摘要：随着我国建筑工程规模的不断扩大，对地基处理技术又提出了更高的要求。在现有的地基处理技术中，固结灌浆法表现出众多优势，尤其在岩石地基基础防渗和软弱地基基础加固等方面，具有其它地基处理技术无法比拟的先天优势。本文首先介绍了固结灌浆法的原理，之后分析了这项技术的施工要点及注意事项，供广大工程技术人员及施工人员参考。
关键词：固结灌浆法；地基处理；运用
近些年来，随着地基处理技术的不断发展与进步，涌现出很多新型地基处理方法。但是，在众多方法中，固结灌浆法不论是在施工过程中的便捷性、材料普及性、设备简易性、成本易控性等方面，还是在软弱地基基础加固以及岩石地基防渗等方面，都表现出非常强大的优势。为了促进其技术应用水平的不断提升，现针对其技术应用要点进行系统化的研究。
1.固结灌浆法的原理
在针对软弱路基及淤泥质地基进行处理时，需要使用钻机钻孔直至设计深度，再利用高压气体、液体或电化学原理，通过注浆管将水泥浆液这一类可以固化的浆液注入到裂缝或孔隙当中，将劈裂、充填、渗入、压密等多种效应结合到一起，共同对软弱地层进行固结改造，使岩土体的物理力学性质得到改善。由于岩土体具有不均匀性、复杂性和隐蔽性等特性，唯有通过反复试验方可找到适合的压力，既可以满足浆液的扩散范围，又可以避免路堤拉裂加剧。由于固化液体在地下流动时存在一定的不确定性，为了减轻这种不确定性，必须加快水泥浆液的凝结时间以及封堵地下水的时间，方可有效避免水泥浆液扩散或者下渗到不必要的位置。在实施这项操作的过程中，通常采用水泥-水玻璃这一类液体土壤作为固化剂，再使用外掺剂改变土体的化学构成和工程性质。因此，在选取水玻璃的比例时，要以其他工程的理论数据作为参考，再经过反复试验方可确定。概括的说，固结灌浆法就是固化剂和灌浆技术的结合体，在应用这一方法时，需要根据实际地质条件及工程建设需要，反复的进行实验，从实验数据中找出规律，并提取出相关理论依据，为地基处理工作提供重要参考。
2.施工顺序
在灌浆时，要优先考虑如何对地下水进行封堵，同时将灌注区域的过量孔隙水、裂隙水排除。因此，施工过程中的第一步便是布设边缘帷幕孔，其孔距为一般灌浆孔的1/2，以此来确保围堵效果；第二步，施工一般灌浆孔，以充填密实被灌体。在灌浆孔施工中，分两序次、跳孔灌注，孔距为4m、排距为2m，以梅花型进行布置。如果出现冒浆、漏浆等现象，可适当降低灌浆压力、对表面进行封堵或者用封孔器、灌注浓浆，实现限流限量；在灌注第一序孔的过程，需同步关注邻近孔的状态，一旦出现串浆现象，可针对串浆孔采用一泵灌一孔的方式进行同时灌注或者间歇灌注，还可以拉大灌浆孔间距离，用栓塞将串浆孔塞住，待灌浆结束后，再对串浆孔进行扫孔处理，之后再继续进行钻孔和灌浆。当全部灌注完毕后，要尽快对灌浆孔、封孔进行清洗，避免时间过长导致灌注管道被堵塞。
3.固结灌浆法在地基处理上的运用
3.1成孔
在放孔位时，需要依据设计要求对孔位进行准确定位，避免孔距偏移过大；在搭建钻孔平台并且安置机械时，既要严格按照施工顺序，又必须保证钻孔孔序符合要求，避免钻机就位后，出现频繁移动的现象。在钻孔时，要钻孔的垂直度，并随时进行孔斜测量，一旦超过允许偏差，则要及时予以纠正。尤其要控制浅部灌浆孔的偏差，不得超过孔深的2.5%，
3.2材料
