试论注浆技术在工民建施工中的实施要点

2015-04-08杨倩

四川水泥 2015年9期

关键词：工民建浆液土层

杨倩

（广西经济管理干部学院土木建筑系）

试论注浆技术在工民建施工中的实施要点

杨倩

（广西经济管理干部学院土木建筑系）

改革开放以来，我国的城市化步伐不断加快，建筑业也因此得到了飞速的发展进步。工民建施工技术是建筑业中最常用的施工技术，而注浆技术又是提高工民建施工质量的有效方式，笔者便对注浆技术进行了重点论述。

注浆技术工民建施工流程作用方法

1 注浆技术概况

将各种材料依照一定的比例混合成浆液，然后将其注进含沙、含水或有裂缝的地层、溶洞和破碎带的施工方式就是注浆施工。注入的浆液凝固之后，就能使该地区土质胶结，增强其堵塞作用，还能提高地层的稳定性、隔断水源，为后续的施工工作提供方便。注浆施工中使用的浆液一般有粒状和化学将液两种，前者的成分以水泥浆为主，后者则是由硅酸盐和高分子浆液组成的。注浆方式包括填充、渗透和劈裂三种方式。常用的注浆方法有硅化法，碱液法，高分子化学注浆法，水泥注浆法，高压喷射注浆法，劈裂注浆法，复核注浆法等。注浆技术可分为静压注浆和高压喷射注浆两大类。可是依照浆液对土体的作用方式、地质条件的注浆压力、浆液的运动方式、替代方式进行划分的话又可以将其分为渗透、劈裂、压实以及喷射注浆法四种。通常使用的注浆法有硅化法，碱液法，高分子化学注浆法，水泥注浆法，高压喷射注浆法，劈裂注浆法，复核注浆法等。现今的工民建工程施工中最常使用的是高压喷射法和劈裂注浆法。

1．1 高压喷射注浆法

高压喷射注浆法就是用钻机钻孔之后，将安装有喷嘴的注浆管深入到土层的规定深度，然后用高压设备把浆液变成大于20Mpa的高压射流，喷嘴内部释放出来的浆液可以对土体产生破坏性。有些直径较小的土料会随着浆液的运动而露出水面，剩下的土料便会在喷射流所产生的冲击力、离心力和重力等的作用下，和浆液充分混匀，还可以按照预先设定好的浆土配比再次进行排列。一段时间后，浆液就会再次胶结凝固，在土体内部产生一个稳定的固结体。

2 注浆技术的工艺流程和特点

注浆工作的具体工作步骤如下：搅拌水泥浆—准备好钻孔机—开始钻孔—开始安装套管—再次进行钻孔—彻底清理残渣—清理孔内—安装钢筋笼—喷水清理底部—将混凝土导管插入其中—开始浇筑混凝土—取出导管—插好顶端钢筋。要想保证注入的浆体足够多，符合事先的设计规定，就必须在注浆时使用低压、慢灌的工作方法。在制作浆体时要严格按照规定的比例来制备，最科学的水泥浆比例是早强水泥与水灰的配比为2：1。开展钻孔工作时一般要使用钻孔的方法。

3 注浆技术在工民建施工中的重要作用

3．1 要想增强建筑土层的抗剪能力，就必须在施工过程中科学的运用注浆技术。土层内之所以会有抗剪力是由于土粒接触位置的分子和原子之间存在很大的键力，它会产生一定的抗剪强度。可是土层内不可避免的会存在结构缝隙，且建筑施工也有一定的扰动作用，这会使土层之间的空隙有很大程度的增加，这会使得各土层之间的联结性变差，甚至使各土层之间的抗剪性能也变差。使用注浆技术能够将土层和土粒之间的缝隙和空隙都填充密实，并且注浆压力的慢慢增加也会使土层整体的密实性增强，这样能在一定程度上增加土体的抗剪性能。

