论文部分内容阅读
【摘 要】 文章概述了注浆技术的基本原理和工艺流程特点,分析了注浆技术在工民建施工中的重要作用,探讨了注浆技术在工民建施工中的主要方法和具体实施要点。
【关键词】 注浆技术;工民建施工;流程;作用;方法
引言:
随着城市化的发展,越来越多的工业建筑和民用建筑出现在城市、乡镇中。工业建筑和民用建筑的发展需要提高工民建的施工技术。注浆技术就是用适当的方法将某些能固化的浆液注入岩土地基的裂缝或孔隙中,通过置换、充填、挤压等方式以改善其物理力学性质的技术方法。利用注浆技术可以有效的改善工民建工程基础土层的性质,进而延长工业建筑和民用建筑的施工和使用寿命。
一、注浆技术概况
注浆技术就是将胶结材料配制成浆液并注入松散含砂或含水地层、含裂隙的岩层、溶洞、破碎带使其固化的施工技术方法。等到浆液凝结硬化后,起到胶结、堵塞作用,使地层稳固并隔断水源,以保证顺利施工。注浆所用的材料有粒状浆材和化学浆材,粒状浆材主要是水泥浆,化学浆材包括硅酸盐(水玻璃)和高分子浆材。注浆的机理有:填充注浆、渗透注浆、劈裂注浆。常用的注浆方法有硅化法,碱液法,高分子化学注浆法,水泥注浆法,高压喷射注浆法,劈裂注浆法,复核注浆法等。注浆技术可分为静压注浆和高压喷射注浆两大类。但是根据浆液对土体的作用机理、地质条件注浆压力、浆液的运动形式以及替代方式等,又可将注浆技术划分为渗透注浆、劈裂注浆、压密注浆和喷射注浆四类。在工程建筑施工中运用注浆技术的目的是防渗、堵漏、加固和纠正建筑物偏斜。
注浆技术可分为静压注浆和高压喷射注浆两大类。但是根据浆液对土体的作用机理、地质条件注浆压力、浆液的运动形式以及替代方式等,又可将注浆技术划分为渗透注浆、劈裂注浆、压密注浆和喷射注浆四类。常用的注浆方法有硅化法,碱液法,高分子化学注浆法,水泥注浆法,高压喷射注浆法,劈裂注浆法,复核注浆法等。在工民建工程中主要采用的是高压喷射注浆法和劈裂注浆法。
二、注浆技术的工艺流程和特点
注浆技术的工艺流程:制浆→钻孔机就位→钻孔→注泥浆→下套管→继续钻孔→排渣→清孔→吊放钢筋笼→射水清底→插入混凝土导管→浇筑混凝土→拔出导管→插桩顶钢筋。为了注入较多的浆体,达到预定的目的,注浆的时候一般采用低压、慢灌的工艺方式。在制浆的时候要使用水泥搅拌机把硅酸盐早强水泥和水灰按照1∶0.5的比例配置成水泥浆。在钻孔的时候要注意采用跳打的形式钻孔。
三、注浆技术在工民建施工中的重要作用
1、把注浆技术运用到工民建施工中可以提高建筑土层的抗剪能力
因为土层的抗剪能力主要来源于土粒接触处的分子、原子之间的键力所形成的抗剪强度。但由于土层中存在着结构空隙,再加上建筑施工对土层的扰动,使土层之间的空隙加大,这就造成了土粒之间的联结力变弱,导致图层的抗剪能力也变弱了。运用注浆技术对土层进行注浆可以有效的填充土层中土粒之间的空隙、裂缝,而且随着注浆压力的增大会使整个的土层都能密实,从而就能提高工民建工程施工中的土层的抗剪能力。
2、把注浆技术运用到工民建施工中可以改善工民建基础工程的力学性能
通过注浆技术可以把原本是软土、粒土的土层变为密实的水泥颗粒的土层,在通过注浆压力把这些水泥颗粒经水化作用固结成水泥土,这样就可以大大改善土层的力学性质,更好的进行工民建工程的施工工作。
3、把注浆技术运用到工民建施工中可以增强基础工程的承载能力
