公路桥梁施工中注浆技术应用研究

公路桥梁施工中注浆技术的应用研究

摘要：随着时代的进步，人们的生活节奏越来越快，基本交通设施渐渐不能满足人们快节奏生活工作的需求。因而，公路的大量修建成为我国迫在眉睫的计划。然而在高速公路桥梁段的注浆技术一直是整个公路建设的难点。基于此，笔者结合自身相关经验，对公路桥梁施工中注浆技术上存在的问题及相关应用，提出以下几点拙见，望能为同行工作人员带来一些参考，为公路桥梁施工的进步献出微薄之力。

关键词：公路；桥梁施工；注浆技术；应用

随着人们生活节奏的加快，交通设施的发展也迫在眉睫，为满足人们的生活工作需要，公路被大量的修建。公路的桥梁段的建设工程相对来说是难度较大的工程，当前的建设技术中公路桥梁的建设通常以预应力连续结构设计为标准，以使桥梁更为耐久更为舒适等特点，而注浆技术也在预应力连续结构设计中得到了较为广泛的运用，随着注浆技术的不断应用，在实际工作中人们总结经验知识，从而带动了注浆技术及相关理论的良性发展，并扩展出更多的新型注浆材料、新型施工工艺、新的注浆方法及设备等。

1、注浆技术的产生及其发展

注浆技术首次成功运用要追朔到十九世纪之初，法国的土木工程协会的工程师在对一座挡潮闸门的地基进行修复的工程中为克服种种难题，精心设计，终于注浆技术问世了。而注浆技术在美国某坝基得到了进一步发展，该坝基中所使用的帷幕技术是对原有注浆

技术的一次有系统有体制的改革，其为了对挖基坑时造成的裂痕进行补救，通过对注浆的加固的方式进行修复，且得到了较好的成效，并在此次工程中工程师们对注浆技术制定了一套规范设计及施工

制度。后来，在日本的一次防水工程中，注浆技术得到了新的进步，高压旋喷技术单管法由此而生，并在全球范围内得到了发展，当时多个国家都引进了这项技术，并使注浆技术得到了更进一步的发展，注浆二管、三管技术相应出现，且出现了旋、摆、定等的施工方式。最后日本的工程师通过对三重管高压喷射注浆法的研究，设计出了一种高压喷射技术，这一技术将注浆的结石体从传统的散体发展成为结构体，及将渗透注浆技术、压密注浆技术、高压喷射注浆技术等进行技术结合统一。

我国的注浆技术的发展时间较为短暂，实际应用及经验较少，但发展速度特别快，从引进注浆技术至今，仅在电子操作技术及施工工艺的应用方面发展较为缓慢，其他方面注浆技术早已达到世界先进水平[1]。

2、注浆技术的实际应用

我国的注浆技术在水电工程及建筑行业中发展较为成熟，并形成了一套适合自身行业的技术规范。而高速公路桥梁的注浆技术正处于发展阶段，其加固操作无论是工艺还是方法都是新开发使用的。注浆技术通常在操作前对现场的地质条件进行勘察，不同的地质条件可以采取不同的注浆设施、工艺、材料以及监督、检测的方法。较为常见的注浆方法有纯静压注浆，当然，注浆方法的选择一般都

要满足防冲刷的目的。根据实际情况选择合适的施工工艺并对技术参数进行分析计算，从而使注浆的质量满足规范要求，并且通过上述分析对大范围的注浆工程已于参考，最终保证工程的总体质量

[2]。

3、注浆技术在公路桥梁施工中技术探讨

注浆技术以静压注浆及高压喷射注浆两大类型为主。也可以根据地质条件的差异下，浆液与注浆压力同土体的综合因素相结合，对注入的浆液的运动方式及备用浆液的替换方式进而细分为渗透注浆、喷射注浆、劈裂注浆、压密注浆四种方式。接下来笔者结合自身经验对注浆技术中较为常见的渗透注浆及压密注浆进行逐一介绍：