3．2 把注浆技术运用到工民建施工中可以改善工民建基础工程的力学性能

使用注浆施工工艺能够把原来是软土、粒土的土层变成固结性强的、由水泥颗粒构成的土层，之后施加的注浆压力又可以使这些水泥颗粒发生水化作用，进而变成水泥土，这样能在很大程度上提高土层的力学性能，并且能够使工民建工程的施工质量更有保障。

3．3 把注浆技术运用到工民建施工中可以增强基础工程的承载能力一般情况下，在工民建基础工程中有承载能力的主要是桩基。但如果在桩基的持力层是砂层和卵石层的时候，承载能力就不会特别的好。使用注浆工艺能够将浆液注进桩侧内部，这样便能够使浆液注入桩侧及桩底的土层之中，这一工作方式除了能够使浆液注进桩基底，还能够发挥很好的加固桩端沉渣的效果，并且能使桩端的土层胶结，使桩端持力层的受力面积增大。除此之外，顺桩侧流入的浆液还能够使泥浆护壁的强度增加，使工民建工程的基础稳定性更强，这样能够大大增加工民建工程基础的承载性能。

4 注浆技术在工民建施工中的主要方法和具体实施要点

4．1 注浆技术在工民建施工中的主要方法

4．1. 1 高压喷射注浆法

使用高压喷射注浆法进行工作时要先用钻机打孔，将安装有喷嘴的注浆管深入至土层的规定区域后，便可以用高压设备将浆液变成大于20Mpa的高压射流，这些浆液由喷嘴流出后就会对土地产生破坏作用。一些颗粒较小的土粒会随浆液的运动露出水面，经过喷射流的冲击力、离心力和重力作用后，就能和浆液充分混匀，然后按照预定的浆土配比再次进行排列。一段时间后，浆液便会固结，和土体内部的桩间土产生一个符合地基，使地基的承载能力能够大大提高，并避免地基发生形变，使地基的稳定性更强。

4．1. 2 劈裂注浆法

使用劈裂注浆法进行工作时一般要使用高压注浆的方法，把水泥和化学浆液注进土层内，使土体性质得到改变。注浆期间，注浆管出口的浆液会产生附加压应力，进而使土体出现剪切缝隙，浆液就会顺着裂缝由土体强度较弱的方向向强度强的方向产生劈裂作用，而进入土体内部的浆体就会产生一个对土体有固结作用的网络或者是骨架。使用劈裂注浆法开展工作时，它的液压作用会导致地层内部出现劈裂空隙，进而使土层的可注性发生改变。因此这种施工方式在土质较松软、渗水性不好的地区比较适用，发挥的固结作用更为显著。

4．2 劈裂注浆法具体实施要点

( 1) 钻孔。孔径一般在 φ80 － 100mm 范围，钻孔垂直度误差小于1% ，孔距一般在 1. 5m － 1. 0m 左右( 特殊土壤层例外) ，排列为梅花形。

( 2)封闭泥浆就是在孔中灌套壳料，等钻孔工作符合有关规定后就要向孔内注入封闭泥浆，它的主要作用是能够封死单向阀管和钻孔壁之间的缝隙，使灌浆孔中能够出环，最终溢出的浆液就能破坏套壳料后流入附近土体内。

( 3) 在充满封闭泥浆的钻孔中插入劈裂注浆管，每隔 33 － 50cm 钻一组射浆孔，在插入钻孔时要保证管端封闭，管内充满水。

( 4) 封闭泥浆符合规定的强度之后，就要向单向阀管中插进双向密封注浆芯管来完成分层注浆工作。要先对浆液施加一个较大的压力使其能够顶开橡皮套，套壳料破裂后就会在土体内部产生一个劈裂力，并顺着缝隙不断蔓延，不过扩散的区域大小也和注浆压力、时间、浆液的比例、土质状况等有着密切的联系。通常情况下，要由底部开始，每隔一米注浆一次，但一定要在上次注浆满足要求后再进行下一次注浆。注浆结束后，还要彻底的清洗管内的残液，这样才能保证注浆工作的顺利开展。