岩土工程施工中注浆法的运用研究

2016-04-14 21:07广东省地质灾害应急抢险技术中心广东广州510425
地球 2016年10期
关键词:岩土灌浆基坑

(广东省地质灾害应急抢险技术中心 广东广州510425)

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从注浆技术的广泛应用着手研究。说明了在岩土工程施工中注浆法起着十分重要的作用。简单的进行不同的注浆方法进行对比,目的在指导在实际施工中,应要抓住其主要的特点。更好的能够为所工程服务。为其他学者在研究时提供宝贵的经验。

岩土工程施工注浆法注浆技术应用

1 引言

岩土工程可分为三个方面,即基础工程、隧道和地下工程、基坑和边坡工程。无论从哪一个角度来看,这两种岩土介质的密切相关。根据多年的教学经验,总结了注浆法在岩土工程施工中的重要作用,并对各种注浆方法进行了总结。注浆技术是岩土工程施工的一种重要方法,主要应用有:矿井提升地层加固、井壁注浆加固法、地下水位控制工程、地下工程地下工程;深基坑的防水帷幕,减少基坑开挖的地下水,为了保障基坑的安全;对现有建筑物进行额外的层改造;用于加固软土地基,如高压旋喷注浆法地基处理。当现有建筑物地基由于不均匀沉降或由于施工质量、材料破坏或因腐蚀而产生裂缝时,使用地下水和水产生的孔被破坏,可以用地基加固注浆法。如注浆处理的桩基础,可以修复桩身的缺陷,为桩体注浆提供高强度桩,以提高桩基础的轴向承载力,也可以提高桩基的轴向承载力,通过注浆桩基础,并对注浆技术提出更高的要求。

2 注浆分类

2.1 按注浆工作和地下工程掘砌先后时间次序

预注浆法和注浆法的要点,注浆法在施工前或施工中对含水层的地下工程开挖前进行注浆工程。主要特点是改善施工条件,提高效率,提高施工的安全性。后注浆法是在地下工程开挖和衬砌的注浆工程中确定的。是可以有效地抑制地下建筑物周围的突水和渗水,并加强永久性的支撑作用。

2.2 注浆方法

根据注浆的目的性与岩土本身性质,注浆方法应用较为广泛的有渗透注浆、劈裂注浆、压密注浆、充填注浆等。目前在注浆时这四种作用都会同时出现,只是在不同情况下主要以何种情况为主罢了。

2.2.1 渗透注浆

较多的适用与渗透系数大于4cm/s-10cm/s的砂土,颗粒孔隙率较大,利用较小的注浆压力在颗粒之间渗透凝结进而达到施工的标准。该种注浆不会影响岩土结构与颗粒排列。

2.2.2 劈裂注浆

主要用于渗透系数小于4cm/s-10cm/s的土结构且强度低的软土。浆液在较小的土颗粒空隙间流动很难,采用高压加宽这样的裂隙,使得浆液沿裂隙压入土中,加固后的土中形成浆液凝固成骨架结构从而提高了土体强度。这种注浆使得岩土原有结构得到了改变。

2.2.3 压密注浆

对岩土起压密的作用。利用压力下的极浓浆液使土体压密,减小孔隙的比率,增强抗变形的能力,提高了自身的强度。注入时速度都很慢。

3 注浆技术的工程应用

注浆技术目前已成为我国岩土工程技术领域的一个重要分支,它在土木工程、市政工程、水利水电、能源交通、隧道、地铁、矿山、地下工程等众多领域有着广泛的应用,主要应用范围在工程的范围内。

3.1 静压注浆法应用

(1)防水工程抗渗:竖井开挖,隧道及地下工程,预防和控制涌水;地下工程防止地基下沉式隧道开挖面坍塌;坝基灌浆防渗,建筑物基础底部或周围渗体的建立;基础与地下工程防止流砂管道和地面膨胀。(2)地基加固工程:加固软弱地基,提高地基土的承载力,扩散荷载对上部下部的水平应力;恢复和加固建筑物(结构)的基础;注浆加固的地铁,通过静压注浆,以减少施工场地的位移和控制土体位移和开挖的地下工程,防止基坑和隧道面塌陷;降低土压力的挡土结构。隧道开挖灌浆;竖井注浆;处理砂和不稳定地层。(3)防止工程变形:防止滑动,保持边坡的稳定性;要加强建筑本身,对附近现有建筑物的开挖进行保护。(4)灌注桩两侧和底部的灌浆,提高桩土与土的抗侧摩阻力,提高桩土的机械强度。(5)锚杆和锚索的施工过程中,采用静压注浆锚固固体。

3.2 高压喷射注浆法应用

(1)地基加固工程:增加高层建筑基础的强度;提升相邻结构的建筑材料强度;是门墩和坝肩基础;加固后的屏蔽和管顶施工方法,形成基础反作用力;提升巷道的稳定性;进行地铁、隧道开挖面和管道埋沟工程时,防止小滑坡;防护墩和路堤。(2)防渗堵漏工程:基坑施工是防渗帷幕施工;矿井地表土壤防渗帷幕施工;控制尾矿坝基础河堤、渗水和土石坝渗流;减少振动,防止砂土液化;土壤含水量较低,路基翻浆泥处理;防止管道空气渗漏,地下连续墙填补空缺;防止基坑流沙带水。

4 注浆施工在不同性质的介质中

4.1 注浆在存在裂隙的岩层中

钻孔前,进行冲洗钻屑和水压试验,以获得岩石材料和灌浆的渗透性。采用节流孔部分由上至下压浆法,以加固上部软岩。缺点是重复钻与废浆比较多。如果注浆管端栓塞段由上至下注浆法,而第一种方法只反映在水压试验数据更准确性。如果采用注浆管端栓塞自底向上分段注浆的方法,工艺简单,工作效率高,但在裂隙或软岩易上浆、灌浆。

4.2 注浆在砂性土中

花管法就是将下部带尖头的花管打入土中的方法。将土冲去进入管中然后自下而上分段拔管进行注浆。这种方法的优势就是不用再另行钻孔,缺点是十分容易串浆与冒浆。

4.3 袖阀管法

这是一个很好的方法,被广泛应用。混凝土先用于钻井泥浆的形式,然后插入套管阀管,铸造外壳材料,进行外壳材料(粘土,泥浆和水泥作为辅助)巩固。灌浆橡胶套阀管对外开放,套壳材料中开放的泥浆进入土壤。停止灌装时,关闭橡胶膜和压套阀管,防止浆料回流进入管内。这种方法的优点是用来取代泥浆壁套管,套管材料简单。密封套阀管和井壁,并要求空间,有效地防止浆流。缺点:套筒很难拉上阀门,往往不能重复使用,消耗的管道较多;灌浆段长度不能随时调整。

5 结束语

在岩土工程施工过程中,采用注浆技术作为辅助手段的施工,不仅保证了工程质量,而且还可以提高作业的安全性,提高作业效率。我们要充分认识注浆法在岩土工程施工过程中的重要作用,抓住主要特点,更好的为工程服务。

[1]刘挠敏.注浆技术的发展及应用.安微建筑,2002,3.

[2]周翰斌.岩溶地区桩基持力层的加固处理.铁道建筑技术,2001,(l).

[3]叶平先.压力灌浆在桩基加固补强中的应用.矿冶,第9卷,第4期,2000年12月.

岩土工程施工中注浆法的运用研究

■吴治益

P694[文献码]B

1000-405X(2016)-10-436-1

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