摘要：灌浆材料的飞速发展，灌浆施工工艺和施工设备也得到了很大改进和提高，灌浆技术在工程中的应用规模也越来越广，因此，本文首先分析常用灌浆材料，然后探讨了基础灌浆施工技术在岩溶地区的应用，最后详细解析土木工程灌浆施工方法。
关键词：灌浆技术；土木工程；应用
引言：灌浆施工技术是近几十年才发展起来的一种新型土木工程施工技术，其原理是通过预先在岩石、土壤或者建筑物中设置的钻孔或灌浆管，再利用灌浆机将一定配比的浆液以一定的压力灌注进地基空隙以及钻孔、灌浆管，从而起到加固作用。
1、常用灌浆材料分析
水泥基浆材是目前注浆工程中应用最广泛的浆材。灌浆水泥是以硅酸盐水泥熟料和适量的二水石膏作主料，经磨细后，辅以性能调节剂（如膨胀剂、减水剂、促凝剂等）混合组成。水泥基灌浆材料具有较高的细度，浆液稳定性好，流动性优良，硬化后结石具有微膨胀性等优越性能。水泥浆具有结石体强度高和抗渗性强的特点，而且原材料成本较低，无毒无污染。但水泥浆析水性大，稳定性差，注入能力有限，且凝胶时间长，在地下水流速较大的条件下，浆液易受冲刷和稀释，影响注入效果。黏土类浆材、水泥基浆材和化学浆材都是我们现今使用的灌浆材料，但是其都存在着不同的缺陷，大大的局限了其使用的范围。要不断更新和开发新的灌浆材料，才能满足众多建筑工程的不同使用要求。已经进行研究的复合浆体材料是发展的趋势，而无机类复合灌浆材料具有更好的发展前景，其来源丰富，价格低廉，结石体强度高，抗渗性强且无毒无污染。对水泥基浆材进行复合就可以得到很优良的灌浆材料，通过在水泥基中添加材料来精确的控制其凝结时间等，可以很好地解决其现有的缺陷，达到优良的使用效果。
2、土木工程灌浆施工方法
目前，灌浆方法很多，其分类也没有一个统一标准，根据灌浆目的可分为加固灌浆和堵水防渗灌浆。一般是按照灌浆工程的地质条件。浆液扩散能力和渗透能力分为如下几类：
2.1填充灌浆法
适用于对较大空隙的灌浆，或者地下工程中结构体壁前空后空的灌浆。
2.2渗透灌浆法
在不改变地层结构和颗粒排列的原则下，把浆液填充到岩土地层孔隙或裂隙，向地层深处渗透的灌浆方法，都属于这种类型 这种方法常用于砂砾层灌浆
2.3压密灌浆法
压密灌浆法适用于粘性土中的灌浆，做法是以较大的压力将浓度较大的浆液灌注进空隙内，使浆液在高压作用下挤进地层。
2.4劈裂灌浆法
在低渗透性地层灌浆中，在较高压力作用下，浆液先后克服地层内的初始应力和抗剪抗拉强度，在地层内发生水力劈裂作用，从而破坏和扰动地层结构，使地层内产生一系列裂隙，而原有的孔隙或裂隙则进一步扩展，促进浆液的可灌性和扩散范围增大 这种灌浆方法一般在渗透系数小、颗粒很小的中细、粉砂岩土或淤泥中使用。
图一劈裂灌浆法
2.5电动化学灌浆法
电动化学灌浆法的做法是：在施工前在需要加固的地层总按一定的距离将两个电极防止于地层中，将有孔的金属管接到直流电源正极作为灌浆管，将另一端介入电源的负极。接通电源后，灌注压力与电渗方向相同，孔隙中的水流向负极，而孔隙就形成了灌注通道，浆液便可流入地层。
图二电动化学灌浆机械原理图
3、基础灌浆施工技术在岩溶地区的应用
土木工程的施工要面临很多的问题，其中施工地点的选择是非常重要的，在土木工程的施工中，有些施工地点是在岩溶地区，在岩溶地区进行土木工程的施工是非常困难的，而且在施工技术上并没有形成很好的处理技术，所以在进行施工的时候，施工人员只能根据自身的经验进行施工，或者是参照相同施工工程来进行施工经验的获取，然后进行施工方式的选择。在对岩溶地区进行基础施工的时候，可能会遇到有填充物的岩溶地区的基础施工，一种是没有填充物岩溶地区的施工。
在进行岩溶地区施工过程中，有填充物的基础施工面临的施工要求是非常严格的，在进行技术方法的选择时，岩溶的深度和岩溶的大小是决定性因素。在对有填充物的岩溶地区进行施工的时候，为了使填充物更加密实，可以对岩溶地区使用高压灌浆的方法进行施工。高压水泥灌浆的处理方法可以使土木工程的地基更加稳定，同时还能做到很好的防水性。在进行高压水泥灌浆的时候，可以使水泥在土壤中不断的渗透，在渗透的过程中，水泥不断的凝固，慢慢形成网状结构。
在使用高压水泥灌浆法进行施工以后，可以使得水泥的抗劈裂能力得到提高，这样就会使地基更加稳定。在实施高压灌浆技术进行施工的时候，要使用特殊的机器进行操作，使用的机器主要是机械钻机，这主要是因为机械钻机可以深入到地下进行施工，为了达到灌浆的目的，要在钻机的头部安装特殊的喷嘴，然后利用高压泵将水泥浆从钻机的嘴部进行喷射，在进行水泥的喷射过程中可能会对原有的土层进行破坏，但是在水泥浆不断喷射的过程中，水泥浆和被破坏的土层可以形成一个混合的搅拌物，这水泥浆凝固以后，混合的搅拌物可以形成更好牢固的柱体，这样就会形成一个坚实的土木工程地基。
在进行基础灌浆施工以前要对施工的岩层进行划分，如果遇到的是岩溶深度较浅的地区，在进行施工前就要对岩溶地区的沙土进行挖掘，在沙土挖掘完成以后，然后使用水泥浆对岩溶地区进行回填。如果遇到的岩溶深度较深的时候，在这种情况下，施工是要面临很大的难题的，使用高压灌浆的技术是非常不明智的选择。在进行地基的施工中，可以选择使用普通的灌浆方法进行施工，在进行水泥的灌入过程中，水泥浆会对其他的填充物进行排挤，这个过程中排挤压力是非常大的，这样对导致水泥浆凝固的速度增快。
结束语
综上所述，在岩溶地区，基础处理基本是依靠施工人员多年的基础施工经验或者是借鉴类似工程的建设来进行的。在此类地区的基础施工主要有有填充物的基础施工和无填充物的基础施工，其中对有填充物的基础施工的技术性要求更高。基础施工技术的方法则取决于岩溶的深度及大小。
参考文献
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[2]胡军.灌浆技术在土木工程中的应用[J].城市建设理论研究，2013
[3]张文.关于土木工程灌浆的技术与应用分析[J].建材与装饰，2017
论文作者:卢鹤明
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第11期
论文发表时间:2018/9/5
标签：岩溶论文; 浆液论文; 地层论文; 土木工程论文; 水泥浆论文; 水泥论文; 地区论文; 《建筑学研究前沿》2018年第11期论文;