岩质地基中的化学灌浆及其效果检测

2018-08-22 19:35李华龙
科学与财富 2018年20期

李华龙

摘要:二十一世纪是新技术蓬勃发展的世纪,化学灌浆技术作为新技术,在越来越多有关岩质地基德工程实施的过程中起着不可估量的作用。化学灌浆能够在工程地质和水文地质较复杂的地下工程和地基基础工程中,保证工程的质量和安全,因此在当代十分受欢迎。本研究通过对化学注浆加固地基中使用的材料展开具体的叙述,进而根据现代化学灌浆中的效果检测,对我国未来灌浆技术的发展目标进行分析。

关键词:岩质地基;化学灌浆;效果检测

前言:

灌浆是通过将特定的材料通过一定的比例进行配比产生的浆液,通过液压设备灌入地质层的缝隙内,来加固地基,防止地基因为缝隙而产生堵漏的现象,进而保证施工的工程能够顺利地进行。化学注浆加固地基方法是在地质工程施工中主要使用的技术,能够在较短的时间内,使用简单的设备,产生较小的噪声达到加固地基的目的,而且通过化学注浆加固的地基与使用以往传统加固方法加固地基相比,更符合工程质量标准。

1现代化学注浆加固地基中使用的材料

1.1高抗渗性材料

单液水泥类浆液是一种资源丰富、价格低廉的悬浊液,而丙烯酰胺类浆液是以有机化合物丙烯酰胺为主剂,配合其他药剂而制成的水溶性浆液。它们都有较好的渗透力,能够长时间使用,同时它们凝胶时间短。在化学注浆加固地基的过程中能够在较短的时间内高质量地完成加固地基的工作,是当代十分受欢迎的一种材料。

1.2高结石体、结石率材料

水泥-水玻璃类浆液实在传统单液水泥的基础上进行改进的,它能够有效地解决传统水泥凝固时间不能控制,需要工人长时间的等待,影响工程进度,同时结石率低的瑕疵又能够兼顾传统单液水泥具有的结石体强度高、结石率高、抗渗能力好、便宜的优点,因此得到广泛的应用。而水玻璃类浆液是水泥–水玻璃类浆液的辅助液体,它来源广,随处都可以找见,同时它的价格又十分低廉,对环境的污染又小,因此它是化学浆液中的宠儿,在化学浆液中用得十分广泛,用量又十分大。

1.3新型材料

化学注浆加固地基方法是新世纪新使用的技术,因此化学浆液中肯定存在一些新的材料,而高水速凝材料和环氧树脂类浆液就属于新型材料。高水速凝材料选用铝矾土、石灰和石膏为主要原料,配以多种无机原料和附加剂,经磨细、均化等工艺,而配制成甲、乙两种粉料的水硬性胶结材料。环氧树脂类浆液是通过近20年的努力,改进环氧树脂中存在的问题而新产生的材料,它的黏度低,亲水性高,能够注入低渗透系数的软弱地层中,同时它又能抗高压,是十分实用的新型材料。

2我国化学灌浆技术的效果检测和未来的发展目标

2.1目前化学注浆加固地基的效果检测

化学灌浆效果的好坏直接关系到灌浆工程的成功与否。灌浆技术的快速发展带动着灌浆效果在各个需要灌浆技术的工程中的不同程度的发展。中国的灌浆技术是新起之秀,在各个方面和国外的灌浆技术相比,目前相差甚远。灌浆技术的不成熟直接导致了灌浆效果检测纰漏甚多,目前国内对灌浆检测的效果没有一个明确的判别标准,导致许多灌浆工程仅凭经验定性地判别灌浆效果。对于房屋、隧道等外层坚固、检测面积较小的工程,可以利用声波测试、取芯力学试验和钻孔深部位移观测法进行直接检测;但是对于地表土层等表面质地较软且检测面积较大的工程的检测,需要用开挖、标准贯入试验、静力触探法、压板载荷试验、电探法、声波法等非直接检测手段或者小范围取样的检测方法来进行检测。

