呂徐葦杭

公路橋梁施工中注漿技術(shù)的應(yīng)用

呂徐葦杭

（南京林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院（交通土建），江蘇 南通 226010）

隨著社會的發(fā)展和我國經(jīng)濟(jì)水平的顯著提升國家高度重視基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，交通領(lǐng)域面臨著新的發(fā)展機(jī)遇促進(jìn)了技術(shù)的革新和建設(shè)能力的提升，公路橋梁建設(shè)規(guī)模日益擴(kuò)大以提高施工效率和加強(qiáng)施工質(zhì)量為主要出發(fā)點(diǎn)，本文以公路橋梁施工中的注漿技術(shù)研究為重要內(nèi)容進(jìn)行深入探討。

公路橋梁；施工；注漿技術(shù)；應(yīng)用

基礎(chǔ)建設(shè)力度加大以后我國以完善交通路網(wǎng)為主要目標(biāo)在一定程度上帶動了橋梁事業(yè)的迅速發(fā)展，修建數(shù)量足夠和質(zhì)量突出的公路橋梁可以關(guān)鍵人們的出行壓力以及對現(xiàn)有交通的諸多問題，注漿技術(shù)作為一種新型技術(shù)不僅滿足公路橋梁構(gòu)造結(jié)構(gòu)的基本要求還可以體現(xiàn)路橋工程的耐久性、舒適性和整體性等基本特征，應(yīng)用于現(xiàn)代化的公路橋梁施工進(jìn)程中發(fā)揮了積極的促進(jìn)作用。

1 公路橋梁施工中注漿技術(shù)的內(nèi)涵和科學(xué)原理

公路橋梁工程作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的關(guān)鍵項(xiàng)目已經(jīng)成為我國推進(jìn)現(xiàn)代化建設(shè)的重要內(nèi)容，密切關(guān)系著人們的出行和交通安全乃至于影響到普通群眾的生命財產(chǎn)安全，提升公路橋梁施工中的注漿技術(shù)水平有利于加快施工進(jìn)度和優(yōu)化施工質(zhì)量。注漿技術(shù)作為現(xiàn)代化公路橋梁施工中一種經(jīng)濟(jì)有效、效用突出的施工技術(shù)應(yīng)用于施工過程中發(fā)揮了巨大的作用，其技術(shù)原理就是通過注漿設(shè)備把按照一定比例配置的水泥、水玻璃和其他材料組成的化學(xué)漿液在規(guī)定的壓力和摻量輸送到需要加強(qiáng)的部分，迅速與介質(zhì)發(fā)生化學(xué)物理反應(yīng)達(dá)到提高強(qiáng)度等基礎(chǔ)目標(biāo)。注漿技術(shù)作為公路橋梁施工中的一種必不可少的技術(shù)手段突出體現(xiàn)為設(shè)備小、壓力大、速度快和強(qiáng)度高的特點(diǎn)，優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用和強(qiáng)化設(shè)備性能可以提升注漿過程中機(jī)器持續(xù)的穩(wěn)定性，對于公路橋梁整體的穩(wěn)固性和抗?jié)B透能力產(chǎn)生了顯著的正面影響。通過對多個公路橋梁施工項(xiàng)目的研究發(fā)展，注漿技術(shù)以項(xiàng)目建設(shè)為基本需求結(jié)合氣壓和液壓學(xué)的基本原理，在管道壓力的作用下滿足工程設(shè)計(jì)中基本指標(biāo)的要求提升公路或者橋梁基礎(chǔ)的質(zhì)量，推動我國道路橋梁交通建設(shè)水平的提升[1]。

