薛琳
(山西五建集团有限公司,山西 太原 030024)
随着城市化进程的不断加速,房屋建筑土木工程的施工难度不断提高。注浆技术作为一种常用的地基处理技术,在房屋建筑土木工程施工中起着重要作用。注浆技术可以加固和加强土体,提高地基承载能力,防止水渗漏等问题。因此,深入探究注浆技术在房屋建筑土木工程中的要点、常见问题及其应用策略,对提高工程质量和施工效率具有重要意义。
在房屋建筑土木工程施工中,注浆技术是一种常用的加固和修补方法[1]。选择适当的注浆材料是确保注浆工程质量的重要环节。注浆材料应根据工程的具体要求和地质条件进行合理选取,常用的注浆材料包括水泥浆、聚合物浆料和树脂浆料等,各有优缺点。水泥浆是最常见的注浆材料之一,具有良好的强度和耐久性,适用于需要较高强度和刚性的加固工程,如混凝土结构的裂缝修补和土壤固化等。然而,水泥浆的流动性较差,操作时间有限,需要配合加压设备进行施工。聚合物浆料具有较好的流动性和可塑性,适用于细小裂缝和狭缝的灌浆修复。由于聚合物浆料具有较低的粘度和快速固化的特性,可在短时间内得到较好的强度,施工操作相对较简单。树脂浆料是一种特殊的注浆材料,具有较好的粘结性和耐久性。它适用于需要防水处理或高密封性要求的工程,如地下室防水和堵漏。然而,树脂浆料的物理特性和固化时间较长,施工过程需要精确控制。在选择注浆材料时,还应综合考虑工程施工条件和成本因素。施工设备和工艺对材料的要求也应纳入考虑范围。此外,需要注重材料的可靠性和环保性,并且确保注浆过程对建筑结构和周围环境的安全。
在注浆工艺参数设计中,需要考虑以下几个关键要点:1)注浆浆液配比:根据工程要求和注浆材料的性能,设计合适的注浆浆液配比。注浆浆液的配比要考虑到浆料的粘结力、流动性、硬化时间等因素,以及对地基或结构的影响;2)注浆孔洞布置:根据工程需要和结构特点,合理布置注浆孔洞。注浆孔洞的布置要避免结构强度减弱和局部集中力的产生,同时要保证注浆材料能够充分渗透到需要加固的区域[2];3)注浆施工工艺控制:在注浆施工过程中,要严格控制施工工艺。注浆施工工艺控制主要包括施工压力、浆液流速、注浆孔洞的注浆顺序等。合理控制这些参数可以保证注浆材料的充分填充、渗透和固化。
选择合适的注浆设备对于施工效果和质量同样关键。一方面,选择注浆设备时需要考虑施工项目的规模和要求。不同规模和要求的工程项目需要不同种类和规格的注浆设备。因此,施工前应仔细分析工程的具体情况,包括施工地点、工程类型、注浆位置等,以便选购适合工程需求的注浆设备[3]。另一方面,注浆设备的性能和质量也是选择的重要因素。注浆设备需要能够提供稳定且可靠的注浆能力,以确保施工的效果和质量。在选择注浆设备时,应注意选择具备高效、稳定、耐用的设备,以提高注浆效果和施工效率。同时,还应重视设备的质量和可靠性,选择具备较好口碑和信誉度的品牌和型号。此外,设备的操作和维护的便捷性也是选择注浆设备时需要考虑的因素。注浆施工需要经常调整和操作设备,因此注浆设备的操作应尽量简便,易于掌握。
在注浆施工过程中,有时会出现注浆质量不过关的问题。造成注浆质量不过关的原因可能有多个方面:1)由于注浆材料选取不当所致。如果选取的注浆材料不符合标准要求,如强度不足、抗渗性能不好等,就会导致注浆后的加固效果不佳;2)注浆施工过程中的操作技术不正确也会导致注浆质量不过关。注浆施工需要严格控制注浆压力、注浆速度和注浆量等参数,以确保注浆材料能够充分填充缝隙并达到预期的加固效果。如果操作不当,未能控制好这些参数,就会影响注浆质量;3)工程施工中可能存在施工质量监督不到位的问题。监督人员对注浆施工过程中的关键环节和质量要求未能进行有效的监控和检查,导致问题未能及时发现和纠正,进而造成注浆质量不过关;4)注浆施工受到施工环境的影响。如果施工现场存在严重的污水、渗水、渗沙等问题,这些环境因素都会对注浆的施工质量产生不利影响。
