靜壓注漿在地基加固處理中的應(yīng)用

吳曙輝

摘要：在建筑工程中，基礎(chǔ)工程是整個建設(shè)過程的重點和難點，如果基礎(chǔ)部分沒有處理好，達不到設(shè)計承載力，上部結(jié)構(gòu)就會失去支撐而發(fā)生沉降、開裂和其他安全、質(zhì)量事故。特別是我國河流湖泊眾多，地下水含量豐富，在地質(zhì)變化的過程中會產(chǎn)生較多的軟弱土層、溶洞和斷裂層等結(jié)構(gòu)，當(dāng)建筑物建立在這些不利地質(zhì)條件上的時候，就需要對其進行相應(yīng)處理，最常見的就是注漿和換填。文章重點研究靜壓注漿在地基處理中的應(yīng)用范圍和注意要點，讓人們對靜壓注漿有更深刻的認識。

關(guān)鍵詞：靜壓注漿；地基；加固；技術(shù)處理

中圖分類號：TU473.1文獻標識碼：A文章編號：1006-8937（2014）20-0056-02

靜壓注漿是建筑工程中處理軟土地基和溶洞等地質(zhì)條件常見的措施，但是并非所有軟弱地基的處理都可以用這種方法，它有自己對應(yīng)的適用條件和施工環(huán)境要求。同時在施工的過程中，如果對相應(yīng)環(huán)節(jié)沒有處理好，也無法達到預(yù)期的效果，反而會影響工程建設(shè)的正常進行和造成大量資金的損耗。因此研究靜壓注漿法在地基加固中的應(yīng)用有較為現(xiàn)實的意義。

1靜壓注漿的原理

在地下有軟弱土層或者溶洞的時候，由于土質(zhì)松散、含水率高，所以地質(zhì)的承載能力較低。因此需要采取外在的形式，用靜壓力將水泥漿體注入到土體中，水泥與土地粘結(jié)到一起，可以改善土體的成分并有效將松散的土體進行凝結(jié)硬化，或直接填充孔洞，來提高整體的承載力，達到設(shè)計要求。

2靜壓注漿適用的軟弱地基形式

①地下溶洞：很多場地下部在常年地殼變化和地下水沖刷的過程中，會產(chǎn)生大量的溶洞，這些溶洞可大可小的存在于地下某個深度土層內(nèi)。當(dāng)上部承受荷載的時候，這些溶洞會被擠壓導(dǎo)致上部土體流入到溶洞內(nèi)，形成土方坍塌和上部結(jié)構(gòu)的破壞。

②地下斷層帶：很多完整的土層結(jié)構(gòu)在水平方向上的分布厚度并不一樣，如果上部承受的荷載不一樣，或者在地震水平剪切力的作用下，會發(fā)生斷裂，形成斷層帶，表現(xiàn)出大量的裂縫。如果上部施工建筑物的時候，會在不均勻壓力下發(fā)生沉陷。

③含水率過高和松散的土層：很多土層由于含水率高或空隙率比較高，導(dǎo)致土體在承受荷載的時候，很容易發(fā)生體積的變形，承載力很小，也無法滿足設(shè)計需求。因此對于這類土體也需要進行改良后才可以使用。

④淤泥質(zhì)土和粉質(zhì)黏土：淤泥質(zhì)土和粉質(zhì)黏土，由于其土質(zhì)松軟，整體呈流體狀，承載能力也很低，同樣需要對其進行改良。

3靜壓注漿的施工工藝

①地質(zhì)勘察：通過地質(zhì)勘察明確溶洞和軟弱土層的分部位置，確定注漿的位置。

②制定方案：根據(jù)具體土質(zhì)情況和需要改良的內(nèi)容，制定相應(yīng)注漿方案。

③鉆孔：用鉆機鉆孔到相應(yīng)需要改良的土層或溶洞。

④注漿：用靜壓設(shè)備將水泥漿注入到軟土層。

⑤實驗：通過相應(yīng)實驗，檢驗是否達到設(shè)計注漿效果。

4靜力注漿施工的控制要點

4.1明確溶洞和軟弱地基的部位

在工程開始之前，需要進行詳細的地質(zhì)勘查工作，來了解地下土層的分布狀況，如果發(fā)現(xiàn)有軟弱土層和溶洞等不良地質(zhì)條件，應(yīng)該增加勘查點，來明確這些軟弱土層的具體部位和深度，并做好記號，這樣在處理的過程中才能做到有的放矢，達到最快和最優(yōu)的效果。

