建筑工程施工中的注漿技術(shù)分析

王惠卿

（西藏大學(xué)后勤管理處后勤集團(tuán) 西藏自治區(qū)拉薩 850000）

1 建筑工程施工中的注漿技術(shù)分析

注漿技術(shù)相對(duì)于其他技術(shù)來說，可以通過簡(jiǎn)單的工藝有效提升混凝土強(qiáng)度，并且與傳統(tǒng)技術(shù)相比，注漿技術(shù)對(duì)環(huán)境污染更小。注漿技術(shù)的施工設(shè)備一般體積較小，且操作簡(jiǎn)單，如果遇到較為復(fù)雜的施工環(huán)境，設(shè)備也能夠很好的進(jìn)行工作[2]。在利用注漿技術(shù)對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行提升，對(duì)建筑工程施工中現(xiàn)有病害進(jìn)行處理的同時(shí)，對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的密實(shí)度進(jìn)行強(qiáng)化，從而有效提升混凝土強(qiáng)度。因此注漿技術(shù)在使用過程中會(huì)使用加強(qiáng)材料，這種材料因?yàn)槠渥陨磔^好的綜合力學(xué)性質(zhì)能夠讓建筑施工壽命得到極大提升，因?yàn)槠涫┕げ牧系氖褂脤?duì)環(huán)境污染程度降到最低。

1.1 高壓與靜壓注漿分析

建筑工程施工中注漿技術(shù)主要分為高壓噴射注漿法與靜壓注漿法。高壓噴射注漿法主要以化學(xué)注漿為基礎(chǔ)，利用高壓水射流形成的一種注漿方式。高壓噴射注漿首先需要確定鉆孔位置，通過專業(yè)鉆機(jī)對(duì)鉆孔進(jìn)行確定。將高壓注漿設(shè)備插入到預(yù)設(shè)注漿位置，設(shè)備壓標(biāo)準(zhǔn)為≥20MPa，通過高壓將原本固體結(jié)構(gòu)摧毀。固體結(jié)構(gòu)被摧毀后，土體結(jié)構(gòu)變?yōu)樯⒙漕w粒，由于地心引力的影響，顆粒將與漿液迅速融合，形成混凝漿液，這種混合漿液在凝固后能夠有效提升混凝土強(qiáng)度[3]。在建筑工程施工過程中，高壓噴射注漿法能夠?qū)w變形的情況進(jìn)行有效改善。靜壓注漿法也被稱為壓力灌漿法，其主要原理為借助電力學(xué)戶壓力等原理，利用注漿管將漿液注入到地層中。通過漿液對(duì)建筑工程中存在的孔隙或裂縫進(jìn)行填充。漿液能夠通過擠密、填充以及滲透等方式，占據(jù)縫隙中水分與空氣的位置，形成一個(gè)防滲性與結(jié)構(gòu)性能較好的整體。建筑工程施工過程中，不同的注漿技術(shù)適用于不同的施工情況，而靜壓注漿法主要適用于在建筑施工過程中地基疏松軟塌的情況。

1.2 復(fù)合注漿分析

復(fù)合注漿法主要結(jié)合靜壓注漿法與高壓噴射注漿法，將兩種注漿法的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合。在建筑工程施工中，首先采用高壓噴射注漿法使?jié){液成為柱狀后，利用靜壓漿法使加固的漿液注漿擴(kuò)散，防止出現(xiàn)漿液固結(jié)收縮的現(xiàn)象，這種方法能夠有效消除注漿過程中的盲區(qū)。復(fù)合注漿法不同于其他單一方法，復(fù)合注漿法不僅適用于各種單一的環(huán)境，對(duì)淤泥、細(xì)沙、黏土、卵石以及巖溶土洞等各種環(huán)境同樣適用。

2 建筑工程施工中注漿技術(shù)實(shí)際應(yīng)用分析

2.1 高壓與靜壓注漿技術(shù)應(yīng)用分析

高壓與靜壓注漿技術(shù)對(duì)漿液材料雖然有著多種類型，而漿液性能也有著很大的區(qū)別，但作為理想的注漿材料不僅需要滿足漿液流動(dòng)性好、凝固時(shí)間內(nèi)能夠進(jìn)行調(diào)節(jié)、穩(wěn)定性好、無毒無味、固化后有一定粘結(jié)性以及結(jié)石率高等特點(diǎn)。漿液的流動(dòng)性好、粘度較低等特性能夠保證漿液能夠更好的進(jìn)入到一些較為細(xì)小的縫隙中，在漿液進(jìn)入到縫隙中后在凝固時(shí)間短內(nèi)要求能隨意進(jìn)行控制與調(diào)節(jié)，并且因工程環(huán)境較為惡劣要求漿液擁有良好的穩(wěn)定性，才能保證漿液在施工中長時(shí)間存放不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。因?yàn)樵谑┕み^程中漿液會(huì)與工作人員進(jìn)行接觸，因此漿液要求無毒無味，不會(huì)對(duì)環(huán)境與人體產(chǎn)生危害。注漿對(duì)設(shè)備、混凝土建筑物同樣不能夠產(chǎn)生腐蝕性。高壓與靜壓注漿中使用的漿液在滿足這些要求后，在施工中需要根據(jù)實(shí)際需求選取一種或多種合適的漿液同時(shí)使用，從而達(dá)到最佳效果。高壓與靜壓注漿技術(shù)中常用漿液主要為水泥粘土漿液、水泥水玻璃漿液、單液水泥漿液等。高壓與靜壓注漿技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，主要應(yīng)用加固處理灌注樁樁底質(zhì)量問題。高壓與靜壓注漿技術(shù)能有效解決樁底持力層存在相對(duì)軟弱夾層、樁底沉渣、樁底溶洞等問題。