2 公路橋梁施工中注漿技術(shù)的類型和重要作用

注漿技術(shù)在道路橋梁施工中的應(yīng)用范圍十分廣泛其技術(shù)類型也多種多樣，主要包括以下幾個方面：第一，壓密注漿也稱作擠壓注漿技術(shù)具有很好的應(yīng)用效果，核心是利用鉆孔強(qiáng)大的氣壓將具有凝膠性能的漿液注射到巖石或者是土壤的縫隙中，要求施工技術(shù)人員以注漿機(jī)設(shè)備為載體將內(nèi)部的漿液凝聚成球型的液泡，通過氣壓加成把漿液迅速擠壓到巖石土壤縫隙之中，增強(qiáng)其穩(wěn)固性、密實(shí)性和整體強(qiáng)度，達(dá)到大大強(qiáng)化公路橋梁地基穩(wěn)定性和安全性的基本目標(biāo)；第二，滲透注漿技術(shù)是另外一種應(yīng)用廣泛的技術(shù)類型，在充分保護(hù)好公路橋梁橋梁本身巖石和土壤性質(zhì)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行壓力滲透，使得漿液在未完成凝固之前與土質(zhì)顆?；旌弦匀嫘蕴岣吖窐蛄悍€(wěn)定性的強(qiáng)度，該注漿技術(shù)需要以均勻的土壤環(huán)境為基本條件具有一定的施工要求；第三，公路橋梁施工屬于高難度的建筑工程具有特殊性，使得應(yīng)用注漿技術(shù)需要考慮其適用性滿足其性能的基本需求條件，真正把耐久性、整體性和舒適性融為一體徹底解決在公路橋梁注漿中存在的一切問題。因此，針對交通運(yùn)輸這一重要樞紐必須加快公路橋梁建設(shè)的規(guī)模，相關(guān)的專家學(xué)者需要不斷研究公路橋梁的道路施工工藝和注漿技術(shù)，廣泛應(yīng)用于實(shí)際施工環(huán)節(jié)提高施工效率和施工質(zhì)量以取得較好的施工效果[2]。

3 公路橋梁施工中注漿技術(shù)應(yīng)用的有效策略

3.1 分析公路橋梁注漿施工工藝準(zhǔn)備

注漿技術(shù)應(yīng)用于公路橋梁施工中的作用在于填充空隙位置排除巖石或者土壤顆粒中的水分空氣，在徹底凝固以后形成一個高強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的整體增強(qiáng)其穩(wěn)定性和安全性，尤其是公路或者橋梁的抗形變能力和承載能力得到了全面增強(qiáng)。注漿技術(shù)具有一套規(guī)范的施工工藝包括施工準(zhǔn)備、注漿準(zhǔn)備兩個環(huán)節(jié)，在施工準(zhǔn)備階段需要開挖回填以設(shè)計(jì)人員的圖紙作為施工憑借，無論是人工開挖、機(jī)械開挖或者是爆破處理都需要采取回填的方式進(jìn)行分層碾壓，準(zhǔn)備工作完成后進(jìn)行注漿、加固和結(jié)果檢測從而保障公路橋梁土體的穩(wěn)定性，使得探洞、注漿開挖的孔洞被填充到跟地面同等的高度，為后續(xù)的注漿準(zhǔn)備和注漿操作做好準(zhǔn)備工作。

注漿施工中的注漿準(zhǔn)備包括以下基本項(xiàng)目：（1）平整施工場地清理注漿區(qū)域的垃圾和障礙物，創(chuàng)設(shè)一個紅機(jī)械和設(shè)備平整工作的場地和工作平臺，采取機(jī)械平整的方式提升了工作效率可以避免延誤工期；（2）搭建注漿施工通道需要結(jié)合地形的實(shí)際特征，施工前進(jìn)行方案論證、安全培訓(xùn)和后期工作的分類處理，保證施工順利進(jìn)行加快施工進(jìn)度。（3）注漿施工中的用電、用水需要準(zhǔn)備到位，施工現(xiàn)場需要配備發(fā)電機(jī)保證可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)，設(shè)置儲水池和送水車在注漿區(qū)域，持續(xù)性的供水和供電是注漿設(shè)備正常工作的關(guān)鍵，加強(qiáng)注漿技術(shù)的工藝包括多個方面的內(nèi)容必須從基礎(chǔ)的準(zhǔn)備工作入手提供一個良好的施工環(huán)境。