4.2根據(jù)不良地質(zhì)條件的具體情況制定針對性的方案

不同的土質(zhì)條件、厚度、成分應(yīng)該采取的處理方式是不一樣的，溶洞的大小和間距對處理的方法要求也不一樣。因此在了解了具體的問題之后，應(yīng)該針對性的編制相應(yīng)處理方案，經(jīng)相關(guān)部門審批論證后再實施，才能保證方案的可行性。

4.3注漿的水泥品種選擇

注漿的主要原料為水泥漿體，我們知道水泥的品種有很多種，并且根據(jù)其組成的原材料不同，其水化熱、抗腐蝕、抗?jié)B性能等各項指標都不同。因此在選擇注漿水泥的時候，一定要根據(jù)地質(zhì)條件具體情況來選擇對應(yīng)合適的水泥。如：軟弱土層中含水率較高，則應(yīng)該選擇粉煤灰硅酸鹽水泥來提高抗?jié)B性能。否則注進去的水泥無法適用于地下條件，達不到預(yù)期的效果。

4.4注漿的過程中，要隨時監(jiān)控孔位的垂直度

在鉆孔的過程中，要防止塌孔的產(chǎn)生。同時在靜壓設(shè)備的強大沖擊壓力下，水泥漿會以很高的速度向下噴射，如果在噴射的過程中，對周圍的土體形成沖刷或者引起內(nèi)部土體的坍塌和凹陷等，都會影響噴射的方向，導(dǎo)致注漿偏斜，沒有達到設(shè)計的位置。因此在施工過程中應(yīng)及時對孔位進行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)有偏位，要及時進行調(diào)整。

4.5注漿過程中中斷時應(yīng)采取的措施

①必須控制二次注漿的時間，要在上次水泥漿體初凝前進行，否則二次漿體無法進行融合而形成斷層。

②二次注漿之前，必須對孔位進行清洗，防止在間斷的過程中，土體掉落或其他雜物進入孔內(nèi)，而影響灌注的質(zhì)量。

③應(yīng)采取比原灌注漿體強度高一等級的水泥漿來注漿，并且濃度應(yīng)比原來要高，以達到較好的粘結(jié)效果。

4.6注漿量過大沒有效果時的處理措施

①如果下部的溶洞過大或者有裂隙，注入的水泥漿體會沿著裂縫流走，導(dǎo)致上部注入大量的漿體而無法看到效果。這種情況下，應(yīng)及時停住注漿，找到水泥漿的去向和具體原因，制定相應(yīng)措施后再注漿或選擇停止，以免造成浪費。

②如果土體內(nèi)大量的淤泥或含水過高，而漿體的濃度和凝結(jié)速度趕不上水化的速度，同樣無法達到效果。這種情況，應(yīng)及時提高水泥漿的濃度和標號，有必要的時候可以加入一些外加劑來加快凝結(jié)的時間以更好的與土體融合。

4.7完成后14 d內(nèi)要及時做壓水實驗

靜壓注漿后會在土體內(nèi)形成水泥柱，是否已經(jīng)注滿密室和達到強度，要通過壓水實驗來檢驗。只有在各項數(shù)據(jù)滿足規(guī)范要求的情況下，才說明已注漿達到效果，否則應(yīng)繼續(xù)進行處理。

5結(jié) 語

地基工程是整個建筑工程的基礎(chǔ)，地基沒有足夠的承載力，上部就會有很多的隱患，加強軟土地基的處理是保證工程質(zhì)量和安全的前提。采用靜壓注漿技術(shù)是改良基礎(chǔ)承載力的有效途徑，在施工的過程中一定要做好每一個細節(jié)，堅決按照規(guī)范要求執(zhí)行，才能達到預(yù)期的處理效果。

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