基于校园道路建设工程中的注浆施工技术研究

刘 伟 胡登先

(中机国际工程设计研究院有限责任公司，湖南 长沙 411101)

0 引言

近年来，随着我国建筑工程施工技术和工艺水平的不断提升与发展，在建设施工中的注浆施工技术应运而生，得益于技术自身具备的多种突出功能和优点，使得其在建筑工程领域得到了非常广泛的普及应用。注浆施工技术的应用优势不仅体现其能够快速有效的填补及加固建筑工程中裂缝难题，增强建筑物的安全性及后期使用效果，还在于它可以极大的延长建筑物的使用年限，也对我国建筑工程行业及相关施工技术的发展进步起到了较大的推动作用。

1 注浆施工技术种类分析

常见的注浆施工技术类型包括静压注浆技术、高压喷射注浆技术及复合注浆技术三种。静压注浆技术也可叫做劈裂灌浆技术，在软土地基建筑施工中应用最为广泛，基于劈裂作用的原理，利用压力把比重比较大的混凝土注入地基中，同时混凝土也会在压力的作用下沿着地基应力场内应力最小的地方进行延伸及劈裂，进而形成形状没有规则的凝结体以挤压密实四周的土体。应用静压注浆施工技术进行软土地基施工时所形成的混凝土凝结体能够起到很好的支撑作用，以增强地基的承载能力，减小地基沉降发生的可能。高压注浆技术主要是通过钻机把安设了喷嘴的注浆管钻进土层中预定的位置，再选用高压设备把制好的浆液或混凝土从喷嘴里高速喷出来对土体进行冲击和破坏，同时按照既定的速度提升钻杆，促使浆液或混凝土和碎土密切结合在一起，进而凝结牢固成为一体。高压注浆技术应用在淤泥、粉土、软塑、碎石土及素填土等地基施工中的情况比较多，同时，因为高压注浆技术在应用过程中有着较高的机械化，所以在像高层建筑、地铁工程和高速公路软基加固处理等现代工程建设中是非常常见的一项施工技术。复合注浆技术是把静压注浆技术和高压注浆技术的优点有效融合在一起而形成的一项新技术，在建筑工程中应用的时候，通常先是选用高压旋喷注浆技术把浆液喷成一个柱状体，再选用静压注浆技术来对高旋喷施工效果进行提升，优化处理加固好的柱体浆液，可以很好的防止浆液出现固结收缩，进而使得注浆施工效果得到进一步优化。

2 注浆施工技术特点分析

2.1 工艺操作简单便捷

注浆施工技术可以适用于各种环境下的作业，能够结合建设工程现场的要求应用在各个施工环节和部位，工艺的操作实施简单而便捷。比如，它可以在不影响建筑墙面的情况下进行小范围的修复被损坏墙面和基础路面。相比于传统的加固技术，注浆施工技术在建筑施工中应用的过程中还具有很强的填补及加固效果，加固效果更加稳定而可靠，较大程度提高了建筑工程的质量水平及安全性。

2.2 施工过程环保节能

注浆施工技术在应用中不仅产生的废料和垃圾较少，而且施工范围和施工中的噪声也相对小很多，所受限制的条件也要少很多。建设施工中，注浆施工过程通过压入环氧材料进行加固，不仅有着很好的环保性，还可以通过压力作用把浆液注入到指定的施工位置，起到很好的粘结作用，这样的操作施工能够在很大程度上减轻施工对土层内部结构的破坏，同时也能有效的增加建筑结构的使用寿命。

现场潜孔钻掘施工图见图1。

3 施工技术过程

注浆施工是指将固化的浆料浇筑到裂纹或孔中，然后通过填充、滞缓和挤压来改善力学性能。注浆施工技术中的喷射方式是采用液压或气压喷射装置在路面打洞，通过管道将水泥浆注入地基中，通过注入土壤中的水泥浆促使土壤发生物理和化学反应，同时，它们与土壤颗粒之间的缝隙和裂缝在被挤压和压缩后，引起水泥浆和土壤颗粒之间的离子交换，达到土壤颗粒团聚并降低路基孔隙率的施工效果。