3.2 做好公路橋梁注漿技術(shù)實(shí)驗(yàn)操作

注漿操作施工過程中以提升注漿量為基本條件，從注漿施工設(shè)計(jì)出發(fā)進(jìn)行多次重復(fù)性實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)注漿可靠性，結(jié)合試驗(yàn)可以針對性選擇注漿操作技術(shù)和工藝確保滿足公路橋梁項(xiàng)目要求。比如鉆孔施工時施工人員需要根據(jù)實(shí)際情況對注漿孔位置進(jìn)行精確定位，當(dāng)施工過程中出現(xiàn)相障礙物時需要使用鋼纖等專用工具開挖，處理效果不佳時需要更換位置進(jìn)行二次施工提升注漿鉆孔質(zhì)量；成孔時合理使用潛孔錘，在泥漿泵的作用下使?jié)摽族N的沖錘上下運(yùn)動可以產(chǎn)沖擊載荷在往復(fù)運(yùn)動中鉆孔成型；鉆孔過程中施工人員需要把套管置入其中，保證孔的大小適當(dāng)間隙合理，施工人員在鉆孔時發(fā)現(xiàn)各項(xiàng)參數(shù)和設(shè)計(jì)有所差別時需要立即更改，最大程度保證施工質(zhì)量改進(jìn)鉆孔、注漿施工方法增強(qiáng)適用程度[3]。

3.3 設(shè)計(jì)公路橋梁注漿施工作業(yè)流程

注漿技術(shù)施工流程為：孔位確定、鉆孔設(shè)備就位、鉆孔、壓水試驗(yàn)、插管、套管提升、注漿管安裝、漿液配制、注漿、提管和回填，在注漿施工操作中需要保證注漿速度、密度和強(qiáng)度的管控，整個操作過程需要經(jīng)驗(yàn)豐富的施工人員進(jìn)行注漿設(shè)備的操作和過程管理以保證施工質(zhì)量。施工操作時需要考慮到現(xiàn)場實(shí)際情況設(shè)計(jì)鉆孔、造孔、注漿等技術(shù)施工要點(diǎn)，確定基本的注漿區(qū)域、注漿速度和注漿基礎(chǔ)半徑等性能參數(shù)，逐步完善注漿工藝完成注漿設(shè)備、鉆機(jī)安裝和垂直度檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)。注漿階段需要做好對外排孔施工工作以減少泥漿的外露，注漿間隔時間必須＞3小時以減少竄漿情況出現(xiàn)參數(shù)設(shè)置如下：注漿壓力0.2Mpa，水灰比例取值1.0，水泥量65kg/m，施工過程中需要時時刻刻關(guān)注漿液表面的穩(wěn)定情況保證漿液的擴(kuò)散有效直徑為0.6m-1.2m.，全面控制漿孔滿足施工要求提升整體工藝的穩(wěn)定可靠性。

注漿施工應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注測量、鉆孔、灌注等環(huán)節(jié)。在作業(yè)中，合理應(yīng)用注漿技術(shù)可以提高地基基礎(chǔ)的穩(wěn)定性提升施工效率，從實(shí)際出發(fā)增添新型、功能強(qiáng)大的注漿設(shè)備可以改善施工效率。測量涉及到導(dǎo)線測量、高程測量、測量標(biāo)志保護(hù)和測量數(shù)據(jù)復(fù)驗(yàn)環(huán)節(jié)旨在建立施工測量控制網(wǎng)，精確測量需要利用經(jīng)緯儀、全站儀、水準(zhǔn)儀等高精度儀器，在公路橋梁項(xiàng)目施工中結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行注漿區(qū)域劃定和注漿施工方案的制定；高程測量進(jìn)行的是水準(zhǔn)基點(diǎn)的復(fù)測對于閉合差進(jìn)行認(rèn)真嚴(yán)格的控制，工程施工中所有的標(biāo)志物必須牢固可靠不受施工影響，增大對測量點(diǎn)的控制力度安排好控制時間可以做到萬無一失；構(gòu)建公路橋梁施工測量控制網(wǎng)需要以首級導(dǎo)線點(diǎn)作為控制中心，突破特殊地域或者注漿條件的限制做好精確控制。