在估算施工用料时，需要根据设计用量及施工进度进行合理估算。在进行材料运输时，也要与施工组织计划相结合，分批次进行运送，这样既避免在施工现场出现过量堆积，也不会出现供应不及时的问题。在制浆的过程中，同样需要有针对性的对制浆量进行控制，并且确保拌制充分，防止浆液出现沉淀，使质量受到影响。在制浆时，水与水泥混合液、化学浆为纯水泥浆加入一定量的水玻璃，比例为1：1：0.03。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆浆液浓度可根据实际需要，按照由稀到浓的顺序逐级变换，当浆液注入量达到300L以上或灌注时间达到30min时，灌浆压力和注入率均没有发生改变或改变不明显时，即可增加一级浆液浓度。
3.3灌浆
在压浆设备的帮助下，将纯水泥浆和化学浆以100-500kPa的压力注入到填土层以及岩石裂隙的空洞、孔隙当中。在灌浆时，压力可按照由小到大的顺利进行调整，当压力稳定10min不吸浆时，即可停止灌浆，或者单次灌浆量不得超过4.4m3。当浆液固结后，便与填土层胶结在一起，并完成对坡积可塑状粘土以及岩石裂隙的挤密填充，从而提高路基的承载能力，防止路基出现变形、拉裂、位移等质量病害，使地基的整体稳定性及牢固性获得提升。通过分段式灌浆、分序次灌浆、间歇注浆可以使浆液具备充足的反应时间，使土体容纳更大的受浆量。尤其在满足单孔灌浆量的同时，还应该对分段灌浆量给予足够关注，确保受浆均匀，浆液不会因为重力而全部集中在下部；此外，还要保证灌浆作业的连续性，如果因一些客观原因必须中断，则需要及时进行如下处理：首先，如果不能及早恢复灌浆，则要立即对钻孔进行冲洗，如果无法冲洗或者冲洗无效，在恢复灌浆之前，要先进行扫孔；其次，在恢复灌浆时，要先使用2：1的水泥浆进行灌注。如注入率与中断之前比较接近，可继续使用中断前的水灰比进行灌注；如果注入率与中断之前相比增加幅度较大，则适合采用逐渐加浓浆液的方式继续灌注。
3.4封孔
当灌浆作业完成后，则需要及时进行封孔。采用0.5：1的浓浆将孔内稀浆替换掉，也可以待孔内水泥浆凝固后，再用干硬性水泥砂浆进行人工封填并将其捣实。如果灌浆孔上部空余部分的尺寸大于3m，则要继续使用导管灌浆法进行补灌和封孔处理。
3.5水玻璃的使用
针对那些浆液渗漏极为严重的孔位，合适使用水玻璃对其进行速凝封底。但是，通过人工混合拌制或者直接倒入水玻璃再灌浆，最终的混合效果比较有限，如果所有灌浆孔都渗漏严重，则浆液始终无法灌满，或者无法长时间保持在某个固定的水准面上。此时，适合采用双液灌浆机进行，使水玻璃和水泥浆在双重管的出口处汇合，并且发生化学反应，使地基土体固结，达到提高地基强度的目的。
3.6排水
在对钻孔进行灌浆的过程中，可借此机会补充一些勘察资料，例如水位变化及流向。因为地下水的存在或流动是对地基造成不利影响的主要原因，如果能对地下水进行封堵或改变其水流方向，则可以有效避免这一影响。但是，当地下水位过高时，则需要设置一些排水孔，使其形成一个竖向排水通道，在施工后期，当灌体内水份被基本排除后，再进行灌浆处理。
结束语：
在使用固结灌浆法对地基进行处理时，需要事先明确灌注效果和填充效果，并且按照泵压和吸浆量对充填后的效果进行预判。在施工的过程中，要对工艺进行实时调整，力求达到施工设计所要求的灌注效果。大量的工程实践证明，固结灌浆法在地基处理中具有非常显著效果。但是，要想充分发挥出这种效果，必须把握住各个施工环节，严格按照相关规范及标准进行操作，确保各项操作均合格工程要求。
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论文作者:肖志伦
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/22
标签：浆液论文; 地基论文; 钻孔论文; 水玻璃论文; 技术论文; 效果论文; 水泥论文; 《基层建设》2019年第13期论文;