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注浆技术在岩土施工工程项目中的应用分析

2015-10-29昝欣林

建材与装饰 2015年13期
关键词:浆料桩基础浆液

昝欣林

(安徽东皖建设集团有限公司合肥市 230011)

注浆技术在岩土施工工程项目中的应用分析

昝欣林

(安徽东皖建设集团有限公司合肥市230011)

随着我国综合国力的日益提高,岩土工程的应用越来越普遍,而在岩土工程的施工过程中,如何合理运用注浆技术,也成为了人们广泛关注的课题,对此本文探讨注浆技术在岩土施工工程项目中的应用,希望对相关工作有所帮助。

注浆技术;岩土工程;项目施工

岩土工程在社会发展中具有重要地位,在21世纪的今天,我国的国民经济水平显著提升,在新的时代背景下,岩土工程的施工要求也逐渐升高,给施工活动带来了更加严峻的挑战。目前注浆技术在岩土工程中应用十分广泛,在实际施工过程中,想要保证施工质量和施工效益,就必须要对注浆技术进行细致的研究,从而将其更好的应用到岩土工程当中。由此可见,有必要探讨注浆技术在岩土施工工程项目中的应用。

1 注浆技术简述

注浆技术(Grouting Method)也名为灌浆技术,其发展阶段主要有四个:

(1)1802~1857年,属原始粘土浆液阶段;

(2)1858~1919年,属初级水泥浆液注浆阶段;

(3)1920~1969年,属中级化学浆液注浆阶段;

(4)1969年之后,属现代注浆阶段。

在实际施工过程中,注浆技术主要就是将浆液注入岩土地基的孔隙或者裂缝中,并且注入的浆液可以固化,进而增强岩土地基的物理力学性质,注浆技术可以纠正建筑物的偏斜,并且可以起到堵漏、防渗、加固等作用。按照注浆材料、功能、注浆对象、注浆机理、注浆压力等因素来划分,注浆技术可以分为多种类别,如表1所示。

表1 注浆技术的分类

2 注浆材料

注浆技术的注浆材料包括化学浆材以及粒状浆材等,其中粒状浆材主要是水泥浆等,一般是由水泥、水、外掺料(外掺料:加入量>水泥质量×5%)、外加剂(外加剂:加入量≤水泥质量×5%)来组成,并且通常需要加入缓凝剂、减水剂、早强剂等物质,以控制水泥浆的性能。水泥浆在实际使用中具有很多优势,例如造价低、操作便捷、结实体强度高、容易获取材料、浆液配制简便等等,不过同时也要注意,通常情况下水泥颗粒较大,因此只能注入宽度及直径>0.2mm的裂缝或者孔隙,这是水泥浆在使用中的主要缺点。

而化学注浆材料主要包括两种:①防渗止水类浆料;②加固补强类浆料,其中防身止水类浆料主要由水溶性聚氨酯、水玻璃、木质素浆、丙烯酸盐、弹性聚氨酯浆料等,加固补强类浆料主要有甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂、非水溶性聚氨酯浆料等。就现阶段而言,环氧树脂、水玻璃、聚氨酯浆料在岩土项目注浆施工中的应用最为广泛,这些材料粘度较低,可注性较好,对于一些细微裂缝,这些材料仍然可以顺利注入,不过应该认识到,大多数化学浆料都具有一定的毒性,并且成本较高,结实体强度也不如水泥浆。

3 岩土工程中的注浆技术

3.1治水防渗

在地铁、竖井、隧道、矿山巷道等工程中,渗水问题对项目建设具有很大影响,此时可以采用注浆防渗帷幕的方法加以控制,同时在基坑周边渗水、基坑基底涌水涌砂、坝体坝基防渗堵漏等方面,等可以采用注浆技术。

在很多岩土工程项目中,有时需要在粘土、泥岩、碳质页岩等粘土质岩石中进行开挖施工,岩溶含水层给施工活动带来了很大难度。另一方面,软粘土质岩石一般是碎屑结构,并且是层理构造,稳定性和强度均比较低,这也给施工活动带来了严峻的挑战,特别是在沿层理方向开凿时,不仅难以保证爆破效果,并且还容易发生垮塌、冒顶等问题,施工难度极大。防渗帷幕灌浆技术的应用,可以有效应对上述问题,防渗帷幕灌浆技术的机理主要是在开挖前对即将形成的顶板暴露面围岩实施预处理,达到凝结加固的效果,这样一来,开挖施工开始后顶板防渗帷幕就可以形成围岩至支护体,为后续的临时支护、永久支护施工奠定基础。

