注漿技術在土木工程施工中的應用

劉金燕

（蘭州石化職業技術大學，甘肅 蘭州 730060）

0 引言

在建筑行業快速發展的發展過程中，越來越多的先進的施工技術被用于土木工程建設。注漿技術就是一種普遍應用于土木工程中的技術，該項技術在工程加固、防滲以及基礎托換等方面發揮著重要作用，具有較高工程價值。本文就注漿方法、施工要點及房建工程中的用途進行介紹。

1 注漿技術概述

注漿技術是一種實用型施工技術，在目前的土木工程當中，該項技術的應用范圍越來越廣，其理論基礎也在不斷完善，促使著注漿技術水平的提升。注漿技術的原理比較簡單，通常是指按照一定材料比例制作成具有黏結性的漿液，然后利用一定技術將其注入到土層結構縫隙或是墻體結構縫隙等位置處，漿液具有較高黏度，可以在結構縫隙中滲透并凝結，提升結構密度與硬度，最后變成緊密型結構。注漿技術的施工操作比較簡單，但其材料、對象、功能以及機理上體現出復雜性，常見注漿技術使用的材料包括水泥漿液、混合漿液以及化學漿液，而其注漿的對象包含著黏土、巖石等。從功能上來說，注漿技術可以實現加固、防滲以及基礎托換等，注漿壓力包括靜壓和高壓兩種[1]。

2 注漿技術應用優勢分析

2.1 工藝簡單

注漿技術的工藝原理比較簡單，便于操作。在實際建筑施工中應用注漿技術時，對外部施工環境的要求不高，一般的氣溫下，注漿材料都能夠快速凝結，起到良好的加固效果，也不需要開展封閉處理；實際運用中，該技術工藝靈活，注漿的壓力、速度等都可根據情況進行調整，保證達到施工要求；另外，注漿技術應用也不會對其他施工環節造成不良影響。

2.2 施工范圍小

在建筑工程中應用注漿技術，一般不需要使用太大型的設備，不用占據較多施工面積，只需要一個較小范圍就可開展施工，相比于其他施工技術更加便捷，注漿技術的作用主要是進行加固，其加固效果明顯。例如，將注漿技術應用到混凝土結構施工處理環節中，可以能夠提升結構的穩定性與安全性。具體地講，將漿液輸入到混凝土裂縫當中，可充分填充結構縫隙，讓漿液與結構緊密結合，還能夠提升混凝土結構的防水效果。

2.3 綜合性能高

根據注漿技術主要原理可知，其通過灌漿方式將漿液輸入到結構縫隙，同時在壓力作用下，有效提升固體材料與液體材料之間的融合性，因此漿液可看作是一種黏結劑，在實際施工中，這種黏結效果十分優異，可以進一步提升建筑物的防水效果，也能夠提升其力學性能和抗腐蝕性，這表明注漿技術綜合性能較高。

2.4 綠色環保

注漿技術相比于其他施工技術不會對環境造成污染，因此被定義為一種綠色環保技術。一般地，將漿液輸入到地下（需要黏結、防滲、密封的地方），可避免產生工業廢液及垃圾，不會給建筑施工帶來較大壓力；注漿技術應用也不會產生較大噪音，無噪音污染，其不必開鑿灌漿結構，省時省力，能夠盡可能節省工期，避免給周圍居民造成干擾。目前，這種技術在城市許多土木工程中被用于加固，由于符合環保理念，值得大力推廣[2]。

3 土木工程施工中常用的注漿方法

3.1 靜壓注漿法

靜壓注漿法一般用于地基較軟的土木工程中，該類注漿工藝的運用比較常見，其主要是結合了氣壓原理、電化學原理以及液壓原理，運用注漿管和加壓的方式，將漿液逐漸均勻地注入到相應縫隙或是地層當中，在漿液經過自然的或壓力下進入到結構內部，再經過凝結和固化等作用達到加固效果，漿液會將整個縫隙占滿，有效填補縫隙。通常來說，注漿漿液有著較大自重，再加上壓力作用，漿液會在軟地基當中不斷進行填補和延伸，最后形成一個凝結體。若是地基的注漿則形成一個堅固的地基骨架，這種骨架具有更高的承載力，可以讓土層變得更牢固，保護整體建筑土層結構，也能夠使土層的沉降差進一步降低，防止出現地基裂縫。此外，注漿材料的凝結時間比較短，因此施工應當有序、快速進行，且實際施工中由于外部環境溫度的影響，注漿材料的凝結效果也有所差異，在選擇使用該方法時，還需充分考慮土木工程實際情況[3]。

