固結灌漿法在地基處理上的運用

1、固結灌漿法在地基處理上的運用摘要：隨著我國建筑工程規(guī)模的不斷擴大，對地基處理技術又提出了更高的要 求。在現(xiàn)有的地基處理技術中，固結灌漿法表現(xiàn)出眾多優(yōu)勢，尤其在巖石地基基 礎防滲和軟弱地基基礎加固等方面，具有其它地基處理技術無法比擬的先天優(yōu)勢。 本文首先介紹了固結灌漿法的原理，之后分析了這項技術的施工要點及注意事項， 供廣大工程技術人員及施工人員參考。關鍵詞：固結灌漿法；地基處理；運用近些年來，隨著地基處理技術的不斷發(fā)展與進步，涌現(xiàn)出很多新型地基處理 方法。但是，在眾多方法中，固結灌漿法不論是在施工過程中的便捷性、材料普 及性、設備簡易性、成本易控性等方面，還是在軟弱地基基礎加固以及巖石地基 防

2、滲等方面，都表現(xiàn)出非常強大的優(yōu)勢。為了促進其技術應用水平的不斷提升， 現(xiàn)針對其技術應用要點進行系統(tǒng)化的研究。固結灌漿法的原理在針對軟弱路基及淤泥質地基進行處理時，需要使用鉆機鉆孔直至設計深度， 再利用高壓氣體、液體或電化學原理，通過注漿管將水泥漿液這一類可以固化的 漿液注入到裂縫或孔隙當中，將劈裂、充填、滲入、壓密等多種效應結合到一起， 共同對軟弱地層進行固結改造，使巖土體的物理力學性質得到改善。由于巖土體 具有不均勻性、復雜性和隱蔽性等特性，唯有通過反復試驗方可找到適合的壓力， 既可以滿足漿液的擴散范圍，又可以避免路堤拉裂加劇。由于固化液體在地下流 動時存在一定的不確定性，為了減輕這種不確定

3、性，必須加快水泥漿液的凝結時 間以及封堵地下水的時間，方可有效避免水泥漿液擴散或者下滲到不必要的位置。 在實施這項操作的過程中，通常采用水泥-水玻璃這一類液體土壤作為固化劑，再 使用外摻劑改變土體的化學構成和工程性質。因此，在選取水玻璃的比例時，要 以其他工程的理論數(shù)據(jù)作為參考，再經(jīng)過反復試驗方可確定。概括的說，固結灌 漿法就是固化劑和灌漿技術的結合體，在應用這一方法時，需要根據(jù)實際地質條 件及工程建設需要，反復的進行實驗，從實驗數(shù)據(jù)中找出規(guī)律，并提取出相關理 論依據(jù)，為地基處理工作提供重要參考。施工順序在灌漿時，要優(yōu)先考慮如何對地下水進行封堵，同時將灌注區(qū)域的過量孔隙 水、裂隙水排除。因此，

4、施工過程中的第一步便是布設邊緣帷幕孔，其孔距為一 般灌漿孔的1/2，以此來確保圍堵效果；第二步，施工一般灌漿孔，以充填密實 被灌體。在灌漿孔施工中，分兩序次、跳孔灌注，孔距為4m、排距為2m，以梅 花型進行布置。如果出現(xiàn)冒漿、漏漿等現(xiàn)象，可適當降低灌漿壓力、對表面進行 封堵或者用封孔器、灌注濃漿，實現(xiàn)限流限量；在灌注第一序孔的過程，需同步 關注鄰近孔的狀態(tài)，一旦出現(xiàn)串漿現(xiàn)象，可針對串漿孔采用一泵灌一孔的方式進 行同時灌注或者間歇灌注，還可以拉大灌漿孔間距離，用栓塞將串漿孔塞住，待 灌漿結束后，再對串漿孔進行掃孔處理，之后再繼續(xù)進行鉆孔和灌漿。當全部灌 注完畢后，要盡快對灌漿孔、封孔進行清洗，避

5、免時間過長導致灌注管道被堵塞。固結灌漿法在地基處理上的運用3.1成孔在放孔位時，需要依據(jù)設計要求對孔位進行準確定位，避免孔距偏移過大； 在搭建鉆孔平臺并且安置機械時，既要嚴格按照施工順序，又必須保證鉆孔孔序 符合要求，避免鉆機就位后，出現(xiàn)頻繁移動的現(xiàn)象。在鉆孔時，要鉆孔的垂直度， 并隨時進行孔斜測量，一旦超過允許偏差，則要及時予以糾正。尤其要控制淺部 灌漿孔的偏差，不得超過孔深的2.5%，3.2材料在估算施工用料時，需要根據(jù)設計用量及施工進度進行合理估算。在進行材 料運輸時，也要與施工組織計劃相結合，分批次進行運送，這樣既避免在施工現(xiàn) 場出現(xiàn)過量堆積，也不會出現(xiàn)供應不及時的問題。在制漿的過程中

