隧道桥梁施工中灌浆技术的应用分析

弯晓林

（中铁十九局集团第二工程有限公司，辽宁辽阳 111000）

0 引言

随着我国交通工程建设的数量与日俱增，许多先进技术被引入到隧道桥梁施工建设中，并取得了良好的应用效果。然而，由于天气、地质以及人为因素的影响，给隧道桥梁的施工带来一定难度，也很容易造成裂缝等不良现象的出现，给隧道桥梁施工的工程质量和安全带来严重影响，所以成熟科学的施工技术在隧道桥梁施工过程中越来越重要。其中，灌浆技术作为现阶段较为成熟的一项加固技术，不但可以有效改善隧道桥梁的施工裂缝问题，还可以提升隧道桥梁施工质量，得到了广泛的认可与应用。

1 灌浆技术的概念

灌浆技术指的是借助液压、气压或电化学原理，向隧道桥梁的部分裂缝中灌注浆液，来改变隧道桥梁基础层的性能。通常是把隧道桥梁缝隙内的空气和水以渗透、挤压、填入等形式排放出来，再灌注水泥、化学原料或者混合型浆液等，它们在凝固之后与基础材料结合成具有更高强度和稳定性的整体。静态压力法与高压喷射法，是目前我国应用较多而且也是最为成熟的两项灌浆技术形式。

2 灌浆技术的种类

（1）填充灌浆法。一般在桥梁工程建设中应用填充灌浆法较多，例如，因为地质坍塌等因素造成的地面裂缝、溶洞等问题，可以采用填充灌浆法进行加固。此外，对于因为长期高负载导致的桥梁结构坍塌也通常采用填充灌浆法进行修缮。

（2）渗透灌浆法。渗透灌浆法一般用于岩土层裂缝、隧道峭壁裂缝以及桥梁基础加固结构的裂缝部分，虽然使用范围较窄，但依然能起到良好的加固作用。渗透灌浆法的具体操作方式为，将浆液以渗透施工的形式灌注到隧道、桥梁裂缝，使之形成高强度、稳定性大的岩土层结构。

（3）压密灌浆法。压密灌浆法通常应用于隧道施工领域，具体的操作方式为，借助高压注射设备把浆液灌注到岩石裂缝，在设备的高压力作用下裂缝被浆液压实，呈现为胶结层或者脉状的结构，形成较为稳定的建筑形式。

（4）电动化学灌浆法。电动化学灌浆法的原理采用电渗法形成灌输通道，利用电极将待加固的岩层分为正负两极，金属管一端同电源正极连接，此端金属管用做浆液出口。金属管另一端同电源负极连接，使得电压同灌输方向一致，从而使金属管成为浆液通道，实现对桥梁基础结构的固结层，从根本上提高了桥梁的基础强度。该方法在桥梁基础加固施工领域应用较为广泛，可显著提升桥梁的施工质量和使用寿命。

3 隧道桥梁施工中灌浆技术的具体应用

3.1 桥梁施工中灌浆技术的应用

（1）确定裂缝位置。由于桥梁施工中的桥墩和桥台是较易发生裂缝的部位，因此使用灌浆技术来处理裂缝和加固桥梁施工是较为常用的一项技术：淤首先确定裂缝的位置，寻找并标记裂缝在桥梁中的具体位置；于分析导致裂缝发生的因素；盂选择灌浆原料和灌浆方法；榆制定灌浆的施工方案。

（2）做好施工准备工作。明确灌浆技术施工方案后，需要进行施工前的准备工作。工作环节：淤检查灌浆前所需的机械设备，确保能够正常使用且性能完好；于检查灌浆原料，确保质量和数量都严格遵守施工方案的要求；盂落实施工前试验工作，进而确定灌浆扩散半径和灌浆孔距；榆做好人员调度和施工安排，确保施工流程各项环节都能顺利落实。

（3）灌浆技术施工工艺。淤进行孔成形操作，在孔成形过程中如果出现粉状土，必须采取埋入导管的操作方式，配合打捞沙筒将钻机运送到粘性土壤层中；于在孔成形结束后要埋入灌浆管，对孔口进行封闭操作以阻止其他杂物进入；盂搅拌灌浆液，搅拌过程要注意水泥和水的配比以及搅拌的速率，以达到浆液均匀的效果；榆灌浆操作，灌浆中需注意施工顺序为由上至下，要将灌浆液充满，待充满之后立即停止；虞封堵灌浆孔，封口结束后的24 h内要检查孔内浆液是否出现下降现象，如果出现下降需要进行重复灌浆。

