土木工程中灌漿施工的技術和方法探析

■彭吉紅 ■江西中煤建設集團有限公司，江西 南昌 330001

灌漿施工技術是一種新型的工程技術，主要是通過在建筑物、土壤或者巖層中設置相應的鉆孔和灌漿通道，將預先配置好的漿液按照一定的壓力，利用灌漿設備關注到存在縫隙或者開裂的地基中，對其進行加固。在土木工程中應用灌漿施工技術，能夠為工程的施工提供巨大的便利，保障工程質量，施工技術人員應該從實際需求出發，合理選擇灌漿材料和施工技術，確保灌漿施工的順利進行。

1 土木工程常用灌漿材料

在科學技術飛速發展的帶動下，各種新的工藝技術和建筑材料不斷涌現，并且得到了日益廣泛的應用和推廣，土木工程灌漿材料的種類也在不斷增加，比較常見灌漿材料包括:

1.1 粘土漿材

一般情況下，粘土漿材多選擇粘土或者亞粘土，具有良好的吸水特性，遇水直接崩解，粘結力和穩定性強。在土木工程建設中，不同的建筑需要灌漿的部位也有著很大的差別，因此在對灌漿材料進行選擇時，應該區別對待，對粘土漿材進行合理配置，經浸泡、攪拌及篩濾處理后，進行拌合。而從大量的實踐經驗分析，為了對灌漿效果進行有效控制，應該盡可能減少純粘土漿材的使用，可以在其中加入適量的水泥，以提高粘土漿材的實際應用效果。

1.2 水泥基漿材

水泥基漿材是土木工程中一種非常重要的灌漿材料，主要是選擇硅酸鹽水泥熟料以及二水石膏等原料，經研磨粉碎后，添加相應的減水劑、膨脹劑、速凝劑等輔助材料，所形成的一種混合漿液水泥。這種漿材水泥粒徑小，能夠有效滿足土木工程中對于灌漿材料質量和性能等方面的要求，能夠有效減少和避免水泥灌漿中出現的開裂現象，提升漿液的質量和強度。

1.3 化學漿材

與上述兩種漿材相比，化學漿材具有自身獨有的特性，通常不分層，不存在沉淀物，而且粘度較低，能夠人為控制漿液的固化時間。在進行裂縫灌漿施工時，可以進行原位修復止水，適用于一些地下隱蔽工程。不過，化學漿材存在一定的缺陷，不僅成本相對較高，而且存在一定的毒性，一般用于工程缺陷的修補。

2 土木工程灌漿施工技術

在土木工程灌漿施工中，其技術要點主要體現在以下幾個方面:

2.1 灌漿壓力

灌漿壓力實際上可以看做是漿液地層中擴散的動力，對于灌漿施工的加固和防滲效果有著巨大的影響，應該得到足夠的重視。在對灌漿壓力進行確定時，應該結合現場勘查數據，掌握施工現場的地質地形狀況，對灌漿材料、灌漿方法等進行明確，同時立足土木工程的實際情況和設計施工要求，確保灌漿壓力能夠滿足灌漿施工的質量要求。從灌漿材料方面考慮，化學漿材所需的灌漿壓力小于水泥基漿材;從地層深度考慮，淺部地層所需的灌漿壓力小于深部地層;從滲透系數考慮，滲透系數越大，則所需的灌漿壓力越小。

2.2 擴散半徑和有效擴散距離

在土木工程灌漿施工中，漿液的擴散半徑和有效擴散距離對于灌漿質量和灌漿效率有著直接的影響，同時其在其他因素的影響下，也會產生相應的變化。假如地層滲透系數、注入時間以及灌漿壓力增大，則擴散半徑也會隨之增大，而假如漿液濃度降低，擴散半徑與有效擴散距離同樣會相應增加。在對擴散半徑和有效擴散距離進行計算時，可以結合相應的理論公式，然后在工程實踐中進行檢測，充分考慮多方面的影響因素。

2.3 凝固時間

作為漿液自身的特性參數，漿液的凝固時間通常是固定的，不過根據工程的需要，可以通過添加膨脹劑、速凝劑、分散劑等，對漿液的性能進行改善，改變其凝固時間。通常情況下，標準漿液的凝固時間在數秒到數小時之間，而且其凝固屬于瞬時行為，在凝固前，漿液的粘度性能不會出現很大的變化。

考慮到不同土木工程對于灌漿材料的不同要求，以及漿材本身的優點和缺陷，在實際應用中，通常都會對漿體性能進行改善，以適應不同工程的要求。通常理想的漿液必須保持較低的初始粘度，能夠有效控制其注入性和流動性，方便進行灌注施工，同時，應該能夠對漿液的凝固時間進行調整和控制，確保其能夠在合理的時間范圍內完成凝結。另外，在對漿液進行灌注施工時，應該注漿管道、注漿設備等的選擇，在保證無污染、無腐蝕性的同時，也要方便進行清洗。

3 土木工程灌漿施工方法

在土木工程灌漿施工中，根據灌漿目的，可以將灌漿方法分為加固灌漿和堵水防滲灌漿兩種，而充分考慮各方面的影響因素后，灌漿施工方法可以細分為以下幾種:

3.1 填充灌漿法

主要是通過填充的方式，利用專業注漿設備，將配置好的漿液注入到介質的空隙或者裂隙中，對介質進行改善和加固。在土木工程中，填充灌漿法適用于地下工程結構體壁灌漿，以及存在洞穴或者大裂隙的巖土體工程灌漿施工。

3.2 滲透灌漿法

在部分特殊的土木工程中，由于地層條件相對固定，為了不改變土體的總體特性，需要直接將漿液填充到巖土地層的裂隙中。對此，通常會采用滲透灌漿法，向地層深處進行滲透灌漿。該方法適用于砂礫層土體的灌漿施工。

3.3 壓密灌漿法

壓密灌漿法需要借助強大的壓力進行灌漿施工，其漿液濃度相對較大，在施工中容易在注漿管的兩端形成漿泡，必須通過外部施壓的方式，才能確保漿液進入地層，多適用于粘性土層。

3.4 劈裂灌漿法

指在低滲透系數、高壓力的作用下，漿液直接通過地層，在地層內產生水利劈裂作用，對地層中原有的空隙進行拓展，使得漿液能夠進入地層中，實現灌漿施工的目的。

4 結語

總而言之，在科技發展的帶動下，各種各樣的灌漿施工技術和方法不斷涌現，在土木工程建設中得到了日益廣泛的應用，發揮著至關重要的作用。對此，施工人員和技術人員應該重視起來，做好灌漿施工的技術管理工作，明確灌漿施工的技術要點以及各類灌漿方法的優點，推動土木工程建設的順利進行。

［1］王張平.灌漿施工技術和方法在土木工程中的應用［J］.科技與創新，2014，(9):77，80.

［2］邊彩云.土木工程中灌漿施工的技術與方法［J］.門窗，2015，(3):94.

［3］楊延強.土木工程中灌漿施工的技術與方法［J］.河南科技，2013，(5):159.

［4］揭林.探索土木工程中灌漿施工的技術與方法［J］.黑龍江科技信息，2014，(12):217.