注浆加固法在桥梁墩台裂缝病害处治中的应用

摘 要：伴随我国交通事业的迅速发展，全国各地已形成了较为完善的公路网。作为道路建设的重要节点，桥梁工程发挥着至关重要的作用。随着时间的推移，大量早期修建的桥梁工程均处于维修养护状态，部分桥梁甚至存在早期病害问题，如裂缝等，将对桥梁的使用寿命造成严重影响。如何提高桥梁工程的安全性成为了亟待解决的问题。墩台裂缝是桥梁工程常见病害，于桥梁来讲，墩台起到支撑作用，对桥梁整体承载力影响较大。为此，必须重视桥梁墩台裂缝病害处治工作。本文将注浆加固法用于桥梁墩台裂缝病害处治，结合具体案例，对其施工工艺进行了探讨，以期更好解决病害，提高桥梁工程整体质量。

关键词：桥梁工程;墩台裂缝;注浆加固法

0 引言

改革开放40年来，我国交通事业发展迅速，交通量日益增长，在行车荷载及自然因素反复作用下，大量早期修建的桥梁产生了病害问题，桥梁承载力下降，安全隐患越来越多，若不及时处理，将对行车安全造成严重影响，当前，危旧桥加固改造迫在眉睫。注浆加固法多用于构造物病害控制，如墩台裂缝处治等。通过注浆管可将水泥浆向所需加固物内注入，以此改善其承载力，提高其强度，达到有效控制病害发展的目的。相比其他病害处治方法，注浆加固法施工方便、快捷、对环境影响小，且成本低，具有良好的经济、社会效益。为此，在桥梁墩台裂缝病害处治中采用注浆加固法具有重要的意义。

1 注浆加固技术原理

在裂缝病害处治中，采用注浆法加固，可按一定比例配制流动浆液，通过一定压力由喷浆机箱结构物缝隙内灌入浆液，从而达到裂缝填塞、防止钢筋锈蚀及增强结构整体强度的效果。一般可选用水泥砂浆、水泥浆、环氧树脂等材料作为加固浆液，在墩台结构裂缝处理时，需根据实际情况确定所需注浆材料。一般情况下，在墩台、拱圈裂缝处治中多采用水泥砂浆材料，根据裂缝的大小，确定是否需要在注浆材料内添加砂料，相比，其他材料，水泥砂浆成本低，效果好。若为钢筋混凝土结构物，则可采用环氧树脂浆，针对细小裂缝，此类材料易灌满，且具有良好粘结性。

相比其他加固方法，注浆法堵漏效果更好，能够充分填充墩台裂缝孔洞，减少渗透性，降低渗透率，增强结构物的抗渗性能。此外，于桥梁墩台而言，通过注浆加固可增强结构的整体性，进而提升地基的承载力。同时，此方法还具备施工操作简单、施工速度快、质量便于管控、成本低及具有良好的处治效果。

2 工程概况

某桥梁工程全长259.2m，9m为桥面净宽，两侧设有人行道，各1m宽，上部结构为5x13m空心板+6x20m普通钢筋混凝土T型梁，本桥梁通车运营多年，且多重载车辆，在行车荷载及自然因素反复作用下，本桥出现了不同程度的病害問题，承载力有所下降，为了确保桥梁的安全性，决定对其进行加固处治。经检测可知，本桥梁病害多为裂缝、钢筋外露锈蚀等，如桥面沥青混凝土表面严重老化磨损、人行道表层砂浆普遍网裂。T梁主梁腹板底面局部存在钢筋外露锈蚀，少数部位甚至存有孔洞、蜂窝等情况。而在桥台部位，存有大面积勾缝砂浆剥落情况，且台帽存有少量贯通纵向裂缝，经检测，宽度在0.16～0.25m之间，裂缝问题严重，为了更好地解决墩台裂缝问题，决定采用注浆加固法进行施工。

3 确定施工技术指标

在充分掌握裂缝位置、破损情况的基础上，此次注浆加固设计可采用梅花形在墩台正面进行孔位放样分布，9cm为成孔直径，10cm为孔深，方向应和水平线之间存有一定倾角，如5°。在加固施工中，为了保证施工效果，需确定注浆扩散半径与距离，并确定出具体数值。基于桥梁墩台孔隙率、渗透系数等参数，可确定1.5m为此次注浆扩散半径。