2.2 復(fù)合注漿技術(shù)應(yīng)用分析

復(fù)合注漿技術(shù)主要將高壓注漿技術(shù)與靜壓注漿技術(shù)相結(jié)合，其主要工作步驟為注漿鉆孔施工、建立注漿孔口位置、采用高壓注漿方法進(jìn)行注漿、采用靜壓注漿方法進(jìn)行注漿以及封口幾個(gè)步驟。注漿鉆孔施工主要針對(duì)在建筑進(jìn)行加固前，通過地質(zhì)鉆機(jī)對(duì)原有建筑物根據(jù)其設(shè)計(jì)注漿深度要求進(jìn)行鉆孔。一般建筑若為土層或強(qiáng)風(fēng)化巖層則采用高壓旋鉆機(jī)直接進(jìn)行鉆孔，若建筑為中風(fēng)化以上巖層則需要先采用地質(zhì)機(jī)對(duì)其進(jìn)行鉆孔，若建筑中存在卵礫石則需要采用地質(zhì)鉆孔機(jī)。在鉆孔結(jié)束后，需要建設(shè)孔口注漿裝置。孔口注漿裝置需要同時(shí)滿足高壓注漿技術(shù)與靜壓注漿技術(shù)的下鉆需求。孔口注漿裝置在實(shí)際應(yīng)用中，主要采用單接頭或混合器，利用水泥漿或水泥水玻璃漿液對(duì)孔口與鉆孔之間的縫隙進(jìn)行固定。在孔口注漿裝置埋設(shè)24～28h后，根據(jù)建筑工程實(shí)際情況選擇高壓注漿法與靜壓注漿法使用順序，在注漿結(jié)束后進(jìn)行封口。綜上所述，通過符合技術(shù)對(duì)建筑進(jìn)行加固后，固結(jié)體抗壓強(qiáng)度與其他兩種注漿技術(shù)相比，有了明顯改善。

3 仿真實(shí)驗(yàn)

為驗(yàn)證復(fù)合注漿法的有效性，設(shè)計(jì)如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)。以同一建筑施工作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，分為兩組，其中復(fù)合注漿法為實(shí)驗(yàn)組，傳統(tǒng)注漿法作為對(duì)照組，在控制單一變量的前提下，分別記錄兩組的工作效率。對(duì)兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)設(shè)定相應(yīng)的條件，為保證實(shí)驗(yàn)的公平性，實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組參數(shù)始終保持一致。為了復(fù)合注漿法與傳統(tǒng)注漿法的差異，實(shí)驗(yàn)組將按照需求使用復(fù)合注漿法進(jìn)行操作，而傳統(tǒng)注漿法處理。

3.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

為了保證試驗(yàn)驗(yàn)證過程的有效性，需要對(duì)試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，本文試驗(yàn)對(duì)象是某個(gè)建筑工程施工中的地基，由于不同技術(shù)方法下的注漿結(jié)果不同，因此，試驗(yàn)過程中需要保證外環(huán)境參數(shù)的一致。本文實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)設(shè)置結(jié)果如表1所示。

表1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)設(shè)置結(jié)果

3.2 對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)過程中，使用不同注漿方法對(duì)建筑工程施工中的地基進(jìn)行澆注，由于兩種技術(shù)方法無法進(jìn)行直接對(duì)比，因此使用第三方軟件對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行記錄，本文設(shè)計(jì)的試驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)組在16s內(nèi)完成了4個(gè)澆注目標(biāo)，傳統(tǒng)方法在16s內(nèi)完成了2個(gè)目標(biāo)，因此本文方法的實(shí)際使用效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于傳統(tǒng)方法。

3.3 建筑工程施工中注漿工作效率對(duì)比

實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組同時(shí)對(duì)建筑工程施工中注漿工作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)比其工作效率，分別記錄建筑工程施工在 2、4、6、8、10、12、14h 后的調(diào)查結(jié)果。為避免突發(fā)性事件對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成的干擾，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組處理參數(shù)相同，具體結(jié)果如下：

圖1 試驗(yàn)對(duì)比結(jié)果

圖2 建筑工程施工中注漿工作效率對(duì)比

分析圖2可知，在對(duì)建筑工程施工中注漿工作效率對(duì)比中，隨著工作時(shí)間的增加，實(shí)驗(yàn)組的工作效率一直較高，約為97%。對(duì)照組整體不穩(wěn)定，對(duì)照組工作效率約為78%。所以，可證明復(fù)合注漿法與傳統(tǒng)注漿法相比，工作效率能夠得到19%的提升。

4 結(jié)束語

隨著我國建筑工程行業(yè)的不斷發(fā)展，我國建筑數(shù)量在增加過程中，其裂縫危害問題也成為影響建筑工程質(zhì)量的最大原因。為解決這一問題，注漿技術(shù)成為建筑工程施工中最為常用的技術(shù)之一。注漿技術(shù)的使用，不僅可以有效提升混凝土強(qiáng)度且操作簡(jiǎn)單，幫助最大程度的提升建筑使用壽命。通過對(duì)建筑工程施工中的注漿技術(shù)分析，能夠幫助有效提升建筑工程整體質(zhì)量。