李大勇
摘 要:隨著我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展,以及實(shí)際的需要,很多技術(shù)也相應(yīng)的得到了長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展而不管是對(duì)于哪一種工程項(xiàng)目而言,地基的施工是非常重要的。由于地質(zhì)的影響,難免會(huì)遇到軟基以及地質(zhì)較為松軟等情況,因此地基的加固技術(shù)尤為重要。本文對(duì)常見的高壓噴射注漿技術(shù)施工技術(shù)的特點(diǎn)以及要點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)的分析,供相關(guān)人員參考。
關(guān)鍵詞:高壓噴射;注漿;施工技術(shù);地基;加固
前 言
地基對(duì)于建筑而言無疑是非常重要的,地基不固定或者是地基承載力下降,很容易出現(xiàn)地基下沉,對(duì)于建筑而言是一件非常危險(xiǎn)的事情,而對(duì)于公路運(yùn)輸而言,也會(huì)對(duì)公路造成很大的危害,因此對(duì)于特殊處理的地基需要采用加固,而高壓噴射注漿技術(shù)是常用地基加固技術(shù),本文對(duì)這項(xiàng)進(jìn)行了詳細(xì)的分析,便于人們的采納和使用。
1 高壓噴射注漿法工作原理和特點(diǎn)
1.1 高壓噴射注漿法工作原理
靜壓注漿技術(shù)是高壓噴射注漿的基礎(chǔ),這種方法在地基的加固方法中屬于化學(xué)處理方法。其原理首先對(duì)施工位置進(jìn)行鉆孔,然采用高壓噴射設(shè)備將混凝土注漿灌注到相應(yīng)的位置,這些漿液在高壓的情況下,對(duì)地下組織進(jìn)行沖擊,因此會(huì)在很小的范圍內(nèi)快速的產(chǎn)生較大的壓力。注入的漿液能夠快速的形成固體,形成的樁體具有結(jié)構(gòu)密實(shí),以及防止?jié)B透的作用,改變底下土質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),將土的性質(zhì)能夠快速的改變,因此達(dá)到對(duì)地基的加固效果,因此這項(xiàng)技術(shù)在目前在很多軟土地基的施工中會(huì)大范圍的進(jìn)行使用。
1.2 高壓噴射注漿技術(shù)的基本特點(diǎn)
高壓噴射注漿法可以使用非常小的小孔,在小孔連續(xù)的噴射條件下,次年改成比較大的固定結(jié)體,這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是能夠采用較高速度的噴射流,將土層中的大部分固體結(jié)構(gòu)的物體進(jìn)行快速的包裹,從而達(dá)到有效的固定作用,由于目前基本上采用的是封水措施,因此在施工上是非常方便。另外采用高壓噴射注漿技術(shù)在操作過程中存在壓力較小以及對(duì)于周圍環(huán)境較小的特點(diǎn),因此我國(guó)目前在廣泛的進(jìn)行推廣,此外,高壓噴射注漿法,采用的是混合的材質(zhì),因此在混合上存在一定的技術(shù)要求。另外由于地下可能有大量的植物根莖,在噴射的過程中會(huì)對(duì)整個(gè)噴射的液體流速會(huì)造成非常大的影響,所以在施工的過程中需要重點(diǎn)注意。
2 高壓噴射注漿技術(shù)的作用機(jī)理
(1)加固機(jī)理:這項(xiàng)技術(shù)主要是采用非常高的壓力噴射的液體,對(duì)土壤中固體物質(zhì)進(jìn)行快速的包裹,最后形成固體,從而對(duì)地基進(jìn)行有效的保護(hù)。形成的固體結(jié)由于土質(zhì)的差別可能在結(jié)構(gòu)形狀上產(chǎn)生非常大的差異,但是由于固體結(jié)的強(qiáng)度隨著厚度在不斷的增加,一般地基采用這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行加固以后,承載力能夠有效的提高,在溫度不是較低的情況下,這項(xiàng)工程能夠?qū)Φ鼗M(jìn)行持久性的保護(hù)。
(2)地基的重新復(fù)合機(jī)理:對(duì)復(fù)合地基而言,由于復(fù)合地基和單一的地基在結(jié)構(gòu)上存在很大的區(qū)別,因此在灌注的過程中,復(fù)合地基在施工中存在一定的差異。由于復(fù)合地基最大的缺陷是存在較大的沉降,而沉降最大的影響因素是因?yàn)樗值臐B漏造成的,從這個(gè)角度上面來講,采用高壓噴射技術(shù)能夠有效的防止地下水分的滲漏,形成防滲帷幕,從而對(duì)復(fù)合地基進(jìn)行有效的加固,從而進(jìn)一步的加大復(fù)合地基的穩(wěn)定性。從兩個(gè)方面來講,對(duì)復(fù)合地基的加固有效,首先是對(duì)符合地基的強(qiáng)度能夠有效的加固,從另外一個(gè)角度上面是能夠有效防治地基的沉降,特別是在軟土地基中經(jīng)常會(huì)使用到這項(xiàng)技術(shù)。
(3)漿液的配置機(jī)理:一般對(duì)于漿液的配置主要是采用的兩種成分,分別包括主要成分和配制成分。在主要成分中我們經(jīng)常所說的水泥,以及泥沙是主要成分,當(dāng)然主要材料可以是單一的一種材料,也可能是多種成分。但是一般在施工的過程中基本上都是采用的幾種材料的符合材料,這樣能夠有效的加強(qiáng)漿液的穩(wěn)定性。當(dāng)然,漿液在經(jīng)過了一系列的物理變化以及化學(xué)變化以后才能夠從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)。一般在建筑中使用的水泥材料較多,但是在公路建設(shè)的過程中經(jīng)??梢钥吹交瘜W(xué)類的漿液。漿液的選擇需要根據(jù)實(shí)際的需求,在特殊需求的情況下,配置符合要求的漿液。
