灌浆法在道路桥隧道养护维修中的运用
摘 要：桥梁和隧道是交通基础设施的重要部分，随着建设的不断推进，新技术、新工艺和新设备的涌现，有效提高了道路桥隧道建设质量。在桥梁和隧道的养护维护中，灌浆法是最常用的方法之一，实际应用养护效果明显。对于道路桥梁各种质量问题，受地质、水文和交通流量等因素的影响，在建设和运营也需要加强养护维修。本文通过结合灌浆法，分析了在道路桥隧道养护中的具体运用。具体应用要结合路面的实际情况，分析在公养护中的具体应用，进一步提高道路桥梁工程质量。
关键词：灌浆法;道路桥隧道;养护维修;运用
中图分类号：U 457 文献标识码：A 文章编号：2096-6903（2021）11-0000-00
0引言
在道路桥隧道养护时，使用灌浆技术可以处理路面的空洞和裂缝等病害。基于原有道路养护，而且通过简单的操作，减少了养护维修施工时间。因此，灌浆技术也广泛应用于道路桥梁养护中。
1灌浆法概述
灌浆法用于结构病害处理，在电渗和高压作用下，注入桥梁隧道结构裂缝的材料。目前，该技术应用很普遍。应用灌浆技术的目的是解决混凝土裂缝问题。应用灌浆技术后，混凝土和材料的渗透性可以在一定程度上降低。该技术应用还具有加固的特点，使用灌浆技术提高混凝土强度和刚度，起到加固作用，在提高结构耐久性具有明显的优势。材料填充裂缝或孔洞，起到阻隔水流的作用。简单的说就是用胶结剂来恢复不均匀问题，这是灌浆法养护的有效措施之一。水泥砂浆对于施工要求较高，可应对表面修补病害。水泥砂浆结构简单，凝结时间长，通常用于加固抗震基础。水玻璃液浆粘度与水保持一致，总成本比较高，适用于防漏加固。水泥-水玻璃浆的应用对施工要求较高，常用于动水条件下加固不透水粗砂地基。一般而言，灌浆技术分为电化学灌浆、渗透法、填料法和压力灌浆法。填充灌浆法应用比较广泛，在道路桥梁的运行中，受载会出现不同的裂缝和凹坑，灌浆可以保证质量和延长使用寿命。
2灌浆法在道路桥隧道养护中的运用价值效益
灌浆法在道路养护中的运用，在病害发展到运动被干扰之前控制病害不会破坏初始路面和结构，不会影响正常功能。在病害对道路产生重大影响前控制，防止交通中断，不会对人员的行动产生重大影响。施工时间短，灌浆所需设备少，只需覆盖一半路面，对行驶影响不大。对于施工现场要求不高，并且技术适应性强，能对抗不同环境的病害。加固路面外，适用于已建和道路的加固，在建道路结构的坍塌，防止泥水侵入。灌浆是一种预防性技术，维护过程中只需要关闭一条车道，其他车道保持正常交通。施工时面积很小，处理较长路段时分段进行，无需覆盖整个区域。施工完成后，只需4小时的维护。在大多数情况下，不需要维护。施工后可立即开放交通。不需要使用大型设备，对施工场地要求不高，可以在不同的桥梁施工环境下施工，减少对正常驾驶的影响。施工后，可使路面平整。还可以消除倒塌隐患，避免后续修复中的开挖回填。采用灌浆法可同时消除路段病害，无需多重结构，减少对路段造成的障碍。可以一次性解决问题，防止未来大规模建设，减少对环境和日常生活的影响。
3灌浆法施工流程及施工要点
灌浆要控制砂浆用量，满足项目要求。在开始前计算砂浆的用量。要控制好砂浆注入的合理压力，保持在合适的范围内。灌浆法的核心是通过气压和液压去除裂缝。内部压力过高或过低，会影响裂缝的修复。钻孔时，需根据要求选择直径为80mm的孔钻孔。钻孔如遇其他物料，应及时下管，以免扬尘。注入深度应达到土层的厚度。对于道路，6m的深度是合格的，填充深度通常不超过6m，根据现场实际情况加深。通过控制凝固时间，起到控制扩散范围，保证固结体填充到需要的位置，达到加固的作用。如果不控制胶结，会形成压力通道，砂浆会流过通道而无法加固，这将导致低质量的养护施工。在防治开裂和膨胀等病害时，适当延长凝固时间，以保证强度和结构的稳定性。施工期间的监控是非常重要的环节，在灌浆过程中，情况随时变化。确定加固范围和浆液饱和、凝结时间，以此来合理调整灌浆压力。通常注浆压力在注浆中形成，需要采用周期性注浆，调整浆液混合比，将压力控制在0.4～0.8MPa，减少凝结时间。在使用灌浆法时，做好各项现场的各项安全管理工作，提高施工人员的安全意识，减少事故的发生。提高灌浆施工效率，确保现场施工的有序开展。
4灌浆法在道路桥隧养护中的运用
4.1前期施工准备
