浅谈建筑物地基处理中的注浆加固技术

王玉杰

摘要：在工程建设当中，对软弱地基的处理是一个常见的问题。然而由于地基的种类繁多，承载能力也各不相同，处理起来十分复杂。目前采用注浆加固法处理软弱地基是最常用的方法之一。鉴于此，本文主要就注浆加固技术在建筑物地基处理中的应用情况展开了论述，以供参阅。

关键词：建筑物；地基处理；注浆加固技术

1注浆加固的概念及分类

注浆加固是运用物理学中的液气压原理和电极学原理，先对不同化工原料按工程需比例进行均匀调配，然后将调配好的浆液通过注浆管缓慢注入原有的地基土层之中，使之和原来土层相混合，由于浆液具有的特殊性质，可以有效渗进土壤，填充土壤颗粒间的缝隙，排出水分和气体，使得注浆后的地基较原来更为牢固，抗压性更强。注浆技术的应用范围十分广泛，适合以各种材料为建筑原料的工程。注浆原料包括建筑基础原料和化工合成原料。前者一般常见于沙土，粘土，水泥和粉煤灰。一些化工材料如水玻璃，高分子聚氨酯类，不饱和树脂类和丙烯酸盐类等等均属于后者。注浆材料质量的好坏将直接影响注浆效果。注浆加固有多种分类方式，其中由于注浆方法和适用范围的差异，可以分成四类。针对土质的砂性不同，可分别选择劈裂注浆，渗透注浆，压密注浆和电渗注浆的方式：（1）对于地基土层为砂土的情况而言，如果土壤条件不利于浆液的渗透，渗透系数过低，可采用劈裂的方式使土层裂开，一般说来，土质较软利于浆液和土壤颗粒的混合，土质较硬则会形成浆液层和土壤层分层较为明显的情况。（2）如果土壤颗粒大且颗粒间隙也较大，土壤条件有利于浆液的渗透，则明显会降低注浆施工的难度。此时只需采用渗透注浆的方式即可轻易达到注浆加固的效果。（3）利用增大压力和压强的原理进行注浆的方法称为压密注浆，此方法适用于地基土质为中砂的情况。施工时，使用浓度较大的浆液在需要注浆的土层上方制造浆泡，一开始，浆液会将土壤间较大的缝隙注满，随着浆液对土壤施加的压力的不断增大，致使剩余浆液最终可完全渗入到土层之内。（4）如果施工地基的土壤属于粘土一类，用电渗注浆的方法更为有效。其施工原理是在土层中布置阳极管道，并将混有硅酸盐的化学浆液压入管道，通电后土壤中的水分从排水管道流出，给浆液腾出位置，进而渗透进土壤，浆液中的硅酸盐成分也会通过点击作用产生硅胶，增强土壤强度。

2注浆加固技术在地基处理中的应用实例

2.1工程概况

工程项目为某化工厂综合楼，拟采用78根直径1100mm的钻孔灌注桩，其持力层为8.9～9.4m深处的页岩层。工程桩静载检测结果表明，持力层部分强度难以达到设计载荷要求，必须对该地基进行加固处理。在静载检测实验中，一共在周围布置了8个勘探点，少数勘探点因掘进中渗入大量的水而无法实现预期的效果。根据勘探资料显示，工程土体主要由素填土、角砾及强风化页岩组成，局部有粉土及中砂夹层。此土体可大致分为三层：第一层为素填土，土质较松散并掺杂砖砾、煤屑等，下部由大量的角砾和块石，土体空隙较大；第二层则为稍密的角砾和深灰色冲积再生土，粒径大约在10～30mm之间，此层在个别探井未被发现，平均厚度在0.1～2.4m之间。第三层为深灰色页岩，含水量较高，厚度为0.3～0.8m。

2.2注浆加固方案的选用

在了解该建筑工程项目地基实际情况下，需要科学合理的规划注浆加固方案。参考以往注浆加固方案选用经验，明确注浆加固方案的选用一定要严格遵循以下原则展开，也就是详细了解软土地基构成情况，确定需要处理的土层组成，进而选择适合的注浆方式，如渗透注浆或劈裂注浆等；着重分析软土层上部是否有硬壳，如若没有，则说明软土层的承载能力极低，需要在对软弱地基进行加固处理之前，先对地基进行压实处理，以此来形成封压层或者垫层，增加土层的密实度。

2.3地基加固具体实施方法

（1）注浆设备的选用。按设计要求及工程施工需要选用91mm或110mm的XY-100型旋挖钻机即可。（2）测放孔位及成孔。应根据施工图纸，在注浆范围内准确定位设计孔并做好明显标记。根据场地为素填土且深度为1.5～5.2m的特点，可将素填土按深度分段，钻机工作中为防止再次发生不均匀下沉，应将其状态固定。根据实测资料可将素填土自东向西划分为3.5m、5.5m、7.5m三个注浆区域，并将开孔深度安排为综合楼的5.5m、8.0m二个区域。在薄土层钻孔未达到设计要求时，以现场实际深度为准。（3）花管制作与注浆。花管应按设计要求和实际孔深制作，成孔后注浆花管可下至孔底。在注浆之前要做现场单孔注浆试验，将事先配比好的浆液（水灰比1：1，普通硅酸盐水泥，设计压力0.4～1.0MPa）注入孔内以确定单孔注浆量，然后按注浆工艺进行施工。注浆的工序应先施工边缘帷幕孔，再施工注浆孔，帷幕孔间距为注浆孔的1/2。注浆完成的判断：一般认为在注浆孔地面冒出大量浆液或注浆量小于0.4L/min时，再稳定30min即注浆完成。应注意不可依次对孔注浆，应跳打跳注。（4）注浆。首先选择注浆材料，水灰比为1：1的纯水泥浆，水泥为P.0，32.5普通硅酸盐水泥，注浆压力定为0.4～1.0MPa。首先，需要进行现场注浆试验，以确定单孔注浆量，之后根据所采用的注浆工艺进行施工。注浆的工序要先对边缘帷幕孔进行施工，接着要对加固孔进行施工，当注浆量达到设计要求时，终止注浆。为了使注浆工程质量得到确保，边缘帷幕孔孔距一般为注浆孔孔距的1/2。当注浆量小于0.4L/min，或地面出现大量冒浆，稳定30min时即可完成注浆。每组注浆时应间隔2～3孔隔孔跳打跳注。（5）清洗。漿液在一段时间后会自动凝结成固体，如不及时处理就会损坏设备。因此在每次用完注浆泵、工程钻机、搅拌机等设备后应及时清理上面残留的浆液。

3结束语

注浆加固技术可用于地基的加固和改善建筑物的稳固性，此方法适用于不同特点的地基土质，因其施工方便，简单易行，对施工场地要求不限等优点而受到施工单位的青睐。在施工前进行方案的合理规划可以产生理想的施工效果，更好的达到工程的预期。

参考文献：

[1]孙晓军.浅谈建筑物地基处理中的注浆加固技术[J].科技创新与应用.2014（16）.

[2]张建明.浅谈建筑物地基处理中的注浆加固技术[J].中国新技术新产品.2012（02）.

（作者单位：河北省水利水电勘测设计研究院）