另外在一些闸坝项目中,如果是沙砾石地基或者岩石地基,也可以应用防渗帷幕技术,施工中防渗帷幕的底部应该伸入相对不透水的岩石中,同时防渗帷幕的顶部应该与坝体或者混凝土闸底板相连接,这样可以有效解决地下水渗透问题。

3.2地基加固

注浆技术可以起到提高地基承载力的作用,因此可以用于岩土工程项目的地基加固,随着建筑技术的发展,建筑物的高度和跨度都越来越大,因此对地基提出了更高的要求,如今岩土工程项目的地基已经向着深基础的方向发展,桩基础就是一种常见的深基础形式,在桩基础的使用过程中,由于长期受到上部结构的荷载作用,因此桩基础会产生一定的沉降,为了减少桩基础的沉降,目前很多岩土工程在设计桩基础时都采用端承桩形式,端承桩主要包括灌注桩和预制桩两类,灌注桩承载力较高、无振动、无挤土,可以贴近已有建筑物进行施工,在岩土工程中得到了广泛应用,不过也要认识到,在灌注桩施工过程中,成孔环节会扰动周围土体,这样一来,就大大降低了桩周、桩端的土地强度,再加上水泡软化作用,土体强度会进一步降低,致使桩端阻力和桩周摩擦力,进而影响桩基础的实际承载力。

注浆技术可以对地基实施加固,首先利用钻机进行钻孔,其深度应达到要加固的土层,其次采用高压注浆设备向地层注入浆液,浆液和土会发生化学反应,从而使土与浆液胶结起来,这样可以减少地基沉降量,同时也可以减少软土地基的压缩变形。

在注浆过程中会遇到一些特殊情况,因此掌握一定的特殊情况的处理方法就显得特别重要,注浆过程中的特殊情况处理主要体现在以下几个方面:①串孔:处理串孔的方法主要有三种:a.可以采用间隔布孔、分序注浆的方法;b.同时向互相串通的孔进行注浆;c.在灌浆孔进行灌浆时,将串孔塞住,以上三种方法都能够有效解决串孔问题。②冒浆:在注浆过程中,一旦出现冒浆的情况,严重的可以采用反压法进行处理,如果情况较轻可以采取待凝复灌的方法,处理好冒浆问题。③地面隆起:一般情况下,注浆引起的轻微的地面变形是允许的,但是当地面隆起情况严重时,应及时的查明地面隆起的原因,并采取有效的措施进行整治。

4 总结

注浆技术是岩土工程项目中常用的技术之一,在岩土项目的施工过程中,想要确保注浆法施工的质量,就一定要严格把控施工工艺,本文在此分析了不同注浆材料优缺点,介绍了注浆加固法的种类,在此基础上探讨了注浆技术在岩土施工工程项目中的应用,希望本文内容可以为相关工作提供借鉴,相信在未来的发展中,岩土工程的施工技术会不断进步,注浆技术也会不断完善,从而保障工程项目的施工质量、施工效益,促进我国国民经济的进一步发展。

[1]黄优,陈善乐,汪华君.巨厚表土层井筒破壁注浆技术探讨及工程实践[J].山东煤炭科技,2014,09:155~157.

[2]张怀建.注浆技术在岩土施工工程项目中的应用分析[J].山西建筑,2014,32:63~64.

[3]张冰.浅谈建筑岩土施工工程项目中的注浆技术[J].中华民居(下旬刊),2014,10:337.

[4]张兴堂.关于建筑工程施工中注浆技术的要点分析[J].价值工程,2015,06:113~114.

[5]朱培男.岩土施工工程项目中的注浆技术[J].科技与企业,2015,05:153.

[6]郑重.钻孔灌注桩桩端桩侧后注浆技术在工程中的应用[J].科技视界,2013,12:70.

TU753

A

1673-0038(2015)13-0073-02

2015-3-5

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