在注浆施工过程中，应注意把控灌浆施工的先后顺序。首先，当施工现场的地基为软土时，注浆施工过程中应该使灌注桩之间保持适当的施工间隔距离，否则将会影响灌浆的质量。在进行第一次注浆前，应进行水压试验确保注浆管不堵塞，注浆初期压力需要达到施工技术要求。正常情况下，采用2级～3级水压机进行初始注浆，压力和水压作为注浆管道疏浚的参考标准，再通过高压泵和预埋管把水泥浆倒入桩底。在初次注浆时，必须严格控制注浆量、注浆压力和注浆速度，在注浆过程中对灌注桩的上抬量进行记录。对于第二次注浆，要求浆料的调配遵循先稀后稠的原则进行，再采用双液注浆机把配置好的水玻璃由注浆管高压注入到孔底交融，最后将孔底封堵，具体注浆施工工艺流程如图2所示。

3.1 注浆施工前期准备工作

注浆施工前需要测试土壤的塑性极限、液体极限和最佳水分的含量指标等数据参数，根据路基的土壤质量选择孔距，设计注浆布局，计算物料量，根据灌浆布局进行设置，设置好找平点和控制点的参数与指标。

3.2 孔布局和钻孔工序

在修筑地面的塌陷处，要求灌浆孔呈梅花桩状进行排列，孔距保持为1.0 m，整个表面和空间都连接有加固土层，布局的范围必须超过路基沉降区的指定位置，并将钻孔尽量靠前放置，这样就不会干扰其他已经放置的钻孔。施工中采用XY-1 100 m的钻机，通过冲击法形成钻孔，施工时要保持水平线上固定住钻机底座防止入口变形。

3.3 地下管道和注浆工艺

通过交替振动沉降片器，将直径为20 mm的高压花管浸没在入口中。如果灌浆管的底部出现孔状的情况，则需要将水泥砂浆以大约1 MPa的注入压力倒入高压注入设备中。施工要求从路基沉降的外部开始，在环形外壳中采取每隔一行的标准进行灌浆。浇筑过程中，必须始终注意孔内和孔周围浆料的上升及孔周围的流速状况，如果道路上有灌浆凸起现象发生应立即采取平整措施，再进行后续灌浆，等待水泥浆固化之后，浆液的收缩效应就可以填补好仍保留在路基当中的裂缝。正确的注浆管路连接示意如图3所示。

3.4 配套设备设施质量要求

注浆施工技术在应用过程中还需要提高配套设备设施的质量，因为在灌浆过程中的质量直接取决于钻孔过程中遇到的成孔技术，灌浆过程要求深度设计，以确保设计深度满足灌浆的特定要求。为了充分发挥注浆作用并有效解决路基工程中可能存在的沉陷问题，需要预见并解决可能存在的诸多问题。

4 注浆技术在混凝土结构道路建设中的应用

道路建设施工期间，注浆技术可以很好的增强道路的抗负载性能及整体稳固性，降低道路出现裂缝的概率。一般情况下，道路受外部环境温度、重力和摩擦力的影响而增大膨胀倍数。当道路发生裂缝问题后，需要应用注浆技术加以处理时，必须要结合路面的受力情况来明确受力点，配制的浆液则必须要保持良好的流动性及粘结性。

5 结语

鉴于注浆施工技术在实际应用中表现出的诸多优越性，其操作简便、综合性能强，而且能有效加固路面并使其保持良好的稳定性，同时还具有一定的环保性。因此，相关企业及技术人员在应用注浆技术施工时要充分考虑建设施工现场的实际情况，确定合理的注浆施工方案，提高施工效果。同时，我们也要进一步加大注浆施工技术和工艺的研究力度，进一步创新提高注浆施工技术的新水平和新高度，有力促进建筑工程领域相关技术和工艺实现更大的进步和发展。