一般情况下,在工民建基础工程中有承载能力的主要是桩基。但如果在桩基的持力层是砂层和卵石层的时候,承载能力就不会特别的好。利用注浆技术,把浆液注入到桩侧中,浆液会渗入到桩侧和桩底的土层中,这样以来,注入桩基底的浆液不仅可以起到加固桩端沉渣的作用,还可以凝固桩端土层,扩大桩端持力层的受力面积。进一步来说,沿桩侧渗入的浆液还可以增强泥浆护臂的强度,进而使工民建工程基础更加的稳固,从而提高了工民建工程基础的承载能力。
四、注浆技术在工民建施工中的主要方法和具体实施要点
1、注浆技术在工民建施工中的主要方法
1.1高压喷射注浆法
高压喷射注浆就是利用钻机钻孔,把带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后,以高压设备使浆液成为20Mpa以上的高压射流,从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体。部分细小的土料随着浆液冒出水面,其余土粒在喷射流的冲击力,离心力和重力等作用下,与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例有规律地重新排列。浆液凝固后,便在土中形成一个固结体与桩间土一起构成复合地基,从而提高地基承载力,减少地基的变形,达到地基加固的目的。
1.2劈裂注浆法
劈裂注浆主要采用高压注浆工艺,将水泥或化学浆液等注入土层,以改善土层性质。在注浆过程中,注浆管出口的浆液对四周地层施加了附加压应力,使土体发生剪切裂缝,而浆液则沿着裂缝从土体强度低的地方向强度高的地方劈裂,劈入土体中的浆体便形成了加固土体的网络或骨架。劈裂注浆可利用其液压在地层中产生劈裂孔隙,改善地层的可注性,所以当应用到土质为软土、透水性较差的土层中的时候也能达到注浆加固的要求。
2、劈裂注浆法具体实施要点
(1)钻孔。孔径一般在φ80-100mm范围,钻孔垂直度误差小于1%,孔距一般在1.5m-1.0m左右(特殊土壤层例外),排列为梅花形。
(2)孔内灌套壳料套壳料又称封闭泥浆,当钻孔到达设计浓度后从钻内灌入封闭泥浆,其作用是封闭单向阀管和钻孔壁之间的空隙,迫使从灌浆孔内开环,压出的浆液挤破套壳料注入四周土层。
(3)在充满封闭泥浆的钻孔中插入劈裂注浆管,每隔33-50cm钻一组射浆孔,在插入钻孔时要保证管端封闭,管内充满水。
(4)当封闭泥浆的强度达到要求时,通过将双向密封注浆芯管插入单向阀管内做分层注浆处理,并加大压力使浆液顶开橡皮套,挤破套壳料,在土体产生劈裂,沿着裂缝扩散,扩散范围受注浆压力、时间、浆液配比、土层特征等因素的影响,一般从底部每一米注浆一次,达到一定的压力后,提起一米再注浆,这样重复进行。注浆完成后,清洗管内残留浆液,以便于第二次重复注浆。 3、注浆技术在房屋建筑施工中的要点
3.1在墙体施工中使用注浆技术的要点
以笔者的经验来看,一般情况下,房屋的主体结构材料会随着外界环境的变化而变化,比如:在干燥寒冷的冬季,房屋主体结构材料体积会收缩,在温暖潮湿的夏季,房屋主体结构材料会膨胀。在这个变化过程中,墙体的变化程度远远不及建筑主体材料的变化,所以它们之间很容易出现裂缝,运用注浆技术之后,可以有效降低墙面出现裂缝的概率。在实践过程中,施工人员应当注意裂缝的特点和位置,通常情况下,只有墙面出现裂缝,就可以运用钻孔技术来处理,将调制好的注浆通过软管注入到裂缝中。在整个灌注过程中,施工人员应当仔细认真,根据裂缝的程度和实际施工需求,尽可能地选择强度、硬度较大的注浆材料,以保证墙体修复工作的质量。不留缝隙、全面提高灌注效率和灌注质量,是注浆技术人员需要努力的目标。如果裂缝出现在门框或者窗框周围,那么应该使用钻孔技术在裂缝周围均与钻孔,并将浆料通过软管输送进去。在这个过程中,施工人员应当注重门框或者窗框底部的注浆工作,保证浆料的密实程度,在所有的注浆工序完成后,应当立即进行环氧封闭漆型喷涂处理工作,严防水泥出现干缩现象。