施工准备是灌浆技术有效应用的先决条件。施工前需要明确裂缝位置，分析汇总裂缝尺寸，制定可行的施工方案，按照结构和设计图纸情况。使用鼓风机清除杂物，选择符合要求的灌浆材料，确定砂浆的配合比，确保质量符合相应要求。严格控制施工措施，确保技术应用和施工程序合规。进行施工中的机械设备维护和校准，确保设备在灌浆施工工中可以正常运行，对工程参数进行校准和调整，以确保平稳运行。施工队伍要确保每个工作连接都得到有效的处理，并及时检查施工质量，及时测量施工，调整孔的注入距离。确保按照施工要求进行灌浆。需由于大多数工程隧道地势复杂，整体施工复杂度较大。需要积极准备好施工前的检测分析工作，，为進一步灌浆施工提供必要的保障，保证施工加固顺利进行。
4.2加强技术应用
使用灌浆技术时首先找出裂缝位置。一般桥墩和边撑裂缝的概率比较高。因此，要进一步明确位置。分析裂纹原因，合理选择施工材料和灌浆方法。合理选择搅拌机，在搅拌时需要边搅拌边加水，顺时针搅拌，合理控制速度。在混合中，如果不遵守相关规则，混合质量将得不到保障。选择高效的灌浆工艺，严格按照操作选择施工程序，提高施工灌浆质量[1]。
4.3钻孔施工
根据对病害原因的分析，接缝处的孔数应相应增加。在此基础上，要充分考虑到轮轨的位置。接缝孔施工完毕后，需要在中心钻孔，使水泥砂浆倒入下方的空间。为了将配制好的砂浆浇注到结构中，需要确定和控制孔深，孔深贯穿整个建筑层并进入地基。孔是通过气动设备进行的，在钻机中，钻进深度比较小，在水泥路面上使用，如果深度要达到地基，使用电动钻机就不能取出基材。基于此，在实际施工中应使用气动钻机。试验现场施工时，钻孔严格控制在80cm以内，必须插入地基，确保孔的直径相同。在放置导泥管中，导泥管调整好后，用水泥砂浆浇筑封堵[2]。
4.4水泥砂浆的制备
水泥砂浆以水泥为材料，掺入一定比例的粉煤灰，加入一定量的早强剂和减水剂。制备完成后，技术特性必须满足密度自行流动，能穿透基层之间的缝隙，填补基层的缝隙。浆料的流动性与材料和水灰比有关，如果加入粉煤灰，流动性比河砂好。在实际施工中，水灰比应控制在0.45～0.50内。浇筑的水泥浆硬化后如果压缩过大，会形成新的空隙。因此，必须具有适当的微膨胀特性。按照技术规范在标准条件下养护后，膨胀不能低于0.02%。为了满足这一要求，需要加入适量的膨胀剂。为便于施工现场的组织，水泥砂浆凝结时间要适中，凝结时间过早或过晚都会影响实际施工的设计。一般情况下，水泥砂浆的初凝应在2小时以上，终凝应控制在3.5小时。为使路段尽快开通，砂浆的早期强度必须良好，12小时抗压强度为3.5MPa。在早强水泥的施工中，应优先选择合理的水泥，在混合适量的早强水泥时。试验段所用水泥砂浆必须比例配制[3]。
4.5灌浆施工
工程施工现场必须安排足够的施工人员，现场安装秤，按照配合比要求应用早强材料、减水剂和水。控制好搅拌顺序，先是水泥和灰，然后需要添加剂，最后是水。接好软管后，在泵的连续作用下将溶液推入孔内，直至从其中一口孔进入另一口孔。如果在灌浆中检测到灌浆开始上升，需要立即停止灌浆，一段时间后再进行继续灌浆并重复此过程，直到达到所需的压力。压力变化应组织专门的监测人员，并派施工人员到现场对监测结果进行分析。施工完成后，拆下砂浆管并插入塞子，让砂浆有足够的时间硬化。多余的水泥砂浆留在路边，必须清扫至干，并用水冲洗干净。灌浆后的第二天，将预先分离的管头切断并放在平坦的表面上。必须对封闭路面进行养护，养护时间在7天以上。借助偏转控制工具，按照现场试验要求进行灌浆前后的偏转控制，确保测试结果符合设相关规范[4]。
4.6压力灌浆法处理超宽裂缝技术
在施工前，首先要清除裂缝表面的杂物。在清洁中，不要堵塞裂缝，裂缝应保持干燥， 溶液喷嘴起进出口作用，也可检查溶液的效果。当砂浆从挤压机喷嘴流出时，意味着缝隙都被填满。将灌浆嘴放在裂缝的两端。设置好注浆位置后，需要做好标记。清洗底面的环氧树脂溶液刮掉，以封闭裂缝。如果太厚，很容易缩小间隙，压到固定的地方。底座应密封，以确保牢固并防止漏气。除胶合砂浆附着外，裂缝用环氧水泥封闭，形成封闭空腔。接缝处涂环氧胶，形成一长条。表面的密封材料硬化，应均匀，不得有裂纹和剥落。注射从内向外逐渐开始，从一端到另一端。气压通常在0.10～0.40MPa。将喷枪插入并用力按压，打开喷枪开关，将溶液推入缝隙。如果从相邻的灌浆中释放出来，这意味着灌浆之间已灌满。灌浆口用木塞塞住，然后移到下一个口继续。灌浆时如果裂缝是垂直的，则应从上到下灌浆。
4.7排气灌浆法在混凝土脱落的施工技术