3 高壓噴射注漿法施工技術(shù)要點(diǎn)
3.1 施工環(huán)境的調(diào)查
高壓噴射漿液方法雖然在我國(guó)建筑行業(yè)中有大范圍的運(yùn)用,但是由于我國(guó)在地質(zhì)上存在非常大的差異。因此在施工的之前,首先需要調(diào)查施工地下相關(guān)設(shè)施的情況,例如地下如果存在大范圍的管道以及電纜,或者是存在大量的植物根莖,不但會(huì)損壞到這些設(shè)備,同時(shí)對(duì)灌漿的質(zhì)量也會(huì)造成非常大的影響。
3.2 作業(yè)時(shí)間的安排
安排合理的時(shí)間是建筑施工中的重點(diǎn),在進(jìn)行鉆孔的過程中需要考慮到施工中周期,以及需要考慮到后期的養(yǎng)護(hù)的時(shí)間,另外本身很多工程是在同一時(shí)間段內(nèi)完成的,例如在地鐵的施工中,施工的工期應(yīng)該和其他在同一個(gè)平面施工的工程交錯(cuò)完成。因?yàn)楦邏簢娚淙菀讓?dǎo)致管道的堵塞,在安排施工中,對(duì)于天氣有一定的要求,不宜在太過于干燥的天氣中進(jìn)行施工。
3.3 水泥材料的控制
在進(jìn)行高壓噴射的過程中,目前在大部分工程中主要的是采用的水泥灌注,水泥的質(zhì)量和灌注的質(zhì)量有非常大的關(guān)系,從而影響到地基的質(zhì)量。因此在混合水泥的過程中,對(duì)于水泥的質(zhì)量需要進(jìn)行針對(duì)性的檢驗(yàn)。對(duì)于水泥的存放應(yīng)該按照相應(yīng)的存放要求,不同規(guī)格的水泥應(yīng)該分開存放,另外遇到了結(jié)塊的水泥以及不符合要求的水泥應(yīng)該杜絕使用。
3.4 成樁孔位與垂直度控制
由于在灌漿的過程中,實(shí)際施工的孔位可能會(huì)設(shè)計(jì)過程中的孔位存在差異,如果這樣的差異是在誤差范圍以內(nèi),可以繼續(xù)的進(jìn)行施工。設(shè)計(jì)的孔位和實(shí)際施工的孔位相差一般不超過10cm。當(dāng)然如果存在較大的誤差,而直接的進(jìn)行灌注,那么對(duì)兩孔間的有效搭接范圍會(huì)產(chǎn)生一定的干擾,從而造成加固質(zhì)量不夠穩(wěn)定,達(dá)不到理想的效果,所以在灌注之前必須認(rèn)真做好垂直度的校正,避免出現(xiàn)較大的偏差。
3.5 成樁施工參數(shù)控制
除了上述的因素會(huì)對(duì)施工的質(zhì)量造成非常大的干擾以外,施工的質(zhì)量和土質(zhì)之間本身也存在一定的關(guān)系,所以對(duì)于任何施工團(tuán)隊(duì),應(yīng)該制定有效的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),以保證成樁的質(zhì)量。例如,某工程在參數(shù)設(shè)置如下:空樁部分4檔下鉆,4.2m(樁頭處)以下3檔下鉆,7.6m換漿,樁底脫檔30s,提鉆噴漿2檔。下鉆3檔,提鉆1檔,復(fù)噴樁頭下3m范圍。清水壓力10MPa,噴漿壓力22MPa。值得一提的是,不同工程在施工參數(shù)上存在很大的差異。要根據(jù)實(shí)際情況作調(diào)整。
4 在地基加固過程中常見的問題和技術(shù)處理要點(diǎn)
(1)冒漿的產(chǎn)生:在注漿的過程中,由于對(duì)土層的破壞,就會(huì)導(dǎo)致部分細(xì)小土粒的產(chǎn)生,這些細(xì)小的土粒就會(huì)隨著漿液回流至地面。
(2)固結(jié)體的不完整:在高壓噴射注漿的過程中,由于在長(zhǎng)時(shí)間的高壓噴射過程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)地基和主題結(jié)構(gòu)相脫節(jié)的情況,為了避免因?yàn)槊摴?jié)而導(dǎo)致工程質(zhì)量不符合要求的情況,可以采用第二次灌漿的方法。
(3)固結(jié)體強(qiáng)度不一:由于地基土層的各種不同特性導(dǎo)致噴射注漿過程中固結(jié)體的強(qiáng)度和直徑也有所不同。例如地基土層比較堅(jiān)硬的部分,樁徑相對(duì)來說就比較小,而且固結(jié)體的硬化程度也會(huì)相應(yīng)地受到影響,從而,最終造成固結(jié)體的強(qiáng)度降低。所以,在具體的工程施工過程中,應(yīng)根據(jù)不同的土層厚度和深度及時(shí)對(duì)噴射參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
5 結(jié)束語
綜上所述,高壓噴射注漿技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)已經(jīng)有了一定的基礎(chǔ),在地基的固定方面已經(jīng)去了了非常不錯(cuò)的效果,特別是對(duì)于高層建筑,和軟土地基的固定,和公路地基的固定上有了大范圍的使用,隨著人們對(duì)于建筑質(zhì)量的重視,以及從建筑安全的角度上面考慮,高壓噴射注漿技術(shù)無疑會(huì)成為未來發(fā)展的重點(diǎn)。
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