工民建施工中的注漿技術探究

李秋博

摘 要：在我國城市化建設越加深入的今天，每年都會出現大量的工業建筑和民用建筑。工民建工程越來越多的形勢下，極大推動了工民建工程所涉相關技術的快速發展，這也為注漿技術提供了更為廣闊的發展空間。為了進一步提高民共建工程中注漿技術施工水平，本文基于大量資料扼要分析了注漿技術對改善土層工程條件發揮的作用，并詳細分析了其中高壓噴射注漿技術的施工工序，使其在工民建工程中得到更為廣泛地應用。

關鍵詞：高壓噴射；注漿技術；分類；土層

注漿技術主要應用于工民建基礎工程中，用以改善和加固土建工程基礎土層性質，在延長建筑物施工壽命上發揮了極大的作用。為此，注漿技術在工民建工程施工中越來越受到業界人士的重視。其施工原理是：利用注漿設備把具有填充膠結性能的材料配成漿液注入到地層的孔洞、孔隙或裂隙中，待漿液凝結、硬化后達到堵水、加固或填充的目的。經過多年應用，其已經成為了工民建工程中非常重要的一項輔助施工技術，適應性強、應用范圍廣，值得進一步加強研究與推廣應用。

一、注漿技術在工民建工程中發揮的作用

在公民建工程中應用注漿技術有著改善工程基礎質量的效果，作為工民建工程施工中的一種輔助性技術，在其中發揮了巨大作用。下面將一一進行分析，具體內容如下。

（一）提高了土層的抗剪能力

在土層沒有化學膠結的情況下，土粒間的抗剪強度主要來源于顆粒接觸處的原子、分子間的鍵力，以及顆粒間由于外荷載產生的應力值。根據這一原理，土層抗剪能力的強弱關鍵在于土粒間聯結力大小及聯結數量的多少。但是由于土層中存在著微小的結構空隙，加上工程施工不可避免對土層造成一定擾動，造成了更大的空隙、裂隙，嚴重影響了土層的抗剪能力。如果對土層進行注漿施工的話，水泥漿液可充滿土層中的空隙、裂縫，當注漿壓力逐漸增加的時候，空隙、裂縫周圍的土層得到進一步密實，從而提高了基礎工程中土層的抗剪能力。

（二）改善了工民建基礎工程的力學性能

土層性質為軟土、粘土時，極不利于基礎工程施工。倘若采用注漿措施，水泥漿在壓力作用下可滲入土層空隙，且滲入直徑相當大。在土層中含有大量水泥顆粒的情況下，不僅可使土層更加密實，也使得水泥顆粒經水化作用固結成水泥土，大大改善了土層力學性質，為工民建工程提供了更為適合的土層性質。

（三）增強了基礎工程的承載能力

通常，持力層為砂層和卵石層時易在樁側和樁底注漿。原因在于此種地質條件下施工的樁基，采用后注漿策略時，漿液易在樁側和樁底土層中滲入。這樣的話，注入樁底的漿液可加固樁端沉渣，下滲的漿液還可凝固樁端土層，擴大樁端持力層的受力面積。與此同時，沿樁側滲入的漿液可增強泥漿護臂的強度，還可向四周滲入漿液以擴大樁側尺寸，使工程基礎更加穩固，大大提高了工程基礎的承載能力。

二、工民建工程基礎中應用注漿技術的主要方法

注漿技術的應用方法多種多樣，標準不同注漿方法也有所不同。按照壓力不同進行分類是比較常見的分類標準。按照壓力的不同，可將逐漸注漿技術分為劈裂注漿法、高壓噴射法，具體內容如下。

（一）劈裂灌漿法

大量工民建工程施工中不可避免地會遇到軟土地基，軟土地基往往不能承受上部建筑物所帶來的壓力，不滿足工程施工要求。為了增強軟土地基的強度，必須采用灌漿的方法進行加固。根據劈裂作用的相關理論，利用專門設備產生的壓力將水泥漿灌入底層之下，水泥漿便可自流注入密度比較小的土層，填充土層空隙，增強土層整體強度，從而使得土層有足夠的承載能力避免發生不規則沉降問題。