在施工准备阶段，需要做好模板支撑系统的安装 支撑系统相当于工作平台，其高度和安装面积要根据位置，视情况而定，在工作平台和板下预留500-600mm的空间，方便模板的安装，确保模板安装高度可调。根据纠正的缺陷的，确定灌浆孔和排气口的数量。缺陷面积每增加0.5平方米，按增加1个灌浆孔和排气孔。灌浆应位于缺陷边缘，以利于可溶性液体流动以挤压空气。排气口应位于缺陷顶部，确保溶液充满缺陷。设置溶液孔直径φ20，排气孔直径φ25。使用锤钻在特定位置钻孔，检查砂浆和排气孔的准确性和平整度。缺陷部位清理在加固前进行。安装模板的目的是用于因底部钢筋锈蚀引起的结构混凝土的断裂。下模板安装后，用穿孔砂浆和排气将混凝土表面的外露面贯穿，保持充满水24 小时。用快凝水堵住漏水口;浸水24小时后，打开下模板封闭水孔，将水排入密闭空间，关闭预留的出水口放水;用增强软管作为砂浆管插入砂浆钻孔，并用聚氨酯胶密封砂浆孔;将溶液漏斗的支架固定在管道上方，将漏斗固定并与溶液管相连;在钻出的排气孔中插入塑料软管，作为排气管;将配制好的溶液通过漏斗倒入，保持溶液的水平，形成稳定的流动;观察排气管内悬浮液稳定形成，保持端漏斗内液体高度溶解，停止灌浆。
5结语
综上所述，随着交通运输业的发展，基础设施的建设逐渐提高，新技术的出现提高了建设效率。灌浆法作为一种辅助技术，可以修复路桥结构裂缝并起到加固作用。施工必须严格遵守规则，在技术应用前需要前往施工现场了解实际情况，充分体现灌浆技术的应用作用。在社会发展下，需要综合研究技术应用，以为道路、桥梁建设提供保障。
参考文献
[1]何瑞青，饶利民.高速公路水泥混凝土路面养护中的乳化沥青灌浆技术[J].交通世界，2020（31）：73-74.
[2]樊浩喆.冻融作用下钢筋半灌浆套筒连接力学性能试验研究[D].武汉：武汉工程大学，2020.
[3]黄瑜玲，黄庆.灌浆技术在旧水泥混凝土路面养护中的应用[J].交通世界，2018（23）：51-52.
[4]王峥.化学灌浆技术用于路基预养护的关键控制指标研究[D].重庆：重庆交通大学，2018.
收稿日期：2021-10-08
作者簡介：陈文清（1976—），男，四川眉山人，大专，工程师，研究方向：道路、桥梁、隧道工程施工技术。
Abstract：
bridges and tunnels are important parts of traffic infrastructure. With the continuous progress of construction， the emergence of new technologies， new processes and new equipment has effectively improved the construction quality of road bridges and tunnels. In the maintenance of bridges and tunnels， grouting method is one of the most commonly used methods， and the actual application has obvious maintenance effect. For various quality problems of roads and bridges， affected by geological， hydrological， traffic flow and other factors， maintenance and repair also need to be strengthened in construction and operation. Combined with the grouting method， this paper analyzes the specific application in the maintenance of road bridge and tunnel. The specific application should be combined with the actual situation of the pavement， analyze the specific application in public maintenance， and further improve the quality of road and bridge engineering.
Key words：
grouting method; Road bridge tunnel; Maintenance; application