桥梁隧道工程灌浆施工工艺要点分析

引言

在桥梁隧道工程建设中，地质条件复杂多变，岩体裂隙、地下水渗漏等问题常威胁结构安全，而灌浆施工通过浆液填充、胶结岩体，可有效实现加固围岩、防渗止水的功能。当前，部分工程因灌浆工艺不规范导致结构沉降、渗漏等隐患，不仅增加维修成本，更可能引发安全事故。

一、桥梁隧道工程灌浆施工的前期准备要点

1.1 工程地质勘察与分析

钻孔灌浆的前提是勘探施工的地质情况，是进行钻孔灌浆施工设计的依据，包括研究岩层的完整程度，岩层裂隙的存在情况，碎裂带的规模，裂隙的疏密情况，这些均是确定钻孔间距及压力的基础，岩层裂隙的走向，裂隙的开度和孔口的深度、流态（动态）情况将决定浆液的扩散半径。此外，地质勘探还需要对地下水的储存情况做出判断，包括地下水位、地下水的流速以及水压，均是影响浆液初凝时间及截渗效果的关键因素。当进行桥梁基础的钻孔灌浆时，还应该对桩底岩层的强度以及岩溶的情况进行地质勘探。

1.2 灌浆材料的选择与配置

化学灌浆所用的浆液以满足工程施工要求为主导思想，针对材料性能达到施工要求。考虑工程以止水防渗为主时，应选用固化迅速，对流速有降低作用的化学浆液，以聚胺酯类为主，能够起到迅速止水的效果，如果考虑加固岩体以利组合受力，则以水泥类为首选，依靠其水化固化的抗压强度达到整团受力的作用；必要情况下可以添加超细矿粉等材料提高化学浆液的渗透性；对于化学浆料进行配制需要经过试验明确合适的配比值，比如水泥浆液的水灰比需要通过裂隙的宽度进行确定，细小的裂隙需要使用稀浆提高流动性，宽度较大的裂隙则需要加浓以降低浆液的流失量。

1.3 施工设备的选型与调试

施工设备对灌浆施工有着直接的作用，从施工效率与施工质量两个方面考虑设备的选型是否合理；钻孔设备应针对工程规模和工程地质特点进行合理选取，对坚硬的岩层宜使用液压钻机以确保钻孔的精度；对于松散地层，可使用螺旋钻机配合泥浆护壁；灌浆泵的最大压力应该大于和等于设计要求注浆压力的1.5 倍，以确保在遇到复杂地质情况时仍然保持正常注浆并且压力流量可以灵活调节。检查设备安装前各部位是否完整，其中压力表、流量传感器等计量设备精度是否符合要求；调试时，通过水循环检测管道的密闭性、泵运转时的压力波动状况，确定设备安装处于正常的施工工况下时无渗漏、无过量振动。

二、桥梁隧道工程灌浆施工的核心工艺要点

2.1 钻孔施工工艺

成孔质量控制要点包括成孔精度和安全性，以利于浆液扩散，同时钻孔位置应符合设计图纸坐标，以设计地质调查裂隙密集的区域进行加密设置，尽可能将成孔的裂隙位置设计在承受压力或防渗部位。成孔方法根据成孔岩层状态而定，完整硬质岩石成孔方法为回转钻孔，合金钻头凿岩成孔，同时钻孔护壁质量光滑平顺，破碎岩石成孔方法为冲击钻孔，在泥浆循环中携带岩粉的同时对孔壁进行泥浆保护，防止孔壁崩塌。钻孔过程中应检查孔位偏斜度，若偏斜度偏高应立即采取措施纠偏，以保证浆液能够均匀扩散至成孔位置裂隙。成孔后要进行清孔，清孔方式为高压空风清孔或清水清孔，将孔内岩粉及岩屑冲洗干净后，直至孔口出现清水或新鲜空气，浆液能够在裂隙内通畅流动，进入设计裂隙。