3.2 隧道施工中灌浆技术的应用

将灌浆技术应用于隧道施工中，可以有效解决隧道表面的砌石松动和支柱体不稳定等现象。工作流程：淤确定问题位置，根据隧道施工问题和位置不同等来确定浆液材料和灌浆方法；于制定灌浆技术施工方案和施工前准备工作。尤其是隧道工程，对灌浆原材料的配比和质量要求更高，必须加速浆液的凝固以及提升支柱体的承重能力；盂灌浆技术施工工艺的具体操作，与上述在桥梁施工中的应用基本类似。

4 隧道桥梁施工中灌浆技术应用的注意事项

（1）合理安排灌浆技术作业工序。特别在将灌浆技术应用于隧道衬嵌部分时，要先对围岩开展灌浆作业，待回填灌浆工序完成后，才能实现灌浆固结的最佳效果。如果灌浆部分存在帷幕，则要在回填灌浆完成后再进行帷幕灌浆，并做好防渗帷幕的搭设。必须遵守灌浆技术作业的先后顺序，一旦操作不当将可能影响整体隧道工程的施工质量，甚至会增加施工作业的安全隐患。

（2）对需要添加钢板衬砌的隧道工程，要在混凝土浇筑完成之后再进行添加操作。由于是在完成衬砌作业后进行隧道施工的灌浆技术操作，这就要求辅助衬砌的钢板上为灌浆操作预留出相应的灌浆口，以方便后续操作。施工工艺流程是：在隧道施工的混凝土浇筑之后，再进行钢板的添加作业。

（3）确保混凝土的强度。通常情况下混凝土的强度是基于龄期进行计算的，混凝土强度的高低对隧道施工中灌浆技术的应用效果有重要的影响。为确保隧道工程中混凝土的施工强度，一般会有专业的监测部门进行检验。在隧道混凝土衬砌以及隧道回填施工时，春季的混凝土强度要确保跃70%，衬砌操作完成2周内进行灌浆技术施工。也有一些工程为了加快施工进度缩短工期，会在混凝土中加入一些早强剂，以促使混凝土的强度能够提前达到相关标准，从而能够尽早开展灌浆技术施工。

5 隧道桥梁中灌浆技术应用的安全管理

（1）注重施工环节的合理安排。由于隧道桥梁施工工序多且操作复杂，不但增加了施工技术的操作难度，也增加了施工安全管理难度，所以必须合理安排灌浆技术的各项施工环节。淤要做好施工机械、施工材料、施工环境的检查，确保各个施工环节要素的安全性；于要结合各施工环节的施工特点创新安全管理模式，并确保各环节安全管理的有效衔接；盂明确灌浆技术在隧道桥梁施工的安全管理制度，实施安全责任制，确保施工中的人员、设备等都处于安全状态。

（2）科学制定施工安全措施。要按照隧道桥梁施工中灌浆技术的操作规范，结合相关部门对安全管理的要求，制定出一套符合工程实际且切实可行的灌浆技术施工安全管理措施，并上报相关部门得到认同和审批后执行落实。在施工前和施工阶段要注意安全管理措施的宣传，确保全体施工人员都能深刻理解施工技术操作和安全管理规定，严格按照要求进行灌浆技术施工。

（3）注意特殊情况的安全管理。由于隧道桥梁施工的特殊性，需要各级安全监察工作者全面检查施工作业现场，对潜在的危险因素进行及时处理，确保施工安全和质量。特别是对待一些特殊情况要制定预警方案并及时采取应急措施，例如，隧道桥梁的灌浆技术施工容易受到天气因素的影响，所以需要密切关注天气的变化，并尽可能按照不同的季节和天气特点进行不同的施工作业安排，并采取有效的保暖、防滑、防风等措施，在遇到高温、低温等恶劣天气时需立即停止作业，尤其是不能进行危险系数较高的作业。

6 总结

隧道桥梁施工容易受到多种因素的影响而出现裂缝、空隙等不良现象，严重影响隧道桥梁的工程质量和使用寿命，通过灌浆技术的应用可以明显改善隧道桥梁的稳定性，因此加强对灌浆技术的研究与应用具有一定的现实意义。灌浆技术在隧道桥梁施工的具体应用中有较多的操作方法，经过多年的实践与完善，该技术已较为成熟，而且可操作性越来越高，在隧道桥梁施工中得到更加广泛的认可和应用，既节省了施工时间和成本，又能提升施工质量，可以在今后的此类工程施工中加以应用和改进，使灌浆技术发挥出更大的应用效果，不断促进隧道桥梁工程建设的快速发展。