3.2在混凝土施工过程中使用注浆技术的要点
众所周知,混凝土施工项目是房屋建筑项目的关键之处,通常也是决定房屋质量的关键因素,在混凝土施工过程中,也可以使用注浆技术。其施工要点为:首先,施工人员对出现裂缝的混凝土进行修补,在实践过程中发现,注浆工作应当在确定缝隙的位置和特点后,再进行规划,找到最佳的入孔处,为了保证注浆作业的成效。在设计孔洞时,施工人员必须遵照注浆技术的基本原则,一般情况下,以裂缝处为中心、35厘米为半径画圆,圆内的孔洞应当保持均匀性。如果混凝土的裂缝是干缝,缝隙里没有杂物,那么可以使用环氧封闭胶进行封口作业,然后再运用左右钻孔的办法进行钻孔,孔位应当在缝隙处4厘米的位置。如果缝隙是湿缝,施工人员应当顺着裂缝的方向走势进行钻孔并注浆,钻孔的宽度应当在30mm之内,深度应当在20—30mm范围内。
五、结束语
综上所述,利用注浆技术可以有效的改善工民建工程基础土层的性质,进而延长工业建筑和民用建筑的施工和使用寿命。所以要把注浆技术运用在工民建工程的施工中,提高工民建工程的施工效率。
参考文献:
[1]李秋博.工民建施工中的注浆技术探究[J].卷宗,2013,(01):58-131.
[2]刘岳嵩.注浆技术在工民建基础施工中的运用策略[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(17).
[3]李超华.试析当前土木工程施工中的注浆技术[J].建筑工程技术与设计,2014,(16):98.
【关键词】 注浆技术;工民建施工;流程;作用;方法
引言:
随着城市化的发展,越来越多的工业建筑和民用建筑出现在城市、乡镇中。工业建筑和民用建筑的发展需要提高工民建的施工技术。注浆技术就是用适当的方法将某些能固化的浆液注入岩土地基的裂缝或孔隙中,通过置换、充填、挤压等方式以改善其物理力学性质的技术方法。利用注浆技术可以有效的改善工民建工程基础土层的性质,进而延长工业建筑和民用建筑的施工和使用寿命。
一、注浆技术概况
注浆技术就是将胶结材料配制成浆液并注入松散含砂或含水地层、含裂隙的岩层、溶洞、破碎带使其固化的施工技术方法。等到浆液凝结硬化后,起到胶结、堵塞作用,使地层稳固并隔断水源,以保证顺利施工。注浆所用的材料有粒状浆材和化学浆材,粒状浆材主要是水泥浆,化学浆材包括硅酸盐(水玻璃)和高分子浆材。注浆的机理有:填充注浆、渗透注浆、劈裂注浆。常用的注浆方法有硅化法,碱液法,高分子化学注浆法,水泥注浆法,高压喷射注浆法,劈裂注浆法,复核注浆法等。注浆技术可分为静压注浆和高压喷射注浆两大类。但是根据浆液对土体的作用机理、地质条件注浆压力、浆液的运动形式以及替代方式等,又可将注浆技术划分为渗透注浆、劈裂注浆、压密注浆和喷射注浆四类。在工程建筑施工中运用注浆技术的目的是防渗、堵漏、加固和纠正建筑物偏斜。
注浆技术可分为静压注浆和高压喷射注浆两大类。但是根据浆液对土体的作用机理、地质条件注浆压力、浆液的运动形式以及替代方式等,又可将注浆技术划分为渗透注浆、劈裂注浆、压密注浆和喷射注浆四类。常用的注浆方法有硅化法,碱液法,高分子化学注浆法,水泥注浆法,高压喷射注浆法,劈裂注浆法,复核注浆法等。在工民建工程中主要采用的是高压喷射注浆法和劈裂注浆法。
