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摘要:岩土工程具有较强的复杂性与专业性,注浆施工技术是岩土工程中最为常见,也是运用最为广泛的施工技术之一。注浆技术不仅能够对地基进行加固,而且还能够防渗治水,从而提高地基的荷载能力与土层的稳定性,保障岩土工程的施工质量与效果。本文主要对注浆施工技术在岩土施工工程项目中的应用进行了详细分析与阐述,希望能为相关人士提供参考。
关键词:注浆施工技术;岩土工程;应用策略
随着我国现代化社会经济的不断发展,我国建筑领域的规模也在日益扩大,岩土工程作为建筑工程重要的组成部分,其质量与整体性能直接影响到我国建筑业未来的发展。所谓的注浆法,就是利用液压、气压或者电渗等方式将浆液注入到所指定的介质当中,利用浆液凝固后的结石体提高介质的强度与稳定性,从而实现岩土工程的防渗与防水效果,注浆技术具有防水堵漏、稳定地基结构、加固等功能,能够有效的提高地基的荷载能力与抗震能力,对于岩土工程有着重要的作用与意义。
1岩土施工工程项目中注浆施工技术
1.1压密注浆法
压密注浆法属于一种改良土层条件的施工技术,其主要目的是提高土层实际的密度,采用高压的方式,将按照比例搅拌制作出来的水泥浆或者配备完成的化学浆液灌注到土层当中,从而达到提高土层强度与荷载能力的目的。在施工之前,应先填充孔洞位置和缝隙位置,根据施工地区的地理环境情况,选择最为适合的高压措施,填充土体中较小的孔隙,一般情况下,压密注浆法在粘土地基与中砂地基当中运用的效果最为显著,因此,得到了这两种地基工程的广泛应用。在压密注浆方法运用过程中,首先应设置桩位线,将桩位线的误差值严格控制在2厘米范围之内,施工人员应结合施工工程控制点的定位,科学合理的对桩位实施放样与定位,保障符合设计图纸的要求。其次,等监理部门对桩位线施工检查合格后,需要利用震动打孔机进行注浆打孔,在打孔过程中应注意,第一节底部在入土前必须加注浆头之后再接入下面的钻杆。再次,严格控制浆液的配比质量,必须要按照相关的配比标准,结合设计图纸的要求,确保浆液搅拌的材料、计量、时间、使用等各个环节都能够满足施工的要求,加强对浆液搅拌的质量控制。最后,在注浆之前要做好提前的准备工作,认真检查与审核施工所需要的材料与设备性能,从而提高注浆环节的连续性。
1.2劈裂注浆技术
劈裂注浆技术在岩土工程施工过程中较为普遍,能够有效的改善土层结构的性能,利用高压注浆方式,将水泥浆液注入到土层当中,利用压力的作用提高土层的密度。在采用劈裂注浆技术时,施工人员在裂缝注浆过程中,必须要明确裂缝的方向,按照裂缝的方向实施注浆,从而提高注浆的质量。将裂缝之中注满浆液时,在凝固之后会与土体结构合为一体,从而提高土层的稳定性与强度。需要注意的是,在采用劈裂注浆技术时,必须要加强施工重点与要点的控制,严格按照相关的标准与要求施工,才能够将劈裂注浆技术的作用与价值充分发挥出来。
1.3电动化学注浆方法
电动化学注浆法具有固体强度高、粘度低、适用性强、凝胶时间短等优势,能够满足不同岩土环境的需求,更好的控制与提高岩土工程施工质量,因此,是岩土工程施工中运用最为广泛的注浆方法。电动化学注浆法是利用化学浆液逐渐减少土壤中的水分,渐渐形成渗浆通道,化学浆液再通过渗浆通道渗入土层缝隙当中,待其凝固后提高土层的强度。电动化学注浆法是将滤水管作为阴极,将注浆设施管作为阳极,将浆液从阳极注入土层当中,在直流电的作用下,使孔隙中的水由阳极流向阴极。电动化学注浆法的施工工艺较为复杂,在施工之前必须要对施工地理位置,以及设计图纸的要求,结合施工过程中可能存在的问题进行详细的勘察与分析,科学合理的设置灌浆孔的位置与数量,从而避免外界因素影响到注浆的效果。
