词: 灌浆法；公路桥梁隧道；加固；原理 中图分类号： K928 文献标识码： A 为应对经济发展和和谐社会建设的需要，我国近几年进行了大量的道路桥梁建设，其中加固防渗防裂问题一直是相关的工作人员重视的问题，其对整个工程的质量有着深远的影响。长期以来，工程建设者们都致力于寻找一种可靠性和经济性兼具的施工工艺，而高压灌浆技术的出现是一
2、问题得到了很好的解决。高压灌浆技术在很大程度上提高了桥梁隧道的承载力，提高了桥梁隧道的施工质量。 对墩台裂缝的预防和治理是公路桥梁隧道施工中的重要工作内容，而实际施工中，由于墩台的不均匀沉降或墩台自身裂缝等原因，桥台桥墩常出现不同程度的裂缝，对桥梁隧道工程的安全性能和服务性能产生严重的影响。 一、工程概况 某公路桥梁隧道，桥全长为 42m，桥梁的跨径组合为 3m14m，桥宽组合为 1.5m +12.0m +1.5m。该桥梁隧道的下部结构为柱式墩配扩大基础，桥台为 U 型桥台配扩大基础。 该桥梁隧道施工中发现以下问题:a)桥墩桥台存在裂缝，范围是台帽中间到台身，宽度约为 2mm，长度约为 3m；
3、b)桥墩上游侧防震挡块开裂；c)桥台砌石出现松动现象。对上述问题的成因进行分析，认为裂缝的产生原因为墩台不均匀沉降，以及墩台开裂。为了在施工过程中有效解决上述问题，及时控制裂缝的范围和深度，保障公路桥梁隧道施工质量，本工程采用灌浆法对桥梁基础进行加固施工。 二、灌浆法加固的原理 利用灌浆法加固桥梁基础指的是运用液压气压电化学原理，在压力作用下将浆液注入桥梁基础的裂缝和空隙中，从而达到填补裂缝，加固基础的目的。灌浆法的主要作用是通过灌浆来改善基础的化学性质以及物理性质，在灌浆过程中，浆液渗透到裂缝和孔隙中，并形成浆脉，进而形成浆柱体，浆柱体与桥梁基础结合后形成符合基础，从而有效提高桥梁基础的承载
4、能力，并减轻墩台不均匀沉降的问题。 三、灌浆法加固桥梁隧道基础方案设计 合理设计施工方案是保障灌浆法加固桥梁隧道基础施工质量的重要前提，灌浆法加固桥梁隧道基础的方案设计应包含以下几项内容。 （一） 、灌浆施工控制标准 灌浆强度控制标准:灌浆后，要求杂填土的承载力标准值达到130kPa，淤泥或淤质泥的承载力标准值达到 80kPa 以上，复合地基的承载力要达到 130kPa 以上。 灌浆施工质量控制标准:灌浆施工的质量控制标准应视桥梁隧道工程施工设计要求和施工控制标准而定，对于桥梁基础的加固施工没有特定的施工质量衡量标准，由于不同工程桥梁基础的均一性裂缝数量裂缝程度和理论耗浆都不相同，因而对桥梁墩
5、台灌浆施工效果应结合工程实际情况制定一套科学的质量控制标准，从而保障灌浆加固施工的有效开展。 （二） 、灌浆施工段的选择 结合桥梁隧道基础的不均匀沉降程度裂缝等病害的范围和严重程度选择灌浆加固施工段，本工程主要对墩台基础四周进行加固。 （三） 、浆材配比 本工程以水泥粉煤灰浆液作为灌浆材料，这种浆材所用的材料包括粉煤灰水泥等，本工程施工中采用的水泥:粉煤灰比为 4:1；水灰比在 0.5 一 0.55 左右；水泥种类为普通硅酸盐水泥，水泥的强度是32.5。 （四） 、扩散半径 由于实际施工中墩台基础的地质存在不同程度的差异，墩台的孔隙率和渗透系数也存在一定的变化，因而不能以公式计算得到的扩散半径
6、作为实际施工中的灌浆扩散半径。本工程施工中首先通过大量经验将扩散半径确定为 1.5m，实际施工中结合具体情况对扩散半径进行适当调整。（五） 、布孔 灌浆施工的布孔分布布孔位置是否合理直接影响着灌浆施工对桥梁基础的加固效果，本工程的灌浆布孔采用梅花形分布，成孔直径为 9cm，孔深为 5cm。 （六） 、灌浆施工操作 本工程灌浆施工操作方案设计如下:a)灌浆孔深度 结合勘探资料将灌浆孔的深度范围确定为 3.56.Om； b)灌浆压力 在施工现场通过实验确定灌浆压力，一般来说桥梁基础灌浆加固的灌浆压力在 0.30.5MPa 左右，灌浆过程中如遇到特殊地质及其他特殊情况应进行合理分析再调整灌浆压力；C
