土木工程灌漿施工技術(shù)與方法

1、土木工程灌漿施工技術(shù)與方法PAGE - 1 -PAGE - 6 -土木工程灌漿施工技術(shù)與方法摘要：近幾年以來(lái)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)土木工程項(xiàng)目的數(shù)量和規(guī)模都得到了較明顯的提升，灌漿施工技術(shù)作為對(duì)地質(zhì)地形的依賴性較低，但能夠提升土木工程質(zhì)量，保證施工過(guò)程順利進(jìn)行的重要技術(shù)受到人們的高度關(guān)注，本文以土木工程中的灌漿施工技術(shù)為對(duì)象，對(duì)其影響技術(shù)的主要因素和常見(jiàn)方法展開(kāi)研究，為加深對(duì)其認(rèn)識(shí)，提升其在土木工程中的應(yīng)用水平作出努力.關(guān)鍵詞：土木工程；灌漿施工；技術(shù)；方法灌漿施工即為滿足土木工程施工標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)在其建筑物主體、基層土壤或巖層中設(shè)置鉆孔和灌漿通道，并利用灌漿設(shè)備按照設(shè)定的壓力將以一定比例配

2、置的漿液灌注到鉆孔和灌漿通道的設(shè)定位置的技術(shù)，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)土木工程進(jìn)行加固、防滲的目的，由此可見(jiàn)灌漿施工技術(shù)的實(shí)施質(zhì)量直接關(guān)系到土木工程建筑的整體質(zhì)量.1土木工程中灌漿施工的技術(shù)的影響因素分析1.1土木工程中灌漿施工的材料選擇受土木工程灌漿施工目的差異的影響，灌漿施工技術(shù)可分為固結(jié)、帷幕、接觸、接縫及強(qiáng)補(bǔ)、劈裂、高壓噴射灌漿等不同類型，但其都是利用一定的壓力將按照一定配比制成的具備流動(dòng)性和膠凝性的漿液灌入目標(biāo)位置，利用其凝膠硬化的特性，使巖基的強(qiáng)度、整體性和抗?jié)B性水平都得到提升.現(xiàn)階段常見(jiàn)的灌漿材料包括水泥、粘土、化學(xué)灌漿等，其中水泥和粘土灌漿膠凝性和結(jié)石性相對(duì)較強(qiáng)，且成本較低，但粘土的灌漿效果

3、控制難度較大，所以相對(duì)應(yīng)用受到限制，而化學(xué)漿材其粘度低，可原地修復(fù)止水，但造價(jià)成本較高，通常具備毒性，所以在必要的修補(bǔ)中使用的概率更大1.1.2灌漿壓力灌漿壓力是漿液擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的主要?jiǎng)恿Γ云鋵?shí)際大小直接關(guān)系到其擴(kuò)散效果，對(duì)土木工程應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中的穩(wěn)固性和防滲性有重要的影響，而灌漿壓力的大小受到施工環(huán)境、灌漿材料、應(yīng)用方法等因素的直接影響，所以在灌漿施工之前要對(duì)土木工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面的勘查，并結(jié)合其所在區(qū)域內(nèi)地質(zhì)、地形的實(shí)際情況確定合理的灌漿方法和材料，在此過(guò)程當(dāng)中還要充分考慮土木工程質(zhì)量要求及實(shí)際中的施工成本，通過(guò)大量實(shí)踐人們發(fā)現(xiàn)在相同灌漿標(biāo)準(zhǔn)的前提下，水泥基漿材料所需壓力明顯大于化學(xué)漿材，而同

4、種灌漿材料在深部地層其所需壓力明顯大于淺部地層；而相同的灌漿材料在相同的深度滲透系數(shù)越小的地域其所需要的灌漿壓力越大2.現(xiàn)階段在土木工程施工過(guò)程當(dāng)中通常通過(guò)壓水試驗(yàn)，獲取施工地域代表巖層的滲透特性技術(shù)參數(shù)，所謂壓水試驗(yàn)，即在一定的壓力下將水壓至目的位置，通過(guò)壓力的水量和時(shí)間獲取單位吸水率、漿液壓入流量、試驗(yàn)壓力和孔段長(zhǎng)度等數(shù)據(jù)，通常所獲取的試驗(yàn)壓力為同段灌漿壓力的70%至80%，而試驗(yàn)孔段長(zhǎng)度與實(shí)際孔段長(zhǎng)度基本相同，通常為5至6米3.在不同的灌漿類型中，其計(jì)算流量存在差別，例如在帷幕灌漿中，其要以5至10分鐘為間隔，進(jìn)行壓入水量值的讀取，直至其讀取結(jié)果滿足讀取中出現(xiàn)每分鐘水壓流量在5升以上，且

5、在其連續(xù)四次的讀取中其最大數(shù)值與最小數(shù)值的差額在最終流量值的10%以上；或在所讀取的流量值都在每分鐘5升以上，且在連續(xù)四次的讀取中其最大值和最小值的差額在最終數(shù)值的20%以上，當(dāng)連續(xù)四次的讀取數(shù)值都在每分鐘0.5升以上時(shí)也可以結(jié)束實(shí)驗(yàn)，而在固結(jié)灌漿中其對(duì)壓水試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)更寬松.現(xiàn)階段灌漿壓力的計(jì)算通常根據(jù)公式P=P0+m.T+9.8110-3k.r.t和P=P1+m.T+9.8110-3k.r.t獲取，其中P代表灌漿段中心所允許的最大灌漿壓力；而P1代表孔口處巖層所允許的最大灌漿壓力；而T和m分別代表灌漿段以上巖層的厚度和每增加一米所增加的壓力；而K為1至3之間的常數(shù)，其以壓重層的狀態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)