灌注過程中需要進(jìn)行分情況處理對于滲水較大的鉆孔樁采取水下灌注，水下混凝土需要結(jié)合注漿設(shè)備和澆筑速度摻加緩凝劑，保證混凝土在初凝時間內(nèi)澆筑完成。比如在樁基澆筑前需要在頂部搭設(shè)臨時支架上設(shè)置儲料漏斗，混凝土的容量必須滿足首次灌注后導(dǎo)管低端保持0.8-1.2m的距離，儲料斗下部需要掛設(shè)導(dǎo)管距離不得大于0.4m，只有完成前期工作方可以進(jìn)行閉水實(shí)驗(yàn)。首批灌注前檢查孔低沉渣厚度當(dāng)超過規(guī)定規(guī)則需要采用噴射法進(jìn)行懸浮處理，灌注開始后隨著混凝土的不斷澆灌要及時測量混凝土頂面和埋管深度進(jìn)行反復(fù)校核，整個澆筑過程中需要做好記錄精確控制注漿混凝土的澆筑高度，加強(qiáng)統(tǒng)一指揮和明確分工配合進(jìn)行全程的跟蹤指導(dǎo)。

3.4 明確公路橋梁注漿施工技術(shù)規(guī)范

公路橋梁施工過程中需要時時克服不良情況保證工程的順利推進(jìn)，注漿技術(shù)應(yīng)用目的在于保證路基的穩(wěn)定性、可靠性，作為目前公路、橋梁中常見的技術(shù)方法越來越表現(xiàn)出實(shí)用性、便捷性，公路橋梁注漿技術(shù)在不斷完善過程中進(jìn)行推陳出新推動建設(shè)領(lǐng)域朝著可行性、經(jīng)濟(jì)性和高效率施工的方向發(fā)展。注漿過程中需要注意注漿的次序、位置，注漿區(qū)域規(guī)范和注漿設(shè)備放置需要滿足安全條件，實(shí)際的注漿時在公路橋梁邊坡位置采取從外往里的注漿方式，在靠近填方路基部分采取從里往外的注漿方式，施工人員和技術(shù)人員需要對實(shí)際情況作正確的判斷服務(wù)項(xiàng)目施工。調(diào)整注漿系統(tǒng)需要結(jié)合混凝土的稠稀程度和注漿基本原則，密切測量注漿壓力記錄變化來調(diào)整漿液的粘稠度，加強(qiáng)質(zhì)量控制水平符合建筑行業(yè)的基本規(guī)范[4]。

公路橋梁正式施工前需要在現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人統(tǒng)一管理和指導(dǎo)下進(jìn)行施工，審核完成注漿基本工藝完成施工員、班組長全方位的技術(shù)交底，明確施工規(guī)范和基本設(shè)計(jì)要求、質(zhì)量要求、工藝標(biāo)準(zhǔn)建立一個完善的質(zhì)量管理體系。比如在施工前需要依據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行注漿實(shí)驗(yàn)，在采空區(qū)結(jié)合注漿設(shè)計(jì)方案布孔、造孔和注漿以及改進(jìn)施工方法，嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)孔數(shù)量為2-3個結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果來分析注漿工藝的具體參數(shù)，完善注漿工藝以后在審批同意后就可以進(jìn)行公路橋梁注漿施工。根據(jù)設(shè)計(jì)要求安裝注漿設(shè)備、鉆機(jī)和注漿用料保證安裝牢固地位完善，材料配備合理規(guī)范使得注漿過程中不會發(fā)生漏漿、跑漿和設(shè)備常常出現(xiàn)故障等問題，明確施工要求使得公路橋梁注漿技術(shù)水平邁出新的發(fā)展步伐。

