高速公路桥梁施工中注浆技术的应用

邬东海，谢 玲

(赣州市公路管理局瑞金分局)

注浆技术在高速公路桥梁施工中，有着悠久的发展史，早在19 世纪初，法国就成功应用了这一技术。当时其土木工程师为修复一座挡潮闸门地基，首次采用注浆技术。此后，经过引进，很多国家都在一系列的大型工程中运用实践，不断加以创新，并取得了越来越先进的技术成果。如日本研究出的一种新的高压喷射技术，就是将渗透注浆、高压喷射注浆，压密注浆等技术的进行有机统一，其研究原理即将注浆结石从散体变成结构体。我国采用注浆技术的时间较晚，经验也不足，但发展速度上非常迅猛，势头良好。除了电子操作技术和施工工艺的应用方面有所欠缺，其他方面都取得了巨大成果，到达世界领先水平，与很多发达国家并肩齐驱。

1 注浆技术在高速公路桥梁施工中的应用现状

我国的注浆技术虽然总体发展迅速，并取得了一定的成就，但在在高速公路桥梁上显得较为薄弱，因其在水电工程及建筑行业中发挥着巨大作用，所以，在对高速公路桥梁建设中的加固操作方面，各种技术显得略微简陋，所采用的技术也大都是新开发的。在实际应用过程中，与其自身特点相结合，形成了许多约定俗成的技术套路和操作要求。比如，在操作前，需要到实地进行勘察，根据当地的土质结构，采用不同的注浆设施和工艺，因地制宜进行材料和工艺的选择，并进行有力的监督和检测。在操作中，应结合当地的实际情况，具体问题具体分析，采用多种技术多土层进行加固和建设。

2 注浆技术的简单认识

2.1 注浆方法分类

高压注浆技术与静压注浆技术较为常见，作用于防冲刷。基于此，也可以根据综合因素的差异，比如土质、地形等，结合浆液与注浆压力同土体作用的程度，进而将注浆工艺细分为:渗透注浆、喷射注浆、劈裂注浆和压密注浆。下面将对压密注浆和渗透注浆这两种较为常用的注浆技术做出简单介绍。

(1)压密注浆

压密注浆就是将土体进行挤压，并注射稠密的浆液，使其在钻孔机的作用下，注浆口出产生球形浆泡，利用浆液在扩散时与浆泡的作用，不断挤压周围土体，使土体变得紧密结实，在此过程中，浆液并不会渗入土体中，这样可以极大的避免水力劈裂的现象发生，这也是其与劈裂注浆的主要差异。在应用范围上，压密注浆的作用领域是非常广泛的，比如固化结实地基土、抬升建筑物等方面都发挥了不可磨灭的作用。但是，要注意的是，在含水量大，渗透能力差的软勃土中就不再适合这种方法了。这时，劈裂注浆可以发挥其优势，做好防渗加固的工作。

(2)渗透注浆

渗透注浆与压密注浆有很大区别，浆液自身的渗透能力得到充分利用，在没有被破坏的地层土颗粒排列下，使土颗粒之间充满浆液，从而达到饱和紧密的状态，进而将底层土颗粒凝结成一个整体。渗透注浆有其主要的两大理论，即球形扩散论和柱形扩散论。球形扩散论将介质是匀质无性勃土作为条件，且浆液也必须是牛顿流体，这显然缺乏实现的可能性。因为在实际注浆中，不可能保障全是牛顿流体，被注介质也不能确定就一定是匀质的，这也是其最大的局限性。另一方面，柱形扩散论将注浆管中的注浆作为研究的主体，以说明其在被注入时会呈现出圆柱状，其局限性与球形扩散论不尽相似。

2.2 材料的选择

高速公路桥梁在注浆选材方面有其自身的要求，所选用的大都是化学注浆浆液材料，普通注浆浆液材料也是在其选择的范围之内。注浆浆液的组成成分、时间、温度和渗透速度共同决定了其整体的效果，只有这些要素进行有机组合，才能做大程度的将浆液的效果充分发挥。目前，为了提高施工质量和效率，越来越多的人青睐于选用比较稠的浆液和性能强的减水剂、增塑剂来进行保障。注浆技术在高速公路桥梁施工中的运用。