（二）高壓噴射注漿法

20世紀90年代末，我國引進日本高壓噴射注漿技術，在此基礎上對高壓噴射技術進行了改進，形成了相對成熟的施工工藝，無論在工業建筑和民用建筑中都發揮了極其重要的作用。為此，此種灌漿方法在我國的應用范圍十分廣泛，下一段內容將詳細論述其具體的施工工藝和施工要點。但是由于高壓注漿技術的施工方法比較單一，為了客服這一局限性，經常采用復合注漿工藝，即高壓噴射注漿和劈裂灌漿復合灌漿工藝，兩種灌漿工藝交替使用取長補短，使得注漿效果得到了顯著提高。由此可見，復合式注漿工藝有著更為廣泛的發展空間。

三、高壓噴射注漿法的具體施工工藝

（一）施工工藝

1、鉆機就位

首先，將鉆機安裝在設計好的孔位上，并保持垂直。但是，施工的時候允許旋噴管稍微傾斜。

2、鉆孔

正常情況下，單管旋噴法施工中常使用旋轉振動鉆機，適用于密度小的砂土和粘性土層。遇到密度比較大的堅實土層，千萬不能采用單管旋噴，應采用二重管和三重管旋噴法施工中的地質鉆機鉆孔，已取得良好效果。實際施工過程中，允許鉆孔位置與設計位置最大偏差為5cm。

3、插管

插管是指將噴射管插入地層預定位置。在這里需要明確一點，如果使用振動鉆機鉆孔的話，可將插管與鉆孔兩道工序合二為一，當插管工序完成的時候鉆孔工序也完成。如果使用地質鉆機鉆孔的話，完成鉆孔后必須將巖芯管，然后將旋噴管插入預定深度。此此插管過程中，為了有效防止泥砂賭塞噴射嘴，應一邊插管一邊射水，水壓最好不超過1MPa，水壓太高的話，恐將孔壁射塌。

4、噴射

在噴射管插入預定位置時，即可開始噴射作業。在此過程中，技術人員必須時刻注意檢查漿液初凝時間、注漿流量、風量、壓力、旋轉提升速度等參數是否符合設計要求，隨時做好記錄，繪制作業過程曲線，時刻監控作業動向。值得注意的是，當漿液初凝時間超過20個小時后，必須及時停止使用該水泥漿液。

5、沖洗

完成噴射作業后，及時將注漿設備清洗干凈，機內不可殘存水泥漿。

（二）施工要點

第一，鉆機、噴射機就位時一定要保持位置精確、穩定，立軸或轉盤必須與孔位對正，偏差允許在0.5角度內。

第二，進行噴射作業之前應認真檢查高壓設備和管路系統，確保設備壓力和排量滿足設計要求，管路系統密封良好，噴射嘴和通道內不得出現雜物。

第三，噴射作業完成后，在漿液析水作用下，固結體頂部不可避免地出現不同程度的收縮，頂部出現凹穴，此時應及時采取合理比例

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的水泥漿進行補灌。同時，防止其他空隙中的雜土和泥漿深入其中，確保澆筑漿液使用性能良好。

第四，噴射水泥漿液過程中，工作人員必須時刻觀察冒漿情況，以及時了土層情況、漿液噴射效果，判斷噴漿施工是否滿足設計要求。正常情況下，采用單管、二重管、三重管注漿時，正常冒漿量應小于注漿量的20%。如果超過這個數值，應立即采取補救措施。

第五，清洗注漿設備的時候，如果土層屬濕陷性，不易采用清水或普通泥漿沖洗，宜采用空氣洗孔，避免加劇沉降。

四、結論

通過本文論述，我們已基本掌握公民建工程中注漿技術所起到的作用，以及高壓注漿法的施工工序和施工要點。由于工程基礎注漿過程中涉及著許多隱蔽工程，為了保證注漿施工質量，必須嚴格控制各個節點的施工工序，采取正確的施工手段，以確保工程基礎的施工質量，使工民建工程順利完成施工，收獲良好的經濟效益和社會效

益。

參考文獻

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