3.1渗透注浆

渗透注浆就是利用浆液的渗透能力，在未受破坏的地层土颗粒排列下，将浆液注入土颗粒的缝隙之间，从而使地层土颗粒形成一个整体。渗透注浆的主要理论分为球形扩散理论及柱形扩散理论两大点。两种理论所假设的条件部分相似，因而，两种理论也存在着相同的局限性。在浆液是牛顿流体时，且被注入的土层是均质的无勃性土，此时球形扩散理论更为适用。而球形扩散理论的局限性在于，在实际注浆时内部的浆液不可能完全的牛顿流体，而注入的介质也不可能全是匀质土。柱形扩散理论是以注浆管中的注浆为研究的基点，在注入时浆液整体呈圆柱状，且存在相同的局限性。

3.2压密注浆

压密注浆即使用挤压的方式对浆液进行注射，压密注浆的浆液一般较为稠密，在通过钻孔时注射注浆时会在注浆口形成一个球形的浆泡，在浆液不断的扩散中，球形浆泡将对周围土体产生挤压力，因浆液的材质，又不会渗透到土体中，在这样的压力作用下，将使土体越发紧密，防止水力劈裂的问题产生，这也是压密注浆较劈裂注浆的区别。压密注浆对于固化结实地基土层、抬升建筑物的高度等方面其重要作用。但其缺点在于，对含水量较大及渗透性较差的软勃土效果不明显，这时可以通过劈裂注浆来进行防渗及加固的工程。

4、如何选择高速公路桥梁施工中的浆液材料

注浆材料分为普通注浆浆液材料和化学注浆浆液材料两种。其性质主要由存放的温度、时间，其组成成分以及渗透的速度等方面决定。选择浆液材料时应结合施工的技术、工程的性质、现场土质条件以及造价等因素综合考虑，从而选择合适工程的浆液配比及材料。目前，高速公路桥梁的施工主要采用比较稠密的浆液配合高效的增塑剂及减水剂来进行注浆，也是今后高速公路桥梁注浆的发展趋势[3]。

5、必须严格监控注浆过程

整个注浆的过程，都在地下进行，后续工程会对注浆工程的监控检测带来阻碍，基于此施工人员应对施工工程严格的监控，这也是对质量进行管理的方法。控制注浆主要通过压力控制与流量控制来实现，而压力与流量随着时间的变化，是两个变量，在控制注浆的

过程中若仅单靠一个数值作为指标，那将是不合理的。随着时代发展，越来越多的新技术被人们使用，电子工程技术也在注浆工程中得到了广泛运用，一些发达国家对注浆工程的监控已经实现的自动化或半自动化。

6、对注浆工艺在高速公路桥梁中的运用与分析

注浆技术，就是把不同作用的浆液注入到各种需要修复的复杂地层中，从而使地层更为紧密、膨胀、胶结、固实等作用。在高速公路桥梁中的工艺要点概况为下列几点：

6.1钻孔放样工艺的技术要点

采用测量工具进行注浆孔的放样，实际孔位与设计孔位之间不能存在太大的误差，同时对所有工点的钻孔进行放样，并给钻孔编号，方便统一管理及参考。放样时地面以下的设施应尽量远离原有的其他设备，且与通道、桥台、挡墙等保持一定距离。

6.2成孔工艺的技术要点

在成孔时对于桥面结构层应采用潜孔锤进行钻进，禁止使用冲洗液水钻。在成孔时实际孔深不得小于设计孔深，且注浆孔应与地面呈垂直状态，并尽量减小其误差。在桥面发生严重变形时，可以考虑采取二段注浆的方法。

6.3压水试验工艺技术要点

压水试验是公路桥梁注浆施工前的一个必要步骤。对于地质是否可灌进行分析，对注浆工艺的参数进行思考。然后通过压水试验确定注浆通道是否畅通，它是提高土层介质的可灌性的不可替代的方