7、)灌浆量灌浆施工的最终要求是达到灌浆饱满，使浆液充满地基，因而无论是通过理论公式(即灌浆量为对象土量的 20%)还是通过经验判断，灌浆量的计量都应以饱满填满地基为准；d)灌浆结束标准值规定灌浆压力下，当孔段吸浆量不大于 0.6L/min 时，延续 30min方可结束灌注。 四、灌浆施工 灌浆法加固桥梁隧道基础的具体施工对策如下。 （一） 、施工准备 进行灌浆施工前首先要做好灌浆施工准备，施工准备包括以下内容: a)准备好灌浆施工所用的机具设备；b)准备好灌浆施工所需的各种浆材；C)开展灌浆试验，通过试验确定合理的灌浆扩散半径灌浆孔距等；d)施工现场组织到位，施工人员技术人员就位，合理安排灌浆施
8、工进度，组织施工现场质量控制和监督人员。 （二） 、施工流程及施工工艺 灌浆法加固公路桥梁隧道基础的施工流程如下: 桥梁隧道基础灌浆施工应按以下流程进行:成孔安放浆管和封堵孔口搅浆灌浆待凝成孔安放灌浆管和封堵孔口搅浆灌浆封孔。 施工工艺:灌浆法加固桥梁墩台施工中应控制好以下几项施工工艺: a)成孔采用直径为 89mm 的钻头正对孔位钻进，当钻头钻进至粉性土中时，应先下入导管护壁，再通过捞砂筒取砂成孔钻至粘性土中；b)安放灌浆管和封堵孔口 将软橡皮包裹在花管外壁来阻隔泥沙防止泥沙涌入花管；C)搅拌 将一定量的水导入搅拌桨筒，再用搅拌机搅拌，再加入预定量的水泥，继续搅拌 3-5min 后过滤浆液备
9、用；d)灌浆 灌浆施工过程中应按照自上而下的顺序进行孔口封闭纯压式灌浆，直至浆液饱满，填满基础，达到设计深度为止； c)封孔 当灌浆施工达到结束标准后，应及时进行封孔操作，封孔过后 24h 还需要对孔口进行检查，当浆液下沉后还需要进行补浆，直至浆液达到顶面。 五、灌浆施工质量控制 （一） 、控制施工过程的质量 1)严格控制钻孔之间的距离及钻孔排之间距离，孔位和终孔深的误差小于 20mm。施钻之前，若发现会和其他管线冲突，要设法避开其他管线；若不能避开，上报监理并征得同意后，可移动孔位，并记录孔的实际位置。钻孔的倾斜度要符合要求。2)根据施工技术参数对施工现场进行控制，并记录好各项施工参数，如：
10、高喷灌浆各项参数、浆液的材料和用量以及故障的处理方法和结果。3)喷灌前要进行严格的试验和检查。并在孔口进行试喷，符合工程设计的要求之后再进行正式喷灌。4)为了保证高喷灌浆能够顺利的进入管中，终孔完成之后需要用新浆液置换干净孔内岩粉。 （二） 、控制施工后质量 1)检查桩位。工程完成之后，需要参照施工记录和工程图纸的设计要求对现场施工桩位进行检查，检查是否存在遗漏问题。2)检查钻孔。从固结体中取样，并对样品的抗压强度渗透比渗透系数进行检查，测试其是否达到设计要求。3)检查开挖。完成高喷灌浆后，需要对每一个喷射点进行严格的检查，包括喷射灌浆现的故障问题，施工现场的地质问题等。当固结体达到一定强度时，可进行开挖检查。 总之，灌浆法对于公路桥梁隧道基础的加固效果理想，且施工流程较为简单，施工操作难度较低，经济可行，同时也避免了传统加固方法造成的浪费和质量隐患。今后的公路桥梁隧道施工中，如需对墩台基础进行加固，应首先考虑运用灌浆加固法。此外，应结合工程实际不断优化浆材配合比优化布孔方案。 参考文献 1 陈宏科.浅谈高压旋喷注浆方法在桥梁隧道基础加固中的运用J.科学与财富，2012，(3):177. 2 吴光华.浅谈隧道超前支护及施工工艺J，科技情报开发与经济，2008，18(9).
