注漿加固技術的加固機理

范月波

南通理工學院

注漿加固技術的加固機理

范月波

南通理工學院

眾所周知，在公路施工技術中，注漿加固技術的應用不但能夠提高公路承載重量的能力，可以有效地防止公路路基出現坍塌或者滑坡現象的產生，而且還可以有效地降低公路路基沉降現象的產生。與此同時，注漿加固技術的應用解決了公路路基不牢固的現象，十分有效地提高了在使用過程中的安全系數，大大增強了公路建設的質量問題，有利于社會的發展。由此可知，注漿加固技術在我國公路建設中的應用前景十分良好，下面對幾種常見的注漿加固技術進行分析，并對注漿加固技術在公路建設中的應用進行簡要闡述。

注漿加固；加固機理；技術要點

1 引言

注漿加固技術是一種實用性比較好的建設技術，目前注漿技術被大量應用于隧道、礦廠以及橋梁搭建等眾多領域中，而且就有十分大的發展前景，尤其是在工程地基加固過程中的應用更加廣泛。

2 注漿技術加固原理

當往樁首澆筑水泥漿液時，水泥漿最先會流入到空隙較大，較疏松的間隙中，還會和空隙中的殘渣混合在一起，這樣就形成了強度比較大的結石，有效消除了殘渣對建筑的影響。殘渣之間的空隙被水泥漿注滿后，漿液會產生因混凝土解析而造成的“虛尖”或者“干渣石”等，這樣也就有效得提高了混凝土的強度。伴隨著水泥漿的加入和注漿壓力的增加，水泥漿就會慢慢從樁首的層中滲透出來，形成梨形。梨形慢慢增大，滲透壓力會因為受到周圍土層的壓迫而不斷增高，這樣也就提高了樁首的安全系數。另外，隨著梨形體的增大，其受力面積也會隨著增大，這樣也能有效提高樁首的載重能力。

通過填注樁身與樁側之間的空隙，這樣能夠有效提高樁側和樁身之間的粘合力度，增加樁周圍的摩擦力。這樣一來，隨著水泥漿液在樁周滲透時，增加了滲透的長度，使得水泥漿液中的滲透壓力不斷加大。一旦水泥漿液中的滲透壓力超過樁側土層水壓，水泥漿液就會向著水平方向滲透，這樣也就增加了樁側的粘合力度，提高了樁徑和摩擦阻力，自然就提高了樁的承載能力。

3 注漿加固施工控制要點

3.1 鉆孔施工

在進行鉆孔時，必須嚴格按照標準要求來進行作業，包括鉆孔的方向、角度等。鉆孔的大小嚴格按照標準要求進行控制，鉆孔的孔徑大小需要比注漿管道大，方便后期的施工。需要當進行鉆孔施工時，必須對造孔的大小進行嚴格地控制，并且要求孔徑大于注漿管的管徑，以便進行后期作業。與此同時，還需要用清水來對結構層進行鉆進。然后使用干鉆的方法繼續施工，但是土層禁止使用清水來鉆進，防止坍塌現象的發生。這樣也能有效避免閉孔的產生。同時，我們還需注意到，如果土層被水長期浸泡后，會被軟化成泥漿，這樣就會對水泥漿液的滲透產生嚴重的影響作用，對整個工程的質量都會產生影響。由此可知，在施工過程中，工作人員必須嚴格遵守工程項目的要求，規范作業。

3.2 埋設注漿管

鉆孔工作完成后，需要嚴格按照要求把鋼管埋在合適的位置，防止雜物進入鋼管中，否則會對鋼管的位置造成影響。安裝鋼管的時候，需要用地質鉆機把鋼管吊起來，保證鋼管和孔口能夠對整齊并且保持垂直慢慢放下來，不能產生任何碰撞或者偏斜，防止地基層造成影響，更有可能會使得用于封鎖注漿小孔的透明膠和壓漿嘴都被破壞。除此之外，鋼管必須要遵守廠家提供的安裝方法。如果鋼管的長度大于8m，需要分節安裝。嚴格按照設計做好鋼花管的安裝，如果鋼花管超過8m長，應該分節進行安裝。除此以外，為了便于壓漿頭的安裝，需要提前把注漿管的上端露出5cm，同時還需要用粘合劑將搭板和注漿嘴連接在一起，防止因為壓力增大而導致漿液從空隙中冒出。

3.3 注漿

壓水實驗必須放在注漿工作之前完成，壓水實驗的作用就是對注漿通道進行疏通，這樣可以把水泥漿液中的石渣和小顆粒壓到空隙中去，加固工程的堅硬程度。一般來說，都是保持在少于0.2立方米范圍之內，同時控制壓水時間在1min～2min，直到壓通為止。通常分為兩次來的分別進行注漿作業，第一次的時間保持在10min～20min之間，壓力值保持在0.05MPa-0.3MPa之間。然后停止注漿，并用高壓進行吹風處理，這樣可以有效提高注漿的質量水平。第二次注漿需要與第一次注漿相隔8h以上，壓力值保持在0.3MPa～1.0MPa之間，同時需要對漿液中是否存在空隙進行實時監控。一旦出現異常現象，立即停止注漿，并且需要保證注漿間隔距離為1.5m～2.0m范圍內。在進行過渡施工階段時，通常采用雙層注漿技術，嚴格按照從下往上的順序來進行注漿作業。

3.4 注漿安全注意事項

任何工程最重要的問題都是安全問題。第一，材料、注漿和鉆孔設備都需要嚴格按照要求，位置需要擺放合理，不能對其他工作產生影響。除此之外，只有等到所有材料準備齊全并進行檢修后才能投入使用。第二，每次注漿完成以后都需要立即用清水沖刷管路和注漿泵，避免管路堵塞。如果發現有單孔沒能注滿，需要即刻停止注漿，改為清水灌注，從而保證管路暢通無阻。注漿結束后，只需要拔掉高壓管道，但注漿管道依然連接閥門，便于下次注漿。除此之外，在進行交班的過程中，需要對注漿設備和管路狀況進行嚴密的檢查，防止出現管路堵塞的情況。第三，工人在施工前都需要戴好防護手套、口罩和工作服。在打鉆前，需要再交接班期間嚴格檢查注漿設備及注漿管路情況，嚴禁出現堵泵及堵管現象。施工前，工人必須戴好風流處拉起防塵簾。工人在打鉆前需要集中注意力，一旦發現異常現象需要立即停止并采取相應措施來進行處理。在處理問題時，需要保持鎮定，一定要使得鉆桿和鉆機保持在一條直線上。如果發現特殊狀況，注漿負責人和開拓科的相關工作人員都需要及時到達現場，監督處理。

4 結語

注漿加固技術是一種用來矯正道路不平整的重要技術。注漿技術具有以下三個主要的突出特點，其一，注漿加固技術操作簡單而且施工周期較短，并且不需要對原有的路基進行破壞，避免了對道路的正常使用。其二，注漿技術對施工環境沒有嚴格的要求，不太容易受到環境的影響，對于一些地區偏僻的地方公路更加適合。其三，注漿技術所需要的成本比較低，這也就是注漿技術能夠被廣泛應用的主要原因之一。

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10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.12.116