壓密注漿在既有建構(gòu)筑物填土地基處理中的應用實踐

【摘要】隨著工程建設項目的不斷增多，填土地基結(jié)構(gòu)也變得越來越復雜，尤其是遇到軟弱地基問題時，為了保證工程的整體建設質(zhì)量以及穩(wěn)定性，相關施工單位就要采取壓密注漿技術(shù)來對這類填土地基進行有效處理，這樣才能確保工程的順利開展，達到最終的施工目的。本文也會通過實際工程案例，對壓密注漿技術(shù)的應用原理和處理方法進行詳細的分析，并提出一些相應的優(yōu)化建議，以便相關人士參考。

【關鍵詞】壓密注漿技術(shù);既有建構(gòu)筑物;填土地基處理;實踐分析

目前，在當下既有建筑填土地基處理過程中，會經(jīng)常遇到軟弱地基問題，若是不對這類地基進行妥善的處理，則必定會影響既有建筑的穩(wěn)定性以及整體施工質(zhì)量。所以，相關施工單位一定要重視壓密注漿技術(shù)的合理運用，其是當前既有建構(gòu)筑物地基處理方法中最為重要的技術(shù)手段，深受行業(yè)人士的認可和信賴。因此，對該技術(shù)在既有建構(gòu)筑物填土地基處理中的應用重要性進行深入的分析，很有必要。

1、工程案例

某變電站位處由多個剝蝕丘陵的山包和山間洼地所組成的低山丘陵地區(qū)，該地區(qū)的地勢起伏十分明顯。根據(jù)工程施工設計要求，預計對變電站內(nèi)的35 kV開關室地段進行填土地基處理，填土厚度可以按照6.00-10m的施工標準來進行，且所選擇的填土土質(zhì)是以含卵礫石的粉質(zhì)黏土為主。因為整段區(qū)域在變電站建設施工完畢且運行使用數(shù)月后，發(fā)現(xiàn)開關室內(nèi)的設備基礎出現(xiàn)了一定的傾斜問題和斜向裂縫問題，而室內(nèi)地面也發(fā)生了不同程度的沉降問題。因此經(jīng)過有關人員對現(xiàn)場己有建構(gòu)筑物的特點、地質(zhì)情況及施工條件等因素的全面分析后，考慮采用壓密注漿技術(shù)來對該地段的填土地基進行加固處理。

2、技術(shù)應用

2.1加固機理分析

壓密注漿技術(shù)在實際運用時，其加固機理主要是利用高壓力設備，將所灌入的大濃度水泥漿或化學漿液，均勻的填充到填土地基中，以便使其整體土體結(jié)構(gòu)的強度、穩(wěn)定性以及負荷承載壓力等得到進一步的提升。從表現(xiàn)形式來看，該技術(shù)的加固形式主要分為三種形式，即：滲透灌漿加固形式、劈裂灌漿加固形式和擠密灌漿加固形式。

整個加固施工順序如下：首先，注漿順序。即先將預先拌制好的漿液充填到較大的土體空隙中，然后再通過外壓力的施加使其滲入到深層土體孔隙中，使其與土體內(nèi)部形成一個新的、完整的網(wǎng)格狀骨架結(jié)構(gòu)，這樣就能夠很好的應對因土層孔隙內(nèi)的水壓力過大，而給地基填土結(jié)構(gòu)所造成的擠壓破壞問題以及剪切裂隙問題的產(chǎn)生。其次，漿液凝固順序，在這一環(huán)節(jié)中，由于漿液會占據(jù)土體大部分空間，所以土層深處的孔隙也會被漿液滲透到，這樣就會與土體充分融為一體，形成漿脈復合地基。另外，注漿區(qū)域周圍的土質(zhì)也會發(fā)生較大的變化，形成大的塑性變形帶。相對而言，離注漿區(qū)域較遠的土體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的變化卻是少之又少，只是偶爾發(fā)生彈性變形現(xiàn)象。

通過上述工序的有效完成后，原有的地基填土密度就會大大提升，并且那些松散的顆粒也會固結(jié)成一個完整的整體，這樣就能夠很好的控制地基土不均勻沉降問題，從而切實的提升填土地基的承載力和防滲性能，使其滿足變電站的長期穩(wěn)定運行需求。

