复合注浆技术在城建软基施工中的应用

杨海龙

摘要：随着我国建筑事业的迅速发展，大量软基加固问题凸显，将注浆技术应用于建筑软基加固施工中，具有极大的市场应用潜力。但我国大多数已建建筑地基与新建建筑物桩基问题较为复杂，单一注浆技术无法有效处理此类问题，复合注浆技术因其应用范围广、加固效果良好等优势在建筑软基加固工程建设中得到了大量应用。本文主要对城建软基施工中复合注浆技术的概况、施工准备及施工流程进行了分析与探究。

关键词：复合注浆技术;软基加固;施工准备;施工流程

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。作为建筑工程施工的一项新技术，注浆技术在工程加固处理中得到了极大的发展空间。注浆技术作为建筑工程施工中的重要技术之一，其施工技术水平的高低将对建筑物整体质量起到关键性的作用。为此，在施工中应严格遵循相关施工要求进行施工，只有这样才能确保施工的有效性，才能有效提升施工的质量。

1、复合注浆技术的概况

复合注浆技术为结合静压注浆技术与高压旋喷注浆技术，将二者优势进行充分发挥的一种新型注浆技术。在地基基础加固上应用复合注浆技术，不仅能够将静压注浆技术与高压旋喷注浆技术的优势充分发挥，还能最大限度满足地层加固需求，实现预期加固效果。

（1）复合注浆技术广泛适用于地层，其不仅能够对较大渗透性砂卵石层加固，还能应用于较差渗透性软弱土层，如粘土、粉土等。

（2）复合注浆技术具有较大扩散范围，在高压喷射流喷射破坏土体的极限范围内土体可置换加固，还可通过充填、渗透、挤密等方法在喷射破坏土体极限范围外进行注浆加固。

（3）复合注浆技术可定向、定位、定深度，能形成连续圆柱状旋喷桩体，同时旋喷桩体顶部不会出现收缩问题，能够紧密结合现有基础混凝土。其不仅对上部荷载直接承担，还具备较高承载力及固结体强度。按照设计需求可对固结体强度进行适当调节。一般可在5～30MPa范围内控制其强度。

2、建筑软基施工复合注浆技术的施工准备

2.1注浆浆液材料准备

主剂：建筑软基施工复合注浆技术选取的主剂为水泥浆，通常选取425#早强型硅酸盐水泥作为现有建筑物地基加固注浆水泥材料，加固补强注浆桩基础缺陷工程，为确保固结体具有较高强度，一般选取525#普通硅酸盐水泥进行施工。外加剂：选取速凝剂、早强剂等作为复合注浆施工的主要外加剂。选取水玻璃作为速凝剂材料，水泥2%～4%之间为水玻璃的添加量，选取双液实施静压注浆施工，水泥10%～100%为水玻璃用量。氯化钙、三乙醇胺为早强剂的主要构成部分，水泥用量2%～4%为早强剂的添加量。

2.2注浆施工参数

1）旋喷注浆压力。选取单管高压旋喷法施工，20～30MPa为浆液、清水喷射压力值;选取二重管高压旋喷法施工，0.7MPa为其空气压力，20～30MPa为浆液压力范围;选取三重管高压旋喷法施工，20～30MPa为水压力范围，0.7MPa为其空气压力，2～5MPa为其浆液压力范围。选取单管高压旋喷方式作为现有建筑物地基加固注浆施工方式，20～25MPa为其压力范围。选取单管高压旋喷与三重管高压旋喷作为加固补强注浆桩基缺陷施工，20～30MPa为注浆压力范围。2）喷射提升速度。选取20cm/min作为现有建筑物地基加固注浆喷射提升速度，选取10～15cm/min作为加固补强注浆桩基缺陷施工的喷射提升速度。3）静压注浆压力。0.3～2MPa为现有建筑物地基加固注浆静压注浆压力;0.3～5MPa为加固补强注浆桩基缺陷的静压注浆压力。按照各个工程土质条件、注浆位置不同，需合理设计注浆压力。4）浆液水灰比。选取1∶1～1.2∶1作为旋喷注浆水灰比;选取0.5∶1～1.2∶1作为静压注浆水灰比。

