摘要：经济发展带动技术改革，技术改革提高人们的生活水平，现代建筑不再只是简单的生活起居所使用到的房子。建筑工程已达到较为成熟的阶段，在现代建筑工程中，许许多多新型技术得到应用，灌浆技术就是一种新型的工程技术，本文将对这一技术进行分析，主要通过对灌浆工程的材料、灌浆工程的技术要点以及灌浆工程的施工方法等方面进行阐述来完成这一分析。
关键词：土木工程；灌浆施工；方法分析
1、引言
灌浆施工是一种严格按照工程施工标准，遵循建筑工程客观规律，技术手段较为先进的新型工程技术。其含义就是通过对断层碎裂带、建筑物地基的裂缝及建筑物本身的接缝或裂缝进行浆液的灌送，从而达到提高建筑物或灌浆地层的固定性、防渗性及整体性，方便建筑工程施工，保障工程质量。灌浆施工在土木工程中改善地基条件时不可或缺，其对于建筑工程的整体建设起到了奠定基础的作用，所以合理的使用灌浆材料、全面的理解灌浆施工的技术要点、正确的使用灌浆施工方法是灌浆施工的基本要求。灌浆施工技术是一门处在发展中的施工技术，其发展前景还是十分广阔的。
2、土木工程中常见的灌浆材料
2.1、固体灌浆材料
固体灌浆材料是一种由水和固体颗粒相结合形成的悬浮液，这种灌浆材料虽造价便宜、材料易得、施工方便，但其在工程施工中所灌送的地基裂缝或建筑本身裂缝的宽度受到固体颗粒的大小的限制，这种灌浆材料适合于裂缝较宽的工程施工中，对于这类裂缝，其由较好的防渗、固结能力。固体灌浆材料可分为水泥浆、粘土浆、水泥粘土混合浆、水泥粉煤灰浆等，为了使固体灌浆材料有更加优越的性能，通常在使用上述几种固体灌浆材料的同时还将其与塑化剂、促凝剂混合使用。这里来说说水泥浆，这是目前在工程施工中应用最多的灌浆材料，这种浆材胶结性能好，结石强度高，在施工过程中使用方便。其适用于宽度大于0.15mm的裂缝或是渗透系数大于1米/日的岩层，在裂缝较宽、地下水流加大耗浆量时，可以用水泥浆配合砂子使用来增强粘结力及减小耗浆量。
2.2、化学灌浆材料
化学灌浆材料使由各种流动性好的液体化学制剂构成的一种灌浆材料。这种灌浆材料能灌送进细小的裂缝，渗透性强而且可以定时凝固。化学灌浆材料可分为有机化学浆材和无机化学浆材，其中无机化学浆材主要以硅酸钠为原料，有机化学浆材以各种有机高分子材料为原料。目前有机化学浆材常见的有环氧树脂浆材、甲基丙烯酸甲酯浆材、聚氨酯浆材等。各种化学浆材大都有防渗堵漏的功效，就如无机化学浆材，其以硅酸钠，俗称水玻璃为主要材料，分为单液法和双液法两种，单液法是指采用较稀释的硅酸钠溶液，配合黄土类砂质土进行加固，而双液法是将硅酸钠和氯化钙先后灌入裂缝，再加入渗透系数为2~80米/日的砂质土用以加固及防渗。再如有机浆材中的聚氨酯浆材，这是由异氰酸酯、聚醚及促进剂等按一定比例配置出的一种混合溶液，简称氰凝。其灌注时采用单液法，遇水后会立马生成不溶于水的胶凝体且放出气体，气体的扩散使浆液膨胀，再次让溶液向四周扩散，这种化学浆材所形成的聚合体抗渗透性强，结石强度高，目前用于地下工程的漏缝处理。
2.3、精细矿物灌浆材料
这是一种新型的灌浆材料，由不同的天然矿物、人造矿物和特种功能材料组合而成的浆材，其在浆液性能、长期耐久性、固结性能较传统浆材有关键性能的突破。有些精细矿物浆材的浆液稳定性、浆液粘度、可注性、凝胶时间的可调整性、固结强度等重要性能已经可以和性能优越的化学浆材相媲美。
3、土木工程中灌浆施工技术要点
3.1、凝固时间
各种灌浆材料都有会有固定的凝结时间，这是每种浆材都具备的特性，时间有长有短，但也可人工对凝结时间进行调节。为了实际工程中的施工需求，通常可以在灌浆材料加入促凝剂、膨胀剂、塑化剂等来调整凝固时间。凝结时间基本可叙述为灌浆材料和其他反应物从混合开始到凝结硬化至浆液不再流动、渗透时的时间，根据加入化学浆材和其他反应物的剂量，凝固时间从几秒到几小时不等。凝固时间还会受到各种因素的影响，灌浆工具的清洁性、浆液的配比等，在灌浆结束时，还要注意残余吸浆量的大小。