3 注浆技术在高速公路桥梁施工中的运用

随着国民经济的发展，近年来我国的交通事业取得了重大突破，交通基础设施逐渐完善。注浆技术因其技术上的优势和实用性强的特点，在高速公路桥梁建设中被广泛运用，发挥着至关重要的作用。

运用注浆技术，将浆液注入到各种需要修复的地层中，使其变得紧密、固实，是现代高速公路桥梁建设的重要方法。同时，由于其工程隐蔽，需要技术进行科学全面的监控，以保证其质量。通常会采用压力控制法和流量控制法两种方式进行控制。二者虽然会对时间产生波动，但在控制过程中仅仅控制一个指标是完全行不通的。随着科技的发展，一些国家在对高速公路桥梁施工的控制也逐渐实现了自动化或半自动化的管理操作，有利于对质量和科学全面性进行的有效保障。

3.1 常用工艺技术要领

钻孔放样工艺，成孔工艺，压水试验工艺是高速公路桥梁施工中惯用的三种重要工艺。下面简单介绍一下这三种工艺的技术要领和在实际应用中应注意的问题。

(1)钻孔放样工艺技术要领

通常利用测量工具(如皮尺和钢卷等)对注浆口进行放样，并控制设计孔位和实际孔位间的误差，最好争取一次性把同一工点的钻孔放样做好。同时，还要注意远离原有设备，并避开桥台，挡道，涵洞，通道等。

(2)成孔工艺技术要领

成孔工艺注意事项较多，冲洗液水钻切忌使用，需要用潜孔锤来进行处理，并且要按照设计深度精准工作。同时为了保证成空孔的精良，必须要在注浆孔减少误差的前提下，使之垂直于地面。在注浆过程中，如果桥梁发生明显形变，应及时采用二段注浆的方法做出安全保障。

(3)压水试验技术要领

压水试验工艺是高速公路桥梁施工必不可少的一个重要的前提步骤，也是关键环节。它可以帮助确立合理的注浆工艺参数，在提高土介质的可灌性发挥着巨大作用，在技术上给予高效保障。

3.2 注浆设计的内容

(1)浆液配比

在高速公路桥梁施工中，对于填充土体空隙的浆液强度要求不高，但是，对于其流动性提出了明确要求。简单来讲就是浆液的流动性要大，析水率要小。具体来说，就是要求浆体中粉煤灰含量的比例控制在水泥∶粉煤灰=3∶1～4∶1之间为宜。我在某次桥梁建设中，就运用了这个比例参数作为参考。具体操作中，我将水泥和粉煤灰的比例控制为3∶1，水灰比控制在了1.0 左右，效果显著。

(2)注浆压力

根据多年在桥梁施工中的实际经验，控制有效注浆压力的大小十分关键，正常情况下应控制在0.8～1 MPa 之间，同时要注意采用静压力注浆法进行注浆，并尽量保持原本底层结构。

(3)扩散半径

有效的注浆半径对灌浆工程和工程造价影响重大，因此，在设计中就应该从浆液材料、地质构造入手，精确的计算出注浆半径。

4 总 结

综上所述，高速公路的修建在现代交通中有至关重要的地位，而注浆工艺在高高速公路桥梁施工中发挥着重要作用。因此。注浆工艺应加快创新，利用原有的基础设施，进行技术上的革新与创造，充分发挥其优势，在兼顾其他领域的同时，为高速公路桥梁施工提供更坚实的保障，为其做出更大的贡献和价值。

［1］聂永杰.论高速公路桥梁施工中注浆技术的应用［J］.科技传播，2010，(21):208－210.

［2］白万龙.高速公路桥梁施工中注浆技术的应用［J］.黑龙江交通科技，2012，(10):96－98.

［3］邹风权.探讨注浆技术在公路桥梁工程施工中的应用［J］.城市建设理论研究(电子版)，2010，(8).