3、建筑软基施工中复合注浆技术的施工流程

3.1现有建筑物地基施工

建筑软基施工中复合注浆加固处理现有建筑物地基施工流程如所示，具体流程如下。

3.1.1注浆钻孔

加固现有建筑物时，需选取地质钻机将现有建筑物原基础、承台钻穿，随后按照设计注浆深度需求，通过地质钻机或高压旋喷钻机向设计深度钻孔施工。通常注浆持力层为土层或强风化岩层时，可通过高压旋喷钻机进行钻孔施工，110mm为钻孔孔径开孔长度，91mm为终孔直径，要求钻孔垂直度必须控制在1%以下。

3.1.2孔口注浆装置的建立

完成注浆钻孔施工后，需将注浆装置设置到注浆孔口。要求孔口注浆装置不仅要与静压注浆需求相符，還需满足高压旋喷注浆管由其中下钻的需求。一般选用单管接头式或混合器式作为孔口注浆装置。

3.1.3高压旋喷注浆

埋设孔口注浆装置1～2d后，需利用高压旋喷注浆方法进行旋喷注浆施工，根据设计规定的工艺参数进行旋喷注浆，在孔底将注浆管分段放入，要求各段注浆钻杆紧密连接并通过麻丝密封。通过由下到上的方法进行旋喷注浆施工。为降低建筑物附加沉降，旋喷通常选取单管旋喷注浆方法，下钻施工应保持快速、压力小、流量小等特点进行喷水施工，或通过不喷水直接喷浆的方式，一般需在底部、顶部位置进行2遍喷浆。

3.1.4静压注浆

完成高压旋喷注浆施工后，可通过孔口注浆装置将孔口密封，并实施静压注浆。利用静压注浆可对注浆注入范围有效扩大，避免旋喷固结体收缩增加旋喷体和原基础混凝土结合紧密性。开始静压注浆后浆液可选取粘稠度较低的浆液，注浆压力也尽可能低一些，随着浆液浓度与注浆压力的不断增加，确保其与设计注浆量与注浆压力相符。在浆液终凝前通常静压注浆需进行2～3次灌注，可选取单液或双液的方式进行静压注浆。

3.1.5封孔

完成静压注浆后，如冒浆现象产生，应封闭孔口，避免浆液溢流。在结束注浆作业后，如孔内浆液不足，要求浆液补灌量必须符合施工规定。

3.2复合注浆加固缺陷桩基施工

建筑软基施工中复合注浆加固缺陷桩基施工流程为注浆钻孔施工—孔口注浆装置建立—高压旋喷方式喷射静水进行沖洗扩孔—高压旋喷注浆方式注浆—静压注浆方式注浆—封孔。

加固桩基桩身缺陷或桩底持力层缺陷时，需通过地质钻机实施钻孔抽芯或钻孔于桩侧位置，加固桩身缺陷时，应在桩中钻孔抽芯到缺陷部位下方1m，按照设计桩底持力层需求，对桩底持力层缺陷由桩中或桩侧钻孔抽芯到完整持力层下方3m。

110～101mm为钻孔孔径开孔长度，101～91mm为终孔直径，钻孔垂直度需控制在1%以下。选取金刚石钻头钻进施工，并利用泥塞浆护壁或套管护壁的方式对持力层内产生的砂层等容易塌孔的位置进行护壁，确保跨孔、堵塞现象不出现在钻孔位置。完成注浆钻孔施工后，应将注浆装置建立在注浆孔口位置。选取单管接头或混合器时作为孔口注浆装置。单液注浆选取单管接头，双液注浆选取混合器式。在桩顶注浆孔口选取预埋设方法固定注浆装置。

高压旋喷方式喷射静水进行冲洗扩孔时，要求埋设1～2d孔口注浆装置后，利用高压旋喷方式对缺陷部位进行清水喷射冲洗。根据设计规定的相关参数进行清水喷射施工。

4、结语

综上所述，为推动城市化进程，要求施工单位必须重视城建软基施工中复合注浆技术的合理应用，在全面分析复合注浆技术的前提下，规范施工流程，如此才能确保工程建设的整体质量。

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（作者单位：河南奥派工程管理有限公司）