6、，其選取數(shù)值與松散程度成負(fù)相關(guān)性；而r和t分別代表巖層以上壓重層或建筑物的容重和厚度，將壓水試驗(yàn)、灌漿壓力算法和施工區(qū)域?qū)嶋H情況相結(jié)合是灌漿壓力確定的有效手段4.1.3擴(kuò)散半徑和有效擴(kuò)散距離漿液的擴(kuò)散半徑和有效擴(kuò)散距離既會(huì)對(duì)土木工程灌漿的質(zhì)量和效果產(chǎn)生影響，又會(huì)受到其他因素的影響，人們?cè)诖罅繉?shí)踐中發(fā)現(xiàn)，在地層的滲透系數(shù)或灌漿的時(shí)間、壓力漸漸上升和漿液自身濃度縮減的條件下，漿液的擴(kuò)散半徑和有效擴(kuò)散距離都會(huì)不斷變大，現(xiàn)階段根據(jù)注漿孔在被注巖層上的狀態(tài)可通過(guò)公式獲取注漿孔穿透被注巖層時(shí)的漿液擴(kuò)散半徑，或利用公式獲取其未穿透被注巖層時(shí)的擴(kuò)散半徑，其中1代表注漿孔與巖層頂?shù)膴A角，2代表注漿孔與巖層底面的

7、夾角5.1.4凝固時(shí)間通常漿液自身的凝固時(shí)間比較固定，但在實(shí)際施工過(guò)程當(dāng)中受水木工程性能的決定，通常會(huì)利用膨脹劑、分散劑等添加劑使其凝固時(shí)間發(fā)生變化，使其在初始粘度較低的情況下，具備理想的凝固時(shí)間，使其在注入性和流動(dòng)性滿足要求的前提下，能夠達(dá)到較高的凝固效果，除此之外，凝固時(shí)間通常會(huì)受到注漿過(guò)程當(dāng)中所使用的工具的質(zhì)量影響，所以在選擇合適型號(hào)地工具的同時(shí)，必須保證其完整性和清潔程度.除上述原因外，打孔過(guò)程當(dāng)中的中垂線和軸線的控制以及使用漿液的配合比等都會(huì)對(duì)其質(zhì)量構(gòu)成影響，例如在鉆孔的過(guò)程當(dāng)中孔位與設(shè)計(jì)的位置偏差要控制在10厘米以內(nèi)，鉆孔角度要控制在0至10度之間；灌漿結(jié)束要嚴(yán)格按照殘余吸漿量和閉

8、漿時(shí)間兩個(gè)指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格的控制，例如在帷幕灌漿中，其在設(shè)計(jì)規(guī)范的壓力下，其每分鐘灌漿孔段的單位吸漿在1升以下，持續(xù)半個(gè)小時(shí)至一個(gè)小時(shí)即可結(jié)束等.2土木工程中灌漿施工的方法分析現(xiàn)價(jià)段土木工程中應(yīng)用的灌漿施工方法較多，例如滲透、壓密、劈裂、填充等，其鉆孔順序都為分序加密，以此保證灌漿區(qū)域的連續(xù)性，而且對(duì)漿液擴(kuò)散和密實(shí)的效果也有促進(jìn)作用，除此之外，施工過(guò)程當(dāng)中易出現(xiàn)的相鄰孔串漿的問(wèn)題也可得到有效的避免.其中填充灌漿法其強(qiáng)調(diào)利用專業(yè)的注漿設(shè)備直接將配置好的漿液注入至土木工程的空隙或裂縫中，實(shí)現(xiàn)灌注的目的，其主要使用于地下工程結(jié)構(gòu)體壁灌漿和結(jié)構(gòu)中含有洞穴或大裂隙的巖土體工程中；而滲透灌漿法，其強(qiáng)調(diào)在不對(duì)土體總體特征不產(chǎn)生較大影響的前提下，將漿液注入巖土地層的裂縫，所以其在砂礫層土體中應(yīng)用的效果較理想；壓密灌漿法強(qiáng)調(diào)將漿液濃度相對(duì)較大，在注漿管兩端容易生成漿泡的漿液通過(guò)較大壓力注入，所以其在粘性土層中的應(yīng)用更為普遍；而劈裂灌漿法其強(qiáng)調(diào)將漿液直接在低滲透系數(shù)和高壓力的作用下向地層內(nèi)產(chǎn)生劈裂作用，由此使原有地層結(jié)構(gòu)特性被破壞，使其充分的進(jìn)入地層，以此實(shí)現(xiàn)注漿的目的，所以其更加適合于巖土結(jié)構(gòu)相對(duì)松疏的地域，通過(guò)上述分析可以發(fā)現(xiàn)，不同的灌漿方法所適合的施工情況存在較大的差異，所以在具體應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中，需充分考慮土木工程施工的質(zhì)量要求，以及使用灌漿技術(shù)的目的和預(yù)期要達(dá)到的效果