2.2化学灌浆技术的发展目标

中國自改革开放50多年以来,在各个领域都去得了傲人的成绩,而化学灌浆更是成绩斐然。近期中国在前50年去得的成绩的基础上,秉承为人民服务的宗旨,努力拓展市场,朝着更具活力的目标继续向前发展。努力开发无公害、多样化、耐久性好且价低廉的浆材,研发新型化学灌浆设备、新型仪器,制定化学灌浆新的效果检测标准、探究新的化学灌浆理论、树立化学灌浆环保意识。加强研制灌浆新材料,改进现有的灌浆材料是目前最需要做的事情。传统的水泥浆材可注性差、稳定性差,化学浆材具有毒性、刺激性和价格昂贵,新型的化学灌浆材料有效地解决了水泥浆材的缺点,但是它同时又有新的缺点,有公害、耐久性差、价格比较昂贵。因此在研发新型灌浆材料的过程中就要努力做到无公害,积极研发无毒催化剂、无溶剂型浆材、水为介质的浆材,降低对人体的损害;提高耐久性也是十分必要的,不能长期使用的材料不是高质量的优秀材料。提高耐久性,可通过共聚合或互穿网络提高树脂性能。价格昂贵是目前所有新型材料存在的问题,为了攻克这类问题,需要努力去寻找新型廉价的材料去代替。目前不仅仅是灌浆材料存在问题,而且灌浆技术也存在一定的瑕疵。现有的灌浆技术只能适用于简单的地层,而不能够适用于地质结构复杂的地层,为了有效的解决这类问题,一方面需要经验多的员工在不同的地方采取不同的灌浆技术,另一方面需要科研者努力去研发新的技术。中国灌浆技术不如外国,不仅仅是灌浆材料和灌浆技术不行,更多是灌浆设备落后导致的。中国现代的灌浆设备都比较庞大,操作的时候麻烦,而且效率低下,容易影响施工的进程。因此实现灌浆设备轻小型化、机组化、系统化和自动化是目前科研人员努力研发的方向,如果能够成功地研发出上述设备,中国一定能够在短时间内赶超外国,成为在灌浆领域的领先者。加大对于灌浆技术的监管力度是将其应用推广的关键之一,目前,灌浆施工的监控及其效果检测是一个薄弱环节。要想整体提高灌浆施工的质量加大检测人员的管控是十分必要的。严格规范检测企业内部管理体系,避免员工进行虚假检测影响灌浆的质量。中国的灌浆技术新起步,在很多方面都要去学习外国,比如在员工管理方面。中国化学灌浆检测有关企业的员工水平参差不齐,很多检测人员不是建筑专业出身,切身参与检测的经验不足,理论知识掌握的也不多,企业布置下去的任务很难按时按量完成,也不容易被管理,容易降低检测的效率,影响检测结果的准确性,因此检测单位需要加大薪酬聘请一些专业的技术人员参与工作,让专业的技术人员在工作的时候对于其他不熟悉操作的人员多加以指导,帮助企业更好更快地发展。同时企业也要根据自身的发展情况,结合国家的规定和市场的实际情形制定相应的人员考察制度和人员管理规章制度,让企业的员工明白自己在企业中要遵守的规章制度,让企业走得更高更远。化学灌浆是打好地基的第一步,所以化学灌浆在很大程度上和人们的安全相关联,因此检测机构要严格要求自身,从自己做起,不断地提升检测技术,将检测的误差不断缩小,保证人们的安全权益。检测单位要严格要求员工,在员工进行检测的过程中加以监督,以确保员工完全按照国家的标准细致地进行检测,杜绝虚假检测,对于化学灌浆不达标的工程坚决不能投入市场,要进行彻底的整改后才能投入市场,杜绝安全隐患的存在。

结语:

岩质地基中化学灌浆的使用时二十一世纪技术高度发展的标志,它通过新旧材料的结合和旧材料的改进,在很大程度上减轻了工作人员的工作强度,同时又能够保证工程的质量,为人们提供了便利。但是新材料也存在一定的不足,为了克服原有的不足,需要国家、社会、科研人员、技术人员的不断努力,一起克服。

参考文献:

[1]肖田元、邢京萍.化学灌浆的发展与应用[A],98水利水电地基与基础工程学术交流会论文集[C].天津:天津科学技术出版社,1999,299-306.

[2]叶铭勋.MU无溶化学灌浆材料的性能与应用[J].水利水运科学研究,1998,(1):1-7.