二、注浆技术的工艺流程和特点
注浆技术的工艺流程:制浆→钻孔机就位→钻孔→注泥浆→下套管→继续钻孔→排渣→清孔→吊放钢筋笼→射水清底→插入混凝土导管→浇筑混凝土→拔出导管→插桩顶钢筋。为了注入较多的浆体,达到预定的目的,注浆的时候一般采用低压、慢灌的工艺方式。在制浆的时候要使用水泥搅拌机把硅酸盐早强水泥和水灰按照1∶0.5的比例配置成水泥浆。在钻孔的时候要注意采用跳打的形式钻孔。
三、注浆技术在工民建施工中的重要作用
1、把注浆技术运用到工民建施工中可以提高建筑土层的抗剪能力
因为土层的抗剪能力主要来源于土粒接触处的分子、原子之间的键力所形成的抗剪强度。但由于土层中存在着结构空隙,再加上建筑施工对土层的扰动,使土层之间的空隙加大,这就造成了土粒之间的联结力变弱,导致图层的抗剪能力也变弱了。运用注浆技术对土层进行注浆可以有效的填充土层中土粒之间的空隙、裂缝,而且随着注浆压力的增大会使整个的土层都能密实,从而就能提高工民建工程施工中的土层的抗剪能力。
2、把注浆技术运用到工民建施工中可以改善工民建基础工程的力学性能
通过注浆技术可以把原本是软土、粒土的土层变为密实的水泥颗粒的土层,在通过注浆压力把这些水泥颗粒经水化作用固结成水泥土,这样就可以大大改善土层的力学性质,更好的进行工民建工程的施工工作。
3、把注浆技术运用到工民建施工中可以增强基础工程的承载能力
一般情况下,在工民建基础工程中有承载能力的主要是桩基。但如果在桩基的持力层是砂层和卵石层的时候,承载能力就不会特别的好。利用注浆技术,把浆液注入到桩侧中,浆液会渗入到桩侧和桩底的土层中,这样以来,注入桩基底的浆液不仅可以起到加固桩端沉渣的作用,还可以凝固桩端土层,扩大桩端持力层的受力面积。进一步来说,沿桩侧渗入的浆液还可以增强泥浆护臂的强度,进而使工民建工程基础更加的稳固,从而提高了工民建工程基础的承载能力。
四、注浆技术在工民建施工中的主要方法和具体实施要点
1、注浆技术在工民建施工中的主要方法
1.1高压喷射注浆法
高压喷射注浆就是利用钻机钻孔,把带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后,以高压设备使浆液成为20Mpa以上的高压射流,从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体。部分细小的土料随着浆液冒出水面,其余土粒在喷射流的冲击力,离心力和重力等作用下,与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例有规律地重新排列。浆液凝固后,便在土中形成一个固结体与桩间土一起构成复合地基,从而提高地基承载力,减少地基的变形,达到地基加固的目的。
1.2劈裂注浆法
劈裂注浆主要采用高压注浆工艺,将水泥或化学浆液等注入土层,以改善土层性质。在注浆过程中,注浆管出口的浆液对四周地层施加了附加压应力,使土体发生剪切裂缝,而浆液则沿着裂缝从土体强度低的地方向强度高的地方劈裂,劈入土体中的浆体便形成了加固土体的网络或骨架。劈裂注浆可利用其液压在地层中产生劈裂孔隙,改善地层的可注性,所以当应用到土质为软土、透水性较差的土层中的时候也能达到注浆加固的要求。
2、劈裂注浆法具体实施要点
(1)钻孔。孔径一般在φ80-100mm范围,钻孔垂直度误差小于1%,孔距一般在1.5m-1.0m左右(特殊土壤层例外),排列为梅花形。
