关于岩土施工注浆技术的研究
摘要:在建筑行业的迅猛发展下,建筑行业已经成为我过经济建设的主要组成部分,岩土工程作为建筑行业的一部分,也在发展变化。目前,我国岩土工程注浆技术在岩土工程施工中得到了广泛的应用,是最为关键的工序之一,它直接影响着岩土工程的整体质量水平,务必要加以重视。由此,本文对岩土施工工程项目中的注浆技术进行了研究。
关键词: 岩土施工;工程项目;注浆技术
0 引言
在岩土工程的施工中,注浆法技术是一种很重要的施工手段。注浆法技术在岩土工程方便有着广泛的应用,其被应用于深基坑开挖施工时地下工程中对于漏水的处理,和对地下工程地层的改良。以及在进行矿山藻井过程中对地层的加固。在一些建筑物基础出现施工质量不合格,施工材料质量不达标,或者是因为地下水和生产用水的腐蚀导致的裂缝、孔洞的时候,都可以采用注浆法技术来进行处理。注浆法技术的处理不仅被运用在消除桩基病害,提高桩基本身缺陷,提高桩基强度,也可以将注浆法技术运用到桩基周围,起到改善受力的作用。岩土工程的施工方式不断的发展和改进,注浆法技术也将走上更高的技术和施工平台。
1注浆技术的适用性及优点
1.1、注浆技术的适用性
对于已建成的工程应以最低限度不影响原混凝土结构和已装修的饰面为基础,采用注浆的方法能做到施工影响范围小,加固影响范围大,可达到“一针见效,长久保安”的目的。灌浆方法的技术原理是在压力的作用下,将流动性的、粘结剂、压入被加固体中,具有粘结效果好,密封性好。同时,灌浆方法尤其适用于受周边施工环境的限制无法采用常规方法施工的部位,具有操作简单,快捷的特点。
1.2、注浆技术的优点
(1)在施工工艺方面,设备轻巧、注浆工艺简单、易操作,对复杂环境的适应性强。(2)在防水方面,由于注浆技术是将液注入混凝土裂缝中,使其充填密实粘结。对老化、蜂窝、蚀变性的混凝土,采用注浆方法具有改善混凝土内部的密实性和强度,达到粘结补强的效果。(3)在性能方面,应用于混凝土的注浆补强材料,一般都应具有良好的综合力学性能,粘结性能好,材料耐老化,无污染。(4)对出现蜂窝、老化、蚀变性的混凝土,采用灌浆方法是最为理想的方法,能使强度下降的混凝土得到固结改性,提高强度延长使用寿命。
2注浆技术在岩土工程中的功能
随着注浆技术的不断发展和创新,岩土注浆材料除水泥﹑粘土等材料外,还相继出现了环氧树脂、甲基丙稀酸钾脂、丙烯酰胺、聚氨酯等注浆材料。尤其是细质水泥、混合浆液、酸性水玻璃、水溶性聚氨酯、不饱和聚酯、热沥青和各种外加剂等不同性能的注浆材料在相关工程施工中得到实践和应用。岩土注浆技术通常具有如下功能:
2.1堵水防渗功能:采用相关注浆材料进行珠江处理,可以有效截断地质岩层内的水流,改善工程施工环境条件,降低岩土的渗透性,消除或减少地下水的渗流量,提高岩土的抗渗透变形能力。
2.2、固结稳定功能:通过注浆材料所具有的固结作用,可以有效改善岩土结构的力学性质,恢复其岩体整体承载性能,防止岩层滑坡,提高施工边坡岩土的抗滑稳定性,降低或匀化岩土压缩性,提高其变形模量,防止地质下沉。
2.3、回填加固功能:利用相关注浆浆液诸如相关地质结构内,能够充填岩层土体结构的孔洞﹑缝隙等空隙,改善结构力学条件,提高地层承载应力,提高岩土力学强度,恢复结构整体性力学性能,防止建筑地基结构的坍陷。
3 岩土施工项目注浆技术