2 注浆施工技术在岩土工程中应用分析
2.1防渗治水
开采矿山竖井、地铁、隧道、井道等地下工程都属于岩土工程,为了有效的控制涌水现象,避免出现渗漏问题,应采取注浆防渗技术,保障工程的顺利开展。注浆防渗技术还可以应用于坝体坝基的堵漏防渗、基底的涌砂涌水、基坑四周渗水等施工当中。在岩土工程的施工过程中,开挖井巷时,经常会遇到碳质页岩、泥岩、粘土等情况,在一定程度上提高了施工难度,例如,在开挖隧道过程中,经常会碰到岩溶含水层等困难。由于软粘质岩石中存在岩理结构与碎屑结构,这些导致岩石的稳定性与强度较低,尤其是在开凿巷道时,沿着层理方向开凿过程中不仅极易出现冒顶、垮塌等安全事故,而且还会对爆破的效果造成影响,大大降低了开挖与支护的质量。针对这一现象,在巷道开挖之前,施工人员应采取防渗帷幕注浆工艺,对构成的顶板暴漏面围岩进行加固,利用“凝固加固”方式,充分发挥围堰自承拱的作用,在顶板防渗帷幕层中初步形成一个“围岩支护体”。岩土工程地基施工中可以应用灌浆建造防渗帷幕技术,闸坝的砾石中也可以应用该技术,将混凝土闸板或者坝体与帷幕顶部连接在一起,从而降低或者阻止地基中地下水的渗透。一般情况下,运用最为广泛的防渗帷幕包括两排孔帷幕与多排孔帷幕,只有在较高的水头或者地质条件较为复杂的情况下,才运用多对三排以上的多孔帷幕。
2.2加固地基
注浆技术在各类岩土工程中运用都较为广泛,主要是实现对地基的加固,对现存建筑物的沉陷地基进行加固和抬升,从而提高地基的整体强度与荷载能力。针对于公路机场跑道、铁路等地基下沉现象,可以利用注浆加固桩底,从而提升桩基的荷载能力。桩基是深基础中最为普遍的一种基础模式。随着我国建筑的高度与跨度的不断提高,基础施工也面临着严峻的考验,由于我国地大物博,部分地表的荷载能力较差,地基中存在着诸多较差的土质,无法满足工程的施工要求,更无法达到相关的施工标准。桩侧的摩擦力对于桩基的稳定性有着决定性作用,桩基中摩擦桩的主要承载力取决于桩侧摩擦力,上部结构随着荷载力影响时间的延长,就会产生一定的沉降量,导致地基下沉。为了更好的控制地基的下沉量,提高地基的整体强度与稳定性,在设计过程中,应使用端承桩形式,端承桩的施工方式一般分为两种形式,一种形式为灌注桩,另一种形式为预制桩。灌注桩施工形式具有适应性强、承载力强、无震动、无挤土、能够贴近现有建筑物等优势,在各类建筑工程当中得到了广泛应用。在岩土施工过程中运用灌注桩施工技术,能够干扰桩周围的土质,降低桩端土体与桩周围土体的强度,在水中水泡软化性能的作用下,不仅降低了桩周围的摩擦力,而且还降低了灌注桩桩端的阻力。无论是在研发实验阶段,还是在工程实践阶段,都证明了在灌注桩中应用后压力灌浆,能够有效的降低外界不利因素对地基的影响,从而提高地基的整体承载能力。桩底、桩侧后注浆如【图1】所示。
图 1 桩底、桩侧后注浆
总结
注浆技术能够有效的解决岩土工程中遇到的各种问题,提高建筑工程整体的质量,保障岩土工程施工的安全性。因此,在岩土工程施工过程中,应加强对注浆环节的重视度,根据工程的实际情况,结合不同注浆技术的特点,选择最为适合的注浆技术,在提高工程整体建筑质量的同时,提高工程的安全等级,从而促进我国岩土工程持续稳定的发展。
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论文作者:金锦成,马振江
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第4期
论文发表时间:2019/9/18
标签:注浆论文; 地基论文; 土层论文; 岩土论文; 浆液论文; 岩土工程论文; 施工技术论文; 《建筑细部》2019年第4期论文;