(2)孔内灌套壳料套壳料又称封闭泥浆,当钻孔到达设计浓度后从钻内灌入封闭泥浆,其作用是封闭单向阀管和钻孔壁之间的空隙,迫使从灌浆孔内开环,压出的浆液挤破套壳料注入四周土层。
(3)在充满封闭泥浆的钻孔中插入劈裂注浆管,每隔33-50cm钻一组射浆孔,在插入钻孔时要保证管端封闭,管内充满水。
(4)当封闭泥浆的强度达到要求时,通过将双向密封注浆芯管插入单向阀管内做分层注浆处理,并加大压力使浆液顶开橡皮套,挤破套壳料,在土体产生劈裂,沿着裂缝扩散,扩散范围受注浆压力、时间、浆液配比、土层特征等因素的影响,一般从底部每一米注浆一次,达到一定的压力后,提起一米再注浆,这样重复进行。注浆完成后,清洗管内残留浆液,以便于第二次重复注浆。 3、注浆技术在房屋建筑施工中的要点
3.1在墙体施工中使用注浆技术的要点
以笔者的经验来看,一般情况下,房屋的主体结构材料会随着外界环境的变化而变化,比如:在干燥寒冷的冬季,房屋主体结构材料体积会收缩,在温暖潮湿的夏季,房屋主体结构材料会膨胀。在这个变化过程中,墙体的变化程度远远不及建筑主体材料的变化,所以它们之间很容易出现裂缝,运用注浆技术之后,可以有效降低墙面出现裂缝的概率。在实践过程中,施工人员应当注意裂缝的特点和位置,通常情况下,只有墙面出现裂缝,就可以运用钻孔技术来处理,将调制好的注浆通过软管注入到裂缝中。在整个灌注过程中,施工人员应当仔细认真,根据裂缝的程度和实际施工需求,尽可能地选择强度、硬度较大的注浆材料,以保证墙体修复工作的质量。不留缝隙、全面提高灌注效率和灌注质量,是注浆技术人员需要努力的目标。如果裂缝出现在门框或者窗框周围,那么应该使用钻孔技术在裂缝周围均与钻孔,并将浆料通过软管输送进去。在这个过程中,施工人员应当注重门框或者窗框底部的注浆工作,保证浆料的密实程度,在所有的注浆工序完成后,应当立即进行环氧封闭漆型喷涂处理工作,严防水泥出现干缩现象。
3.2在混凝土施工过程中使用注浆技术的要点
众所周知,混凝土施工项目是房屋建筑项目的关键之处,通常也是决定房屋质量的关键因素,在混凝土施工过程中,也可以使用注浆技术。其施工要点为:首先,施工人员对出现裂缝的混凝土进行修补,在实践过程中发现,注浆工作应当在确定缝隙的位置和特点后,再进行规划,找到最佳的入孔处,为了保证注浆作业的成效。在设计孔洞时,施工人员必须遵照注浆技术的基本原则,一般情况下,以裂缝处为中心、35厘米为半径画圆,圆内的孔洞应当保持均匀性。如果混凝土的裂缝是干缝,缝隙里没有杂物,那么可以使用环氧封闭胶进行封口作业,然后再运用左右钻孔的办法进行钻孔,孔位应当在缝隙处4厘米的位置。如果缝隙是湿缝,施工人员应当顺着裂缝的方向走势进行钻孔并注浆,钻孔的宽度应当在30mm之内,深度应当在20—30mm范围内。
五、结束语
综上所述,利用注浆技术可以有效的改善工民建工程基础土层的性质,进而延长工业建筑和民用建筑的施工和使用寿命。所以要把注浆技术运用在工民建工程的施工中,提高工民建工程的施工效率。
参考文献:
[1]李秋博.工民建施工中的注浆技术探究[J].卷宗,2013,(01):58-131.
[2]刘岳嵩.注浆技术在工民建基础施工中的运用策略[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(17).
[3]李超华.试析当前土木工程施工中的注浆技术[J].建筑工程技术与设计,2014,(16):98.