3.5 細(xì)化公路橋梁注漿技術(shù)控制要點(diǎn)

應(yīng)用注漿技術(shù)具有多個注意要點(diǎn)以材料的選擇和注漿方案的優(yōu)化為主，以下分兩個方面來詳細(xì)論述公路橋梁注漿施工中的技術(shù)要點(diǎn)以改進(jìn)技術(shù)工藝提升建筑水平。漿液材料的選擇是注漿技術(shù)得以有效開展的基礎(chǔ)和前提，換言之漿液材料的質(zhì)量好壞直接影響到整個公路橋梁施工項(xiàng)目的質(zhì)量，有效利用注漿技術(shù)開展施工要求采購員把漿液材料選擇工作放在首位。市面上擁有種類豐富的注漿材料本身的加固能力不盡相同，施工人員和項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膸r土性質(zhì)和施工難易程度進(jìn)行綜合考慮，選擇合適的注漿材料以保證整個公路橋梁注漿施工的有效性。整個公路橋梁施工中要對施工地區(qū)的地質(zhì)特點(diǎn)、工程造價、工程性質(zhì)和施工技術(shù)等因素綜合考慮，科學(xué)選擇注漿材料增加抗形變和放滲性能。

在公路橋梁實(shí)際注漿施工過程中注漿技術(shù)看似簡單也蘊(yùn)含著豐富的技術(shù)水準(zhǔn)，項(xiàng)目設(shè)計(jì)者需要充分考慮到局部或者整體的困難進(jìn)行及時解決避免影響整個施工質(zhì)量。在實(shí)際的公路橋梁施工中需要根據(jù)施工場地條件和施工標(biāo)準(zhǔn)要求做到以下幾點(diǎn)：第一，加強(qiáng)漿液配比的合理性依據(jù)施工實(shí)際情況控制漿液的析水率，加大漿液的流動速率需要對水泥和粉煤灰的比例進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整；第二，有效控制漿液擴(kuò)散的半徑范圍，注漿的擴(kuò)散半徑大小對于漿液在巖土中的凝固效果有著非常重要的影響，施工人員要結(jié)合公路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的壓力和承受能力以及巖土本身的性質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化管理，保證注漿的質(zhì)量推動整個注漿施工過程得以順利推進(jìn)，防止發(fā)生不必要或者意料之外的操作或者施工事故延誤正常的工期。

總而言之，注漿技術(shù)作為一種經(jīng)濟(jì)便利、效果突出的施工技術(shù)應(yīng)用于公路橋梁施工中發(fā)揮了積極的作用，大幅度、多角度提高公路橋梁工程的施工質(zhì)量以及公路和橋梁的穩(wěn)定性以及安全性，相關(guān)施工部分需要結(jié)合注漿技術(shù)的發(fā)展水平加強(qiáng)實(shí)際應(yīng)用來輔助公路橋梁的施工，從而全面提升公路橋梁施工質(zhì)量滿足交通運(yùn)輸、人們出行和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本需求，加快我國公路橋梁建設(shè)事業(yè)的發(fā)展是國家支持基礎(chǔ)建設(shè)的必然結(jié)果，有利于建設(shè)和諧幸福的新中國。

[1]馬廣彪.注漿技術(shù)在公路橋梁路基施工中的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2016,(17):119-120.

[2]李惠翔.注漿技術(shù)在公路橋梁路基施工中的應(yīng)用[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊,2016,(5):52-53.

[3]楊光輝.淺析公路和橋梁工程施工中路基質(zhì)量的控制[J].建材與裝飾,2015,(49):263-264.

[4]樊志崢.新形勢下公路橋梁路基施工管理分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2016,(3):815-817.

呂徐葦杭（2000－），女，漢，江蘇如東，本科，南京林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院交通土建專業(yè)學(xué)生。

S210

A

1007-6344（2021）04-0268-02