6、，同樣需要有 針對性的對制漿量進行控制，并且確保拌制充分，防止?jié){液出現(xiàn)沉淀，使質量受 到影響。在制漿時，水與水泥混合液、化學漿為純水泥漿加入一定量的水玻璃， 比例為1： 1： 0.03。漿液濃度可根據(jù)實際需要，按照由稀到濃的順序逐級變換， 當漿液注入量達到300L以上或灌注時間達到30min時，灌漿壓力和注入率均沒 有發(fā)生改變或改變不明顯時，即可增加一級漿液濃度。3.3灌漿在壓漿設備的幫助下，將純水泥漿和化學漿以100-500kPa的壓力注入到填土 層以及巖石裂隙的空洞、孔隙當中。在灌漿時，壓力可按照由小到大的順利進行 調整，當壓力穩(wěn)定10min不吸漿時，即可停止灌漿，或者單次灌漿量不得超過

7、4.4m3。當漿液固結后，便與填土層膠結在一起，并完成對坡積可塑狀粘土以及 巖石裂隙的擠密填充，從而提高路基的承載能力，防止路基出現(xiàn)變形、拉裂、位 移等質量病害，使地基的整體穩(wěn)定性及牢固性獲得提升。通過分段式灌漿、分序 次灌漿、間歇注漿可以使?jié){液具備充足的反應時間，使土體容納更大的受漿量。 尤其在滿足單孔灌漿量的同時，還應該對分段灌漿量給予足夠關注，確保受漿均 勻，漿液不會因為重力而全部集中在下部；此外，還要保證灌漿作業(yè)的連續(xù)性， 如果因一些客觀原因必須中斷，則需要及時進行如下處理：首先，如果不能及早 恢復灌漿，則要立即對鉆孔進行沖洗，如果無法沖洗或者沖洗無效，在恢復灌漿 之前，要先進行掃孔；

8、其次，在恢復灌漿時，要先使用2： 1的水泥漿進行灌注。 如注入率與中斷之前比較接近，可繼續(xù)使用中斷前的水灰比進行灌注；如果注入 率與中斷之前相比增加幅度較大，則適合采用逐漸加濃漿液的方式繼續(xù)灌注。3.4封孔當灌漿作業(yè)完成后，則需要及時進行封孔。采用0.5： 1的濃漿將孔內(nèi)稀漿替 換掉，也可以待孔內(nèi)水泥漿凝固后，再用干硬性水泥砂漿進行人工封填并將其搗 實。如果灌漿孔上部空余部分的尺寸大于3m，則要繼續(xù)使用導管灌漿法進行補 灌和封孔處理。3.5水玻璃的使用針對那些漿液滲漏極為嚴重的孔位，合適使用水玻璃對其進行速凝封底。但 是，通過人工混合拌制或者直接倒入水玻璃再灌漿，最終的混合效果比較有限， 如果

9、所有灌漿孔都滲漏嚴重，則漿液始終無法灌滿，或者無法長時間保持在某個 固定的水準面上。此時，適合采用雙液灌漿機進行，使水玻璃和水泥漿在雙重管 的出口處匯合，并且發(fā)生化學反應，使地基土體固結，達到提高地基強度的目的。3.6排水在對鉆孔進行灌漿的過程中，可借此機會補充一些勘察資料，例如水位變化 及流向。因為地下水的存在或流動是對地基造成不利影響的主要原因，如果能對 地下水進行封堵或改變其水流方向，則可以有效避免這一影響。但是，當?shù)叵滤?位過高時，則需要設置一些排水孔，使其形成一個豎向排水通道，在施工后期， 當灌體內(nèi)水份被基本排除后，再進行灌漿處理。結束語：在使用固結灌漿法對地基進行處理時，需要事先明確灌注效果和填充效果， 并且按照泵壓和吸漿量對充填后的效果進行預判。在施工的過程中，要對工藝進 行實時調整，力求達到施工設計所要求的灌注效果。大量的工程實踐證明，固結 灌漿法在地基處理中具有非常顯著效果。但是，要想充分發(fā)揮出這種效果，必須 把握住各個施工環(huán)節(jié)，嚴格按照相關規(guī)范及標準進行操作，確保各項操作均合格 工程要求。參考文獻：水工建筑物水泥灌漿施工技術規(guī)范(DL/T5148-2001).水利水電工程施工組織設計規(guī)范(SL303-2004).