灌浆施工技术在土木工程中的应用分析
2018-06-04邢有亮
邢有亮
【摘 要】在土木工程建设施工过程中,灌浆技术是十分重要的一项施工技术。在灌浆施工中,材料对施工质量和效果有着十分显著的影响。在土木工程项目的施工阶段中,灌浆是核心内容,灌浆材料和灌浆操作方式的选择会直接影响到最终的工程质量。据此,本文对灌浆施工技术在土木工程中的应用进行简要分析。
【关键词】土木工程;灌浆技术;应用
1.灌浆法及其应用概述
灌浆法是利用气压、液压以及电气化等原理将可以固化的浆液注入到天然或者人为的裂缝之中,采取物理性质将裂缝进行改善。在公路桥梁隧道施工过程中,由于自然因素和人为因素的影响,使得公路桥梁隧道出现不同程度的裂缝。在处理这些裂缝问题时,最常用的方法便是灌浆法。灌浆法是利用气压、液压以及电气化等原理将可以固化的浆液注入到天然或者人为的裂缝之中,采取物理性质将裂缝进行改善。随着现代化进程的加快,公路桥梁隧道建设项目数量越来越多,采用新技术、新设备对提高施工进度、确保施工质量有重要的作用。当前,解决公路桥梁隧道施工过程中出现的裂缝问题,主要是采用灌浆法进行加固。在实际操作中,需要对裂缝产生的原因进行分析,综合考虑内外因素,选择合适的灌浆材料和灌浆方案进行墩台灌浆加固,提高公路桥梁隧道基础承载力和工程质量。灌浆法的成本低、施工方便,对于解决公路桥梁隧道施工过程中的裂缝问题是非常可行和有效的手段。在公路桥梁隧道建设中采用此技术,对于道路建设事业的发展以及中国现代化建设有重要的推动作用。
2.土木工程灌浆材料
灌浆水泥主料基本上就两种,一是硅酸水泥熟料;二是适量的二水石膏。将其细细研磨,然后在加入适量的性能调节剂进行混合。水泥基的稳定性并不是很好,其注入能力也是有着很大的局限性的,很容易被水冲刷而出现稀释的现象,进而严重影响到注入的效果。在粘土浆材的选择上,一般会应用粘土或者亚粘土,这种材料的优势就在于遇水崩解、吸水膨胀,有着非常高的稳定性和良好的粘结力。因为灌浆部位的不同,灌浆使用的材料也会有着不同的要求。其实,纯钻土将的配置是比较简单的,一般只需要将土料经过浸泡、搅拌、筛滤净化之后,拌和就可以了,但是,为了确保灌浆效果的理想化,我们基本上不会采用纯粘土浆材,而是掺入一定量的水泥,必须要注意水泥的实际用量;化学浆材凭借自身的优势,得到了非常广泛的应用,但是,其还是有着自身的弊端和缺陷的。不分层、没有沉淀物;可以人为控制好固化以及胶凝的时间;低粘度;可以用泵灌入到裂缝当中,填充渗漏水,具有原位修复庄水结构或单独构建防渗帷幕之功能,在地下隐蔽工程施过程中发挥着非常大的作用;固化物和胶凝体是不渗水的;固化和胶凝的过程,体积并不会收缩;固化物和胶凝体有着非常良奸的耐久性。
3.土木工程中灌浆施工的技术与方法分析
在土木工程的施工过程中,对地基进行施工的时候一般都会在一到三个小时之内完成,在对岩缝的灌浆过程中,使用的水泥数量是非常有限的。但是在进行施工的过程中,很有可能会出现岩缝大量吸浆的情况,在这种情况下,通常是存在着使用大量水泥浆都无法达到预计施工目标的情况,这时就需要采取一定的措施进行解决。
3.1压密灌浆法
这种灌浆法需要借助于强大的压力进行灌浆,由于这种浆液的浓度较大,容易在灌浆管道两端形成较大的浆泡,浆液只有通过外界施压,才能使浆液进入地层。这种灌浆法多用于粘性的土质条件。
3.2渗透灌浆法
在不改变地层结构和颗粒排列的原则下,把浆液填充到岩土地层孔隙或裂隙,向地层深处渗透的灌浆方法,都属于这种类型 这种方法常用于砂砾层灌浆。
3.3压密灌浆法
压密灌浆法适用于粘性土中的灌浆,做法是以较大的压力将浓度较大的浆液灌注进空隙内,使浆液在高压作用下挤进地层。
3.4劈裂灌浆法
在低渗透性地层灌浆中,在较高压力作用下,浆液先后克服地层内的初始应力和抗剪抗拉强度,在地层内发生水力劈裂作用,从而破坏和扰动地层结构,使地层内产生一系列裂隙,而原有的孔隙或裂隙则进一步扩展,促进浆液的可灌性和扩散范围增大 这种灌浆方法一般在渗透系数小、颗粒很小的中细、粉砂岩土或淤泥中使用。
3.5电动化学灌浆法
电动化学灌浆法的做法是:在施工前在需要加固的地层总按一定的距离将两个电极防止于地层中,将有孔的金属管接到直流电源正极作为灌浆管,将另一端介入电源的负极。接通电源后,灌注压力与电渗方向相同,孔隙中的水流向负极,而孔隙就形成了灌注通道,浆液便可流入地层。
3.6渗透灌浆法
在一些土木工程中,由于工程的地层条件使固定的,为了不改变其总体的特性,需要将浆液直接填充在岩土地层的裂缝中,一般是向地层深处及逆行那个渗透灌浆。这种方式应用较多的是砂砾层土质中的灌浆。
4.灌浆技術的应用
在岩溶地区进行施工,使用常规的灌浆方法,不但会消耗大量的施工材料,可以使得施工的单位在施工收益方面非常的少。因此,在岩溶地区进行施工方法的选择是非常重要的。在进行施工的时候,可以采用模袋灌浆的方式进行施工,使用这种施工方法一定要保证模袋的质量,要具备很强的耐磨性,在选择模袋的材料时要进行严格的筛选,在材质上使用尼龙或者是聚丙烯是非常明智的选择。在进行灌浆的时候,要在模袋中装上水泥泥浆,在模袋的相互挤压中,达到降低水分的效果,使得模袋中只剩下水泥和沙土,这样可以提高水泥砂浆的凝结速度。在进行填充物的选择时,一定要对填充配料中的砾石的大小进行严格的控制,在模袋中,只是使用砾石是没有办法达到预计的效果的,所以要在水泥砂浆中使用砾石,砾石和水泥砂浆进行混合,可以达到更好的使用效果。
5.结语
建筑行业灌浆技术的成熟目前已经得到了广泛的应用。合理选择相应的灌浆材料和灌浆方法,可以主推建筑行业的发展以及保证建筑的质量。
参考文献:
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