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岩土工程施工中注浆法的应用董大坤

发表时间：2020/8/11 来源：《基层建设》2020年第10期作者：董大坤

[导读] 摘要：随着科学技术的不断发展，注浆技术在土木、水利、交通、采矿等工程领域均发挥着不可替代的重要作用。

        核工业井巷建设集团有限公司浙江湖州 313000
        摘要：随着科学技术的不断发展，注浆技术在土木、水利、交通、采矿等工程领域均发挥着不可替代的重要作用。本文首先对岩土工程中注浆技术的应用现状进行阐述，然后分析其主要优势，最后提出相关应用分析，旨在为促进我国岩土工程建设发展提供参考。
        关键词：岩土工程；注浆技术；应用研究
        1 岩土工程中注浆技术的应用现状
        由于岩土工程行业与土木工程专业的不断发展，注浆技术逐渐引起了施工人员的关注与重视。注浆技术在岩土工程土建方面的应用十分广泛，它不仅仅只应用于岩土工程当中，在一些桥梁的修筑、道路建设等市政基础设施的建设中，通常也会应用到注浆技术，尤其是一些使用到混凝土材料的工程。
        2 注浆技术的简要介绍
        注浆技术常用于处理岩土工程中出现的漏洞、裂缝。注浆技术主要是运用工程中常用的注浆原理，将处于凝胶状态下的岩土工程土建材料浆液，注入工程结构或者地基中的裂缝里，经过后期的不断填充和挤压等步骤，对裂缝和漏洞进行填补，使浆液材料成为岩土工程土建中的一部分，进而加固整个岩土工程土建的稳定性。
        经常使用到的注浆技术有高压喷射、静压及复合注浆等方式。在地基比较深的岩土工程建造中，岩土工程解耦容易出现渗漏，施工人员往往采用高压喷射的方式进行注浆。在地基无法加深、需要加固地基的稳定程度时，施工人员往往采用静压注浆技术方式。静压注浆通过劈裂作用，加固土地的牢固程度，从而在一定程度上提高地基的稳固性和承载能力。复合技术方式就是根据现场施工环境及各个因素的影响，结合使用高压喷射、静压注浆方式来进行注浆工程。
        3 注浆技术在岩土工程建设中的应用优点
        3.1 注浆技术具有广泛地应用设备
        注浆技术虽然可以广泛地运用到众多基础设施施工中，但是更适合应用于岩土工程土建的施工中。因此，利于注浆技术的应用设备比较多，种类也比较丰富。如此一来，不但减少了施工人员的施工难度，还降低了工艺流程所需的人力及物力，减少施工所需的成本。施工人员能够有效地应对各种岩土工程土建的施工环境，采取不同种类的注浆设备，或将不同的注浆设备搭配使用，从而合理有效地实施注浆工程。
        3.2 注浆技术施工范围较小
        虽然岩土工程土建是一项庞大的工程，但是注浆却是一项小范围的工程。施工人员只需要在结构中容易出现裂缝、漏洞的地方划取一小片施工范围，即可开始进行注浆，无须对岩土工程土建的整体，从上到下地进行施工。在岩土工程中，容易出现裂缝、漏洞等问题的结构都容易发现，施工人员容易排查。在大型岩土工程施工中，由于受到天气、环境等外部条件的干扰，加岩土工程结构复杂，施工人员难以根据经验进行搜寻和排查裂缝、漏洞。
        3.3 注浆技术拥有良好的防水性和加固性
        岩土工程土建的主要材料是混凝土材料，在处理裂缝、漏洞时，施工人员需要考虑所使用的处理技术和方案是否有利于增强混凝土材料的防水性和稳固性。注浆技术在这一方面的优势较为突出。注浆技术在对混凝土材料进行注浆时，注浆从施工到完成是一气呵成的，不用反复修补增添。这样一来，注浆所使用的填充物就非常容易与混凝土材料紧密地贴合，从而增强了混凝土材料的防水性和密封性，使得岩土工程土建更加稳固耐用。
        4 岩土工程中注浆技术的人才现状
        正是由于国家大力支持基础设施工程的建设与发展，使得岩土工程专业、建筑学专业、土木工程学专业等进入热门专业的行列。因此，岩土工程方面的人才资源十分丰富，有着不断涌入的大批专业技术人才和施工人才。从土木工程中注浆技术的层面上看，随着注浆技术的不断发展与完善，多种多样的人性化、多功能化的注浆技术设备也在不断出现，降低了注浆技术施工的难度。因此，注浆技术的人才资源发展态势较为乐观，未来拥有着广阔的发展前景。