2.2 灌浆施工工艺

灌浆过程需遵循循序渐进、动态调整原则，确保浆液充分填充并与岩体有效结合。注浆方式根据工程需求选择：裂隙发育且分布不均的区域采用循环式灌浆，通过浆液在孔内的持续循环避免沉淀堵塞，保证裂隙填充均匀；致密岩层或小裂隙区域则采用纯压式灌浆，利用高压将浆液压入细微缝隙。注浆压力需分级控制，初始阶段以低压缓慢注入，待浆液初步填充表层裂隙后逐步升压，直至达到设计压力并稳定一定时间。

2.3 封孔施工工艺

封孔是保障灌浆体长期稳定性的关键工序，需实现与周边岩体的紧密结合。封孔材料选择需与灌浆材料特性匹配：水泥基灌浆宜采用同强度等级的水泥砂浆，化学灌浆则选用相容性好的固化剂，确保封孔体与注浆体形成整体受力结构。封孔方式根据孔深差异实施：浅孔可一次性灌注至孔口，采用人工振捣确保密实。深孔需分段封填，每段灌注后用专用工具捣实，防止出现空洞。封孔前需检查孔内浆液凝固状态，待其达到设计强度 70% 以上方可进行作业。

三、桥梁隧道工程灌浆施工的质量控制要点

3.1 施工过程中的质量监控

施工过程需建立全流程监控体系，实现对关键参数的动态把控。注浆前需核查钻孔深度、孔径及清洁度，确保孔道符合浆液流通要求。注浆中实时监测压力、流量及浆液浓度变化，记录每段注浆的起止时间与材料用量，发现参数偏离设计值时立即停机排查。对作业人员操作规范性进行监督，如钻孔角度偏差、注浆顺序错乱等问题需及时纠正。做好环境监测，避免浆液泄漏污染周边土壤或水体，尤其在富水地层施工时，需跟踪地下水是否受浆液污染。

3.2 灌浆效果的检测与评估

灌浆效果检测需结合多种手段综合判定。直观检查可通过观察孔口返浆状态，若终孔时浆液均匀溢出且无明显杂质，说明填充较为充分。物理探测可采用声波测试，通过岩体波速变化判断灌浆体密实度。对重点区域需进行现场取样，检验固化体的强度与完整性，评估其是否达到设计承载或防渗标准。评估需形成系统性报告，涵盖注浆范围、缺陷区域分布及整体达标率，为后续工程验收提供依据。

3.3 质量缺陷的预防与处理

质量缺陷预防需从源头控制，如通过材料进场检验杜绝不合格浆液，优化配比设计减少固化收缩风险。常见缺陷如灌浆不饱满，多因孔道堵塞或压力不足导致，可采用二次补灌措施，选用流动性更好的浆液低压慢注；若出现固化体强度不足，需分析材料配比或养护条件，返工处理时更换适配材料并延长养护时间。对于渗漏类缺陷，需定位漏点后采用局部加密注浆，选用速凝型浆液封堵通道，防止缺陷扩大影响整体结构安全。处理过程需记录缺陷成因与修复方案，形成案例库为后续施工提供借鉴。

结语

桥梁隧道工程灌浆施工需以严谨的前期准备为基础，把控钻孔、灌浆、封孔各环节工艺细节，通过全流程质量监控保障施工效果。其核心在于实现材料、工艺与地质条件的适配，预防并妥善处理质量缺陷。未来应加强新型材料研发与智能化施工技术应用，推动灌浆工艺向高效、精准、绿色方向发展，为复杂地质条件下的工程安全提供更可靠的技术支撑。

参考文献

[1]杨涛.桥梁隧道工程灌浆施工工艺要点分析[J].运输经理世界,2024,(13):125-127.

[2]冯佩建.桥梁隧道工程灌浆施工工艺要点分析[J].四川水泥,2023,(05):107-109.