注浆工艺的选择和施工方法的操作是否正确也会影响注浆效果,如果在注浆过程中未能选用合适的注浆方法,如压力注浆、重力注浆或真空注浆等,并且操作不规范,都会导致注浆效果不佳。此外,注浆效果不理想还体现在结构方面,若工程的结构存在缺陷或损伤,如裂缝、空隙或松动,注浆效果也会受到影响。在这种情况下,注浆材料可能无法填充并加固结构,导致注浆失败或效果不明显。
3.1.1 工程前期调查评估
在房屋建筑土木工程的注浆技术应用过程中,工程前期调查评估是必不可少的。通过对工程地段的详细调查和评估,可以确保施工过程的可行性,并为注浆方案的制定提供依据。
(1)在工程前期调查评估中,需要对施工地段进行全面的调查研究。这包括对地形地貌、地下水文地质、工程用地周边环境等方面进行详细了解。通过获取这些信息,可以对施工地段的地下情况有一个全面的了解,从而为后续的注浆方案设计提供必要的基础[4]。
(2)工程前期调查评估还需要对施工地段的地下结构和土体性质进行详细的分析。这包括对土体的物理力学性质、土层的厚度、土层的分布以及可能存在的地层不均匀性等进行综合分析。通过这些数据的采集和分析,可以为注浆方案的制定提供准确的数据依据。
(3)工程前期调查评估还需要对施工地段的环境背景进行评估。这包括对施工地段周边的建筑物、交通道路等影响因素进行分析,以评估施工对周边环境的影响程度,并提出相应的控制措施。
(4)在工程前期调查评估中,还需要对施工地段的安全风险进行评估。这包括对地质灾害风险、地下水涌出风险等进行定性和定量分析,以评估施工过程中可能存在的风险并提出相应的防范措施。
3.1.2 注浆方案设计
注浆方案设计是确保注浆施工过程能够顺利进行的基础,在进行工注浆方案设计时,应考虑以下3个关键因素:
(1)对施工现场进行详细的勘察和评估,了解地质条件、土壤性质、地下水情况等情况。这样可以确定施工区域的地质特征,从而确定注浆材料和注浆方法。
(2)根据房屋建筑土木工程的具体要求和设计方案,确定注浆的目标和要求。例如,注浆可以用于加固土壤、填充空隙、防止地下水渗透等目的。根据具体要求,确定注浆的类型和浆液配方。在制定工注浆方案时,还需要考虑注浆施工的施工条件和要求[5]。例如,施工时间、施工空间、施工设备等因素都会对施工注浆方案的制定产生影响。需要根据实际情况,合理规划施工方案,确保施工过程的安全和顺利进行。
(3)在注浆施工过程中,对注浆质量进行监测和控制,以确保注浆效果符合设计要求。因此,在施工注浆方案设计中,需要确定监测方法和监测频率,并合理安排控制措施,以便及时发现问题并进行调整和修正。
3.1.3 注浆施工过程管理
在注浆技术应用过程的管理中,需要注重细节并建立完善的制度和流程。只有严格控制施工过程,确保施工质量和安全,才能提高注浆技术的应用效果,保障工程的顺利进行[6]。在本次工程中,主要通过以下方式对注浆施工过程进行管理。具体如下:
(1)施工过程控制:在注浆施工过程中,对各个环节进行严格的控制。首先,对施工现场进行排查和整治,确保施工区域干净整洁。其次,针对不同类型的工程进行分类施工,控制施工顺序和进度,确保注浆施工的顺利进行。根据实际情况进行现场调整,灵活应对各种问题和突发事件。另外,对注浆的施工质量进行实时监测和控制,及时发现和处理施工中的质量问题。
(2)安全监督管理:在注浆施工过程中,安全是首要考虑的因素。施工单位应该严格按照相关的安全法规和标准进行操作,做好现场安全警示和防护工作。施工人员佩戴好个人防护装备,并定期接受安全培训和知识普及,提高安全意识和应急处理能力。同时,加强对施工现场的安全监督和管理,设立专门的安全责任人,进行定期巡查和检测,确保施工过程中的安全。
(3)质量验收和记录:注浆施工完成后,对施工质量进行验收和记录。验收时,要严格按照设计规定和相关标准进行检查,对施工的质量进行评估和判定。同时,对施工过程和施工材料进行详细的记录,包括施工时间、施工人员、施工设备和材料等,以备后期资料整理和工程质量评估使用。
3.2.4 后期监测评估
通过后期监测评估,可以对注浆技术应用的效果进行评估,发现并解决可能存在的问题,确保工程的质量和安全。在后期监测评估阶段,需要对注浆区域进行全面的检查和评估。在本次项目过程中,后期监测评估主要包括以下方面。
(1)通过目视检查和触摸检查来评估注浆区域是否存在异常情况,如渗漏、开裂、变形等。这些异常情况可能会给工程的稳定性和耐久性带来潜在风险。
(2)利用非破坏性测试技术进行深入评估。例如,通过超声波、雷达、电阻率法等技术来检测注浆区域的材料性质和结构状况,以确定是否存在空洞、松散或材料质量不佳等问题。同时,利用挠度或位移测量仪进行变形监测,以检测注浆区域是否存在异常位移或变形情况。
(3)采用负荷试验来评估注浆区域的承载能力。通过施加一定的荷载,观察注浆区域的变形情况和荷载传递效果,判断注浆技术的稳定性和可靠性。在后期监测评估的过程中,需要充分记录和分析监测数据,并与施工前的设计要求进行对比。如果存在问题,应及时进行分析和处理,采取相应的补救措施,以确保工程质量和安全。
在本次项目中,注浆技术被应用于地基处理和基坑支护,具体包括以下3个方面的应用效果:
(1)在地基处理方面起到了关键作用。由于该项目的土壤层较软,采用传统的地基处理方法可能无法满足承载和稳定性的要求。通过注浆技术,可以在土壤中注入混凝土浆液或聚合物浆液,将土壤加固,增加其承载能力和抗沉降能力。这样可以确保建筑物在使用过程中不会发生沉降或变形,保证建筑物的稳定性和安全性。
(2)在基坑支护方面也表现出了很好的应用效果。由于地下水位较高,基坑的开挖会面临土壤涌水的问题。注浆技术可以通过注入聚合物浆液来形成坚固的地下封堵帷幕,有效阻止地下水的涌入。这样可以确保基坑内的工作环境干燥,提高施工效率。同时,注浆技术还可以加固基坑周边的土壤,减少土方开挖过程中的土体变形和塌方风险,保障了施工过程的安全性。
(3)注浆技术还被用于修复和加固已存在的土壤和混凝土结构。在该项目中,发现了土壤或混凝土结构存在裂缝或变形等问题,通过注浆技术进行修复。注浆材料可以进入裂缝或空隙中,填补其中的空隙,增强土壤或结构的稳定性和强度。延长了土壤和结构的使用寿命,提高了工程的整体质量。
房屋建筑土木工程施工中的注浆技术在解决地基处理、地下工程等问题中发挥着重要作用。通过深入研究注浆技术的要点和常见问题,提出应用策略,可以更好地掌握注浆技术的原理和方法,提高施工质量和效率。在后期的发展中,应继续对注浆技术进行研究和改进,以满足施工要求。