在注浆施工中，需充分结合裂缝大小进行注浆量的确定，并确定浆液配合比。保证浆液配料充足，并将空隙充分填满，针对局部较大裂缝部位，需根据实际情况增加注浆量。为了确保浆液充足，可按2%以上进行浆液量的计算。

在墩台加固施工中，需严格控制注浆压力与时间。注浆条件不同，凝固时间也存有差异，可根据凝固时间的长短，合理确定速凝剂、分散剂及膨胀剂等材料，并合理调整注浆液。

在施工技术参数中，注浆压力是最重要的参数之一，为了达到良好的施工效果，必须合理控制注浆压力，根据本工程实际情况，可在0.3～0.5MPa之间控制注浆压力，且结合具体情况，做适当调整。

4 注浆加固施工工艺

桥梁工程作为交通建设的重要内容，随着科学技术水平的不断提升，桥梁结构已向大跨高墩方向迈进，为了增强结构的承载力，提高基础稳定性，对桥梁质量提出了更高的要求。根据工程实际情况，为了进一步有效控制墩台裂缝病害，决定采用注浆加固法进行施工，具体施工工艺如下：

（1）施工准备。施工前，为保证施工质量，需先做好施工准备工作，保证进场施工材料质量合格，根据施工配合比设计准确配置注浆液。此外，还应提前配置好施工设备，保证配置合理，并做试机工作，设备运行正常，避免施工过程中出现故障，造成不必要的损失。

（2）成孔。钻进施工中，可采用Φ88钻头，钻孔时，要与钻孔位置对准，在允许范围内合理控制偏差，待钻进后，要做好孔壁保护工作，若存在粉性土，则需下入导管，直到钻进黏性土。

（3）注浆管安放。在钻孔施工结束后，需及时安放注浆管，并做孔口封堵处理，防止浆液外流。此外，还需将软橡皮包裹到花管外壁，防止进入泥沙。

（4）注浆。在注浆搅拌环节，需合理控制材料用量，保证均匀拌和，防止出现离析等情况。要严格按照施工要求进行注浆，通常情况下，需按照“上—下”的顺序进行注浆，待注浆液从孔口溢出，则可停止注浆。在此环节，要指派专人做好观测，避免因注浆压力太大，对其他结构造成不良影响。

（5）封堵孔口。在完成上述施工之后，需对孔口进行及时封堵，并检查孔口质量，若浆液有所不足，可及时补浆，从而保证施工质量。

（6）加固效果。根据施工前以确定注浆结束标准，结合大量实践经验，规定当浆液溢出，或注浆压力超过0.5MPa，或注浆口处吸收料速度在0.6 L/min且延续30min时，均可结束注浆施工。

在整个注浆过程中，当注浆压力超过0.4Mpa的情况下，已经有浆液溢出现象，此时裂缝也被浆液充分填充，表明可达到良好的注浆处治效果。

5 结束语

综上所述，伴随社会经济的迅速发展，我国经济发展取得了举世瞩目的成就，基础设施建设规模越来越大。桥梁是为道路跨越天然或人工障碍而修建的建筑物，作为交通建设的枢纽工程，桥梁在社会经济发展中发挥的作用越来越大。墩台作为桥梁结构的重要组成部分，若出现病害问题，如裂缝等，必将危害桥梁的整体质量。为此，必须重视桥梁墩台裂缝病害处治工作，注浆加固技术的应用，可有效处治裂缝病害，且具有良好的使用效果，为此，开展桥梁墩台裂缝病害处治技术研究具有重要的现实意义与应用价值。

参考文献：

[1]喻黎明.浅议灌浆法加固技术在公路桥隧施工过程中的应用[J]. 江西建材，2017（12）.

[2]王慧.试论道路桥梁施工中产生裂缝的原因及应对措施[J].山西建筑，2018（07）.

[3]朱勤宝.桥梁施工中的裂缝成因与防治对策探究[J].中国标准化，2018（12）.

[4]曹荣波.道路桥梁施工的管理对策分析[J].科技创新导报，2017（26）.

[5]王宁.桥梁施工管理中存在的问题及对策分析[J].山西建筑，2017（19）.

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