2.2加固要點分析

首先，要結(jié)合既有建筑填土地基的特點，合理選擇加固工藝，以確保該工藝能夠達到理想的加固效果;其次，要按照相應的規(guī)范要求，科學布置注漿孔網(wǎng)格狀，盡量使其網(wǎng)格間距保持在1. 2m范圍內(nèi);再次，要按照合理的配合比對灰漿進行級配，且要控制好其水灰比比例，不得低于0.6;第四，按照隔孔跳注的方式來進行水泥注漿，即先外圍后中間進行澆筑，然后還要對注漿孔進行充分的補全;第五，注漿壓力必須控制到0.25-0.35 MPa范圍內(nèi);第六，嚴格控制灰漿灌注速度，使其保持在15 - 25 L/min之間，且每3-5 min之間，要提升一次注漿管，這樣邊注邊提，就可以大大提升土體密度，使其達到填土地基的穩(wěn)固標準。

2.3加固效果分析

在壓密注漿施工完成28d后，相關工作人員必須對加固后的地基進行鉆孔取芯觀察，以便看其注漿效果是否達到相應的設計要求。通常，水泥漿在注入地下土體孔隙后，會呈不規(guī)則的脈狀或網(wǎng)狀，并與破碎的填土有機結(jié)合在一起?？辈烊藛T利用重型動力觸探設備對處理后的填土進行檢測時，發(fā)現(xiàn)設備探頭擊打次數(shù)均大于2擊，根據(jù)相關載荷試驗結(jié)果可以得知，灌漿處理后的填土壓縮性較以往土體性能下降很多，當其壓縮模量達到5.0-8. 0 MPa之間時，土體強度會有著明顯的提升，且地基承載力也與標準值相吻合達，這足以證明壓密注漿技術(shù)的運用，對于既有建筑填土地基土質(zhì)條件的改善而言，有著很大的促進作用。

3、處理效果及優(yōu)化建議分析

3.1本工程在對35 kV開關室地段進行填土地基處理時，采用了壓密注漿技術(shù)，從表1的處理效果可以得知，該注漿法能夠大大修復大孔隙的未固結(jié)填土，使其整體應用性能得到很大程度的提升。另外，該技術(shù)的加固效果十分顯著，工藝操作也是極為簡單，且施工占地面積較小，處理周期和處理成本也是能夠符合相應的規(guī)范標準。所以值得對壓密注漿技術(shù)做進一步的推廣和應用。

表1

3.2基于該35 kV開關室原有填土結(jié)構(gòu)的特征，所以，從注漿機理的角度出發(fā)，在運用壓密注漿技術(shù)時，就要按照滲透注漿形式和擠密注漿形式來進行具體施工，并將劈裂注漿形式作為輔助處理工藝，這樣才能徹底消散土體孔隙內(nèi)的水壓力，使該區(qū)域斷的地基強度和固結(jié)穩(wěn)定性得到相應的提升。

3.3在注漿加固處理過程中，地表土會發(fā)生一定的抬升變化，但卻不會影響到己有基礎和承臺的正常作用，并且對后續(xù)基礎設計及施工工作也不會造成任何困擾?；诖耍_關室地基注漿壓力就要進行適當?shù)恼{(diào)整，盡可能采用間歇性重復注漿的方式來進行，并嚴格控制漿液流量，這樣才能便于漿液與加固土體的充分融合，規(guī)避場地局部抬升過大的現(xiàn)象發(fā)生。

結(jié)語：

綜上所述，通過對本工程案例的分析，可以得知，壓密注漿技術(shù)的有效運用十分可行，其不僅可以大大提升填土的加固效果，保證地基基礎的穩(wěn)定性，而且技術(shù)操作工序也是十分簡便，易于施工人員的全面掌握，所以，在當下建筑地基處理工作中，值得對該技術(shù)進行更廣泛的推廣和應用。

參考文獻：

[1]楊永富.壓密注漿法在既有建筑物地基加固中的應用[J].公路與汽運，2017（03）：15-16.

作者簡介：

謝振樺，中國地質(zhì)工程集團有限公司，北京。