3.2 高壓噴射注漿法

高壓噴射注漿法也是具有代表性的注漿工藝方法，經常被運用在一些軟地基以及水利工程當中。高壓噴射注漿法的原理是，先確定注漿鉆孔的位置，然后將注漿管固定到指定位置上，最后采用加壓噴射的方式進行注漿。這種方式的注漿管會形成一種高強度射流，會對注漿位置的原有土體結構造成一定破壞，因此高壓噴射注漿法的特點就是漿液在高壓下形成極大破壞力，將土層結構轉換為土粒，以便于漿液的流入，土粒和漿液在均勻混合后，能夠發生固化作用，在徹底凝固后土層結構的穩固性大幅度提升，實現加固。在軟地基當中應用高壓噴射注漿法，由于技術本身的破壞力相當于將軟地基結構打散重組并再加固，改變了原有地基的性質，使其更具有支撐能力。高壓噴射注漿法還能夠根據需要調整噴射量、噴射速度以及噴射方向等等，因此也能夠不破壞原有結構而實現加固?？傮w來看，高壓噴射注漿法與其他方法相比應用的范圍更廣泛，對于許多復雜的環境也能夠發揮出較好作用，具有較高的應用價值，而靜壓注漿法基本只適合軟地基環境。

3.3 復合注漿法

復合注漿法，是將靜壓注漿法與高壓噴射注漿法進行有效的時序結合的一種注漿方法，該方法綜合了靜壓注漿法與高壓噴射注漿法的優勢，其實際應用的范圍頗為廣泛，加固的效果也比較好。在土木工程中應用復合注漿法，通常是先使用高壓噴射注漿法，利用凝結體來進行加固，然后再使用靜壓注漿法，讓漿液均勻滲透并一直延伸擴散到凝結體內部及周圍，彌補高壓噴射注漿法加固方面的不足，最大化提升實際加固效果。復合注漿法應用過程中的漿液擴散范圍更大，對結構范圍中所有位置進行滲透、充填，因此加固效果更佳。該方法還能進行定向定位，各項工藝參數也可進行調節，比如可控制漿液的凝固時間，讓施工時的附加沉降盡量降低，提升注漿加固的成功率。目前，復合注漿法在細砂層、粉土層以及淤泥層當中的應用都比較常見。

4 注漿技術的應用要點

4.1 注漿材料的合理選擇

土木工程施工過程中注漿技術的應用效果與注漿材料選擇的合理性有著很大聯系，具體來講在選擇材料時需注意以下幾點：

（1）根據材料的滲透性來選擇，即注漿材料滲透性越強，其注漿過程中漿液就可能更容易滲透進細小裂縫當中，發揮出更佳效果，此外，對于一些濕縫來說，選擇的注漿材料還應當具有親水性和擴散性強的特點，這樣可以提升修補效果。

（2）結合實際施工情況，應當選擇采購施工簡單方便的注漿材料與其他施工材料。

（3）根據目前施工的綠色發展理念，在選擇注漿材料時還要關注其環保性特點，相應材質應當是抗氧化及無毒的[4]。

4.2 遵循規范的施工流程

注漿施工中要保證技術發揮出作用，還要遵循規范的施工流程。以應用高壓噴射注漿法注漿加固地基施工為例，先是結合具體作業環境來選擇確定注漿工藝，包括單管法、二重管法以及多重管法等等，再是進行定位處理，將相應設備安裝在施工范圍，準確把握待注漿施工的位置，然后是進行鉆孔操作。鉆孔時需注意保持孔壁筆直性及均勻性，組織進行壓水試驗，控制好鉆孔的吸水量參數，若是其達到工程要求，那么就不需進行灌漿。鉆孔完成后還要將雜物清理干凈，為灌漿作業提供支持。鉆孔完成后就是插管環節，將噴射管規范插入并灌入空氣，然后啟動漿泵進行灌漿，最后將鉆桿拔出，需注意開展注漿壓力監測工作，避免注漿壓力超出范圍而出現孔壁坍塌情況，保證工程質量。也就是說，控制好噴射流量與壓力是噴漿工藝施工成功的關鍵。