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        5 注浆技术在岩土工程中的应用分析
        5.1 注浆施工材料的选用
        在注浆技术的施工过程中，工程技术人员需要认真分析工程中的各个结构材料，对不同的结构和材料挑选能够与之搭配的注浆材料。这一点非常重要，因为选用合适的注浆材料，能够使得工程原本的结构更加稳固耐用，并且增强其防水性和使用寿命。挑选不合适的注浆材料，有可能会对原有的结构材料造成一定程度地影响，甚至破坏原有的结构材料，达到适得其反的效果。注浆技术施工中，常用的材料有水泥、高分子材料及新型复合注浆材料等，工程技术人员需要从力学、材料学等角度进行分析，挑选出科学合理的注浆材料。
        5.2 工程结构的注浆技术要点
        在岩土工程的注浆施工中，注浆难点多发生在地下结构上。施工技术人员需要重视管道的埋设处，因为管道的埋设处容易出现渗漏的问题，而此处的防水层若损坏的话，就会导致大范围的漏水。因此，注浆技术人员需要在此处仔细检查。在一些严重的情况下，如一些管道周围出现的渗漏问题难以解决时，施工人员可以采取釜底抽薪的办法，申请将该处直接去除，从根本上解决该问题。有时候也可以使用环氧灌注技术来注浆，这时需要施工人员合理把控注浆的孔洞位置及注浆程度。而在地下结构中，施工人员需要注意的是注浆所需的钻孔深度和角度地把控。
        6 应用基本施工方案
        6.1 地层注浆施工准备工作
        ①在岩土工程项目中应用注浆技术，作业人员根据相关技术规范做好准备工作，包括注浆施工技术的施工培训，并详细介绍工程项目的技术交底内容，深化施工人员对关键施工技术的了解。
        ②做好相关设备的准备工作，保证注浆台车、钻注一体机等设备具有满意性能，设备做好日常的管理后，在现场检验合格。
        ③观察主要原材料的性能，在施工之前必须确保止水球阀、注浆管等设备到场，并对相关原材料进行抽检，避免因为原材料性能引发各种质量问题。
        6.2钻机施工
        施工期间做到钻机定位。为了确保钻注一体设备能够在岩土工程中进行旋转注浆，所以在应用过程中应选择对装置前后行程做补偿、推移；调整钻机的旋转角度；在钻机定位之后先回收钻杆，调整钻机角度后，转移到管片预设主两空位置并伸长钻杆。施工期间可以根据工程项目施工要求准备各项设备，包括驱动电机、泵站等；在注浆台车运行期间，采用电机驱动行走的方法。
        6.3注浆
        在岩土工程建设中，考虑到注浆的主要目的是填充，并增强地层强度，避免施工中出现沉降等一系列问题。注浆施工的关键工艺包括：
        ①确定注浆孔顺序。在下行岩土工程结构注浆加固模式中，采用交叉施工顺序注浆的方法，在底部的注浆孔施工结束后，再注浆侧墙的注浆孔，最后是顶部注浆。注浆期间采用“W”型的注浆模式（在左侧注浆结束后再右侧注浆，依次反复），但是可以根据特殊情况进行调整。
        ②注浆方法。针对岩土工程中出现的注浆压力大问题，采用间歇性的注浆模式，间歇的时间间隔为 10min，确保浆液能在岩土工程中充分扩散，避免以为注浆压力过大造成地表隆起等一系列严重问题。
        ③注浆参数的选择。岩土工程中注浆参数的选择需要充分考虑地勘资料，工程施工阶段所选择的注浆浆液为复合型浆液，浆液的够成为普通水利配合水玻璃；期间按照地层中相关物质的分布情况来调整注浆配比与压力。为了确保施工质量，在每个注浆施工阶段均根据真实参数来调整注浆压力。
        7 结语
        综上所述，岩土工程在实际的施工进程中由于其在各类工程项目中不可替代的作用，工程质量的要求也就相对较高，为了提高岩土工程的工程质量，注浆法是不可或缺的，它不仅提高了工程项目的质量，而且工程施工的安全性和效率也相应得到了提升。目前注浆法的应用相对比较广泛，通过对注浆法的相关应用进行分析研究，能够确保相关技术得到更好的发展，为岩土工程施工提供更多的便利。
        参考文献：
        [1]于奎法. 注浆法在岩土工程施工中的应用核心要点构架[J]. 智能城市, 2019.
        [2]韩嘉隽, 冯佳慧. 注浆法在岩土工程施工中的应用[J]. 四川水泥, 2018, No.259(03):267.
        [3]王永健. 岩土工程施工中注浆技术的应用分析[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2019(6).