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3.2、浆材扩散范围
浆材的扩散范围可根据一个重要的参数，扩散半径r来衡量，其对灌浆工程量及造价具有重要的影响。扩散半径影响深远，但其也受各种因素影响，如注浆压力、密实度等。扩散半径通常是指以钻孔中心为原点的浆液填充范围，但浆液在缝隙中的扩散基本都是不规则的，所以扩散半径在理论上的精确计算是很难得到的，所以在工程建设中一般都采用经验数据，就如我国矿山建设注浆时就采取经验估算：裂缝宽度小于5mm，扩散半径取2m；裂缝宽度在5~30mm时，扩散半径取4m；裂缝宽度超过30mm，扩散半径取6m。虽然是经验数据，但也是一种有参考价值的信息参数。
3.3、灌浆压力
灌浆压力是浆液扩散的动力，其大小受地下水的静水压力、覆盖层的地质条件和厚度、注浆深度、注浆岩层的地质条件、扩散半径等因素的影响，但其大小又关系到扩散效果，直接影响灌浆施工所要达到的固结性和防水性。每个工程施工中的灌浆压力大小都不尽相同，所以灌浆压力的大小计算需要根据实际工程的情况来计算。
4、土木工程中灌浆施工方法
4.1、帷幕灌浆
帷幕灌浆是指将浆液灌入土层中的裂缝带或孔隙从而形成一层连续的隔水帷幕，用以减小渗流量和降低渗透压力的灌浆工程。帷幕灌浆常用于闸坝的岩石或沙砾石地基中，帷幕顶部和混凝土闸底板或坝体相连，底部深入不透水的岩层，用来阻止或减少地基中地下水的渗透。帷幕灌浆按灌浆排孔数可分为两排孔帷幕和多排孔帷幕，按灌浆孔底部是否深入相对不透水岩层可分为封闭式帷幕和悬挂式帷幕。
4.2、固结灌浆
固结灌浆石指为了改善断层碎裂带的发育扩散或破碎带的演示物理学性能而进行的灌浆工程。这种灌浆方法多见于混凝土重力坝，进行坝基全面固结或对受力较大的坝肩拱座岩体进行固结灌浆。在水工隧洞，常在衬砌后进行岩体固结灌浆。固结的主要作用石提高岩体的整体性和固结性及岩体的抗性强度与弹性模量、减少岩体的变形与不均匀沉降等方面。
4.3、接触灌浆
接触灌浆是指在岩石或钢板结构物周围浇筑混凝土，混凝土凝固时会留下缝隙，再利用浆液对缝隙进行灌浆处理。其主要作用就是填充缝隙，加强接触面积的密实性，防止漏水。在岩石较为平缓时，接触灌浆通常与帷幕灌浆相结合，将坝体混凝土和岩石的接触部位作为一个灌浆段，进行单独灌浆。
4.4、回填灌浆
回填灌浆是指在混凝土衬砌的背面或回填混凝土周边，对混凝土浇筑未能浇实留有空隙的部分进行灌浆。这种灌浆技术可使一、二次混凝土体结合为整体，还可加固土体、回填空隙，共同抵御外力，防止渗漏。回填灌浆的目的是对隧洞混凝土衬砌或支洞堵头顶部缝隙作灌浆填充。
4.5、接缝灌浆
水利施工中，为避免大面积混凝土因气温变化产生裂缝，就要对坝体进行分段施工，分段施工就会产生缝隙，加上因温度而产生的裂缝，这些裂缝的出现直接影响坝体的稳定性及防渗透性。接缝灌浆就是利用混凝土浆液的灌送对这些裂缝进行填充处理，稳定坝体的整体性，加强大坝防渗性。
5、结束语
总而言之，各种灌浆材料，各项灌浆技术，各种灌浆方法都还处于发展阶段。现在的灌浆技术在土木工程中已是不可或缺的一门工程技术，加上其本身在土木工程建设中的重要性，施工人员要对这门技术更加重视，相关部门也要针对实际工程施工中灌浆技术的应用制定全面的规章制度，使这门技术更加规范化。灌浆技术稳固各种工程的地基基础，人们更应该开发高效的灌浆材料，精确各项灌浆技术中的计算，创造更多新的灌浆方法，使灌浆技术在土木工程中的应用更加广泛，更加实用。
参考文献：
[1]拓梦阳，土木工程中灌浆施工的技术与方法分析[J]，科技研究2016（13）：52-53
[2]彭吉红，土木工程中灌浆施工的技术和方法探析[J]，施工技术2015（22）：79
论文作者:叶玉湘
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/11/29
标签：裂缝论文; 浆液论文; 材料论文; 土木工程论文; 技术论文; 混凝土论文; 帷幕论文; 《基层建设》2017年第24期论文;