3.1、渗透注浆技术
渗透注浆是指通过注浆设备在高压的作用,使得浆液充分填充于岩土的孔隙和岩土裂隙之中,使得孔隙中存在水和气体排出,在高压而又不改变岩土内部结构,产生变形,影响岩土周围建筑构造情况下,因此此类的注浆方式,注浆的压力较小,适只适合于一般中砂或者有裂隙的岩土。
3.2、高压喷射注浆技术
(1)高压喷射注浆法以高压流直接破坏土体,然后再加固土体,固结体的质量显然得到提高。它可以被应用于施工前,也可以是施工中,尤其是利用与工程落成之后,更是能显示出自身不会损坏建筑物结构以及不会影响运营使用的长处。
(2)高压喷射注浆法在施工的时候,仅仅是需要在岩土层中钻一个孔径为 50mm 或 300mm 的孔隙,就能够在土层中喷射出直径为 0.4~4.0m 的固结体,另外,它还可以灵活成型,不仅可以在钻孔的全长成柱型固结体,也可以只作为其中的一段。
(3)为了满足不同工程的具体需要,高压喷射注浆法在施工过程中,可以调整喷射速度,随意增减喷射压力,也可以更换喷嘴的孔径来改变流量,最终达到控制固结体形状,以满足不同工程所需。
(4)在软弱地基加固施工中,高压喷射注浆法能够预期得到稳定的加固效果,并且还有较好的耐久性能,所以能够用于永久性工程。
3.3、静压注浆技术
静压注浆是利用静压劈裂原理,采用外部静压力在软土地基中注入比重较大的水泥浆或水泥砂浆,钻孔中的浆液在自身压力传递作用下,沿地基应力的弱应力分布区向下灌入,对周围岩层土体产生挤压和密实作用,当注浆压力增加到一定程度时,浆液的流动使地层产生劈裂和延伸,形成脉状或条带状胶结体,减小土体孔隙,形成抗压骨架,以此提高地基承载力,减少沉降形变。
3.4、复合注浆技术
复合注浆技术是将静压注浆技术和高压旋喷注浆技术进行时序结合,发挥两种注浆技术优势的一种新型注浆技术。实际工程中先采用高压旋喷注浆成桩柱体,再采用静压注浆增强旋喷效果,扩散加固浆液,防止固结收缩,消除注浆盲区。将复合注浆技术应用在桩基础加固中,能充分发挥静压注浆技术和高压旋喷注浆技术的优点,克服其缺点。复合注浆技术适用地层范围广,它既可用于砂卵石层,又可用于粘土、粉土和粉细砂层及淤泥层,同时可用于处理岩溶土洞。
3.5、电动化学注浆技术
电动化学注浆是指在注浆施工过程中,使用带孔的注浆设备管作为阳极,用滤水管作为阴极,将溶液由阳极压入土中,并通以直流电,在电的渗透作用下,孔隙水由阳极流向阴极,促使通电区域中土的含水量降低,并形成渗浆通路,化学浆液也随之流入土的孔隙中,并在土中硬结。
3.6、桩基扩底技术
桩基扩底注浆是利用桩底主应力较小的分布规律和劈裂注浆原理,以灌注浆液的自身压力有控制性地将桩底地基岩土劈开,然后再注入浆液使之与岩层土体结构相互固结正整体胶状形体,改善桩底内部应力状态,提高桩底地基岩土的稳定性和承载力的技术方式。通常用于高层建筑的桩基施工。
3.7、爆破注浆技术
爆破注浆技术是将适量炸药放入注浆钻孔内部,利用炸药爆炸后形成的一定冲击力,来增加岩层土体结构的网状裂隙并沟通原有裂隙,增大灌注浆液的有效扩散范围,实现少孔注浆,提高堵水效果的新型注浆施工技术。爆破注浆技术适用于岩层裂隙不发育,岩层结构脆性较高硬度较强的地质结构环境。
4参考文献
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