4.3 把控施工現場管理工作

注漿技術應用的施工流程整體比較簡單，但其現場使用的設備和材料比較復雜，因此也具有一定的施工難度，在把控注漿施工質量的過程中，還需做好施工現場管理工作。以實際的土木工程施工為例，要配備充足的人力資源，有效開展現場的監督檢查工作，注漿技術的各種作業制度要進一步完善，保證實際作業達到技術標準，切實發揮出注漿技術的優勢，提升土木工程整體質量。除此之外，還需做好施工監測工作，就注漿技術性質而言，在實際應用時常常會出現沉降、變形等問題，要針對問題做好監測，以便于及時處理，并掌握好注漿技術的參數變化。

5 土木工程施工中注漿技術的具體應用

為了探析注漿技術實際應用于土木工程中的效果，以房屋建筑土木工程為例，分別分析墻體結構施工、衛生間和廚房施工以及地下室施工三種特殊施工情況的應用效果。

5.1 在墻體結構中的應用

在建筑物的土木工程當中，墻體結構施工是一項重點，墻體主要是包括內墻與外墻，若施工不當很容易導致墻面出現裂縫問題，這種裂縫必須要及時進行處理，否則就會影響到墻體結構的穩定性，降低整體土木工程的質量，產生不良后果。一般來說，墻體結構中的裂縫容易出現在墻體與窗框或門框等結構的連接位置，這些特殊位置可能是由于施工不當，或是本身材料黏結性不足而出現變形性裂縫，可針對裂縫區域采用注漿技術來進行修補，考慮到位置的特殊性，應當選擇黏結性較強的注漿材料，并確定合適的注漿方式，確保注漿施工完成后整體達到加固效果。先是對墻體裂縫處進行清理，并分析裂縫產生原因，假設選擇采用孔注漿方式，注漿材料為黏結性較好的水泥漿，需注意注漿過程中控制壓力，一般要保證壓力在0.1～0.3Pa之間。除此之外，若門窗周圍位置發生了裂縫滲漏問題，需先在門窗的四周布孔，然后再對窗框注漿，在注漿處理完成后，還需要進行環氧封閉處理，這一環節是考慮到注漿材料的干縮問題，以便起到更佳的加固效果[5]。

5.2 在廚房、衛生間中的應用

建筑物的衛生間與廚房位置通常會由于防水失效而出現滲漏問題，為了及時解決滲漏問題，避免滲漏范圍進一步擴大，也可以采用注漿技術來解決。例如，為了避免防水層出現失效情況，可選用環氧注漿方式施工處理，不需要將整體通道拆除，而是對滲水部分針對性處理。需注意不能夠使用常規混凝土進行注漿，應當選擇一些化學性質穩定的特殊注漿材料，有效加固滲漏位置，注漿后使用環氧膠物質進行封堵，以免裂縫位置出現漏漿情況。環氧注漿方式的實際施工面積比較小，不需要開展大面積開鑿，同時其操作比較簡單，加固效果比較明顯，即使是一些細微的裂縫問題也能夠得到很好地處理，進一步延長建筑物的壽命。

5.3 在地下室中的應用

地下室位置是建筑物中常年不見陽光的部分，地下室內部環境較潮濕，其墻體與地面也很容易出現裂縫問題，因此也是土木工程中運用注漿技術的主要位置。實際進行地下室注漿施工之前，應當要先查找裂縫，確定裂縫準確位置，再進行裂縫位置的清理工作，然后是進行設備安裝和注漿材料的準備工作，最后是進行注漿修補與加固處理。需注意的是注漿完成后，還要對施工情況進行細致檢查，保證其施工質量達標，若有位置出現欠缺，則需開展二次注漿，保證注漿效果達標。

6 結束語

綜上所述，注漿技術在土木工程中的應用有利于優化工程基礎，進一步增強各部位結構的性能。注漿技術具有很多優勢，可以修復裂縫、加固并提升結構防水性，同時還是一種綠色環保的施工技術。由本文分析可知，土木工程施工中注漿技術的應用要點包括注漿材料的合理選擇、遵循規范的施工流程、把控施工現場管理工作等，在房屋建筑當中，該項技術可應用在墻體結構、地下室以及衛生間等位置。