淺談建筑施工中高壓噴射注漿技術的使用

盧敏

摘 要：高壓噴射注漿技術是近幾年來發展起來的一種新的地基加固技術，由于其具有使用范圍廣，操作簡便且耐久性良好等優勢，被廣泛運用于建筑施工當中。本文對高壓噴射注漿技術的適用范圍、工藝類型等方面做了詳細介紹，并針對高壓噴射注漿技術在建筑施工中的具體施工作業情況做了研究討論。

關鍵詞：建筑施工;高壓噴射;注漿技術

一、高壓噴射注漿技術的適用范圍

高壓噴射注漿技術是以注漿法為基礎，通過在具體建筑工程中對高壓噴射注漿技術的運用，來達到加固新地基目的的一種具體施工方法。高壓噴射注漿技術對于土質條件也有相關要求，主要適用于處理淤泥、淤泥質土、粉土及碎石土等地基當中，在具體的施工過程中要根據施工現場的試驗結果來確定其運用的程度。此外，需要注意的是在地下水流速過大以及無填充物的巖溶地段凍土、對水泥有嚴重腐蝕的地基等情況下，不應采用高壓噴射注漿法。

高壓噴射注漿技術的工程使用范圍較廣，其中在防滲水工程和加固地基工程方面居多，起到了增強地基強度和擋土圍堰等作用。在防滲水工程方面，高壓噴射注漿技術主要應用于堤壩、港口及貯水池等防滲漏工程之中，此外，地下截水墻施工及地下管路的防滲漏中也多運用此技術。在加固工程方面，主要將高壓噴射注漿技術運用在加固各種發生不均勻沉陷的建筑、滑坡的防止和坍塌工程及建筑物的穩定工作中。另外，高壓噴射注漿技術還被運用在廠房的防震維護設備的基礎防震工作之中，在擋土圍堰及地下工程的建設中也起到保護建筑物的作用。

二、高壓噴射注漿技術的工藝類型

目前，高壓噴射注漿技術的基本工藝類型主要包括單管法、二重管法、三重管法及多重管法等四種類型，在具體施工中還要根據實際地質條件和設備條件具體分析實施，根據不同的工程類型選擇適合的工藝類型。

2.1單管法

單管法通常只噴射水泥漿，近而形成樁體（直徑一般為0.6～1.2m），之后技術人員使用鉆機將安裝在單管底部側面的特殊噴嘴放入土層預定的深度，使用高壓泥漿泵等裝置，以約20MPa的壓力沖擊土層，即利用漿液從噴嘴中噴射出去的力量沖擊土體，從而使漿液和土層中的土粒等充分混合，經過一定時間后就形成了具有一定形狀的固結體。

2.2二重管法

二重管法在防洪堤等水利工程中應用較為廣泛，此外，當建筑工程的實際地質條件中含砂礫量較大時，也多采用雙重管法，即將二重注漿管放置到土層的預定深度后，通過管底部側面的一個同軸雙重噴嘴噴射出高壓漿液和空氣，由于噴射的漿液和空氣同時具有較大的壓力，從而利用這兩種介質的噴射流沖擊破壞土體。其主要工作過程是利用高壓發生裝置從內噴嘴中噴射出壓力較大（約20MPa）的漿液，再利用0.7MPa左右壓力壓縮空氣后從外噴嘴中噴出噴射流，最終經過一定時間后形成特定的固結體。

2.3三重管法

三重管法在水利工程建筑施工中出現較多，是通過高壓水泵鉆機將水、氣、漿輸送至三重注漿管并下放到土層中，運用裝置產生的20MPa～30MPa左右的高壓噴射沖擊土層，讓高壓水噴射流和氣流同時噴射沖切土層從而形成一個較大的空隙，然后再采用壓力為0.1至1MPa的漿液對其進行填充，通過噴嘴的旋轉和提升運動最終形成較大的固結體。

2.4多重管法

多重管法首先在鉆好的導孔內置入多重管，然后利用壓力約為40MPa的超高壓力水射流的逐漸向下運動來破壞四周的土體，然后將沖擊下來的土和石塊混合后形成的泥漿從多重管中抽出。經過反復的抽沖運動，在地層中形成了較大的空間，此后再根據工程實際情況運用超聲波傳感器設備對其進行詳細測量后，使用漿液、砂漿等材料對其進行填充，最終形成柱形固結體。

三、高壓噴射注漿技術在施工中的作業情況

3.1高壓噴射流對土層的作用

高壓噴射對土層的破壞作用有多種類型，總結來說為以下幾種：土顆粒受到外來高壓破壞，波及到周圍土層后形成了不同固結體體積的噴流動壓;作用于土層的擠壓力;土粒受脈動負荷影響從而喪失原來的平衡狀態的噴射流的脈動負荷;噴射反作用力下的水楔效應;錘擊土層的水塊沖擊力;使土層受到破壞的空穴現象和作用于土層的破壞力產生的氣流攪動。

3.2噴射過程中土粒與水泥的固化

高壓噴射注漿工程多采用水泥作為噴射工程的硬化劑，在具體的施工過程中，高壓噴射作用對周圍涂層產生了強大的沖擊破壞，大部分土粒與水泥在作用下都能夠與水泥進行充分的融合，從而將土粒間的縫隙被水泥漿完全填充，并且其四周被形成的各種水化物結晶緊緊包圍，之后在外界強大的高壓作用下，土顆粒通過擠壓作用形成了一定的水泥土結構，經過一定時間的凝固最后形成了性能良好的固結體。

3.3噴射完成后固結體的性狀

高壓噴射過程中受多種因素的影響，固結體的形狀都較為粗糙，四周并不是平整的。此外，由于不同工程的設計要求和標準不同，因此在具體工程中所采用的高壓噴射方式也不同，最終固結體的形狀大部分可以分為板墻狀、圓柱狀及扇形狀等。其次，高壓噴射注漿體塊相比起混凝土塊質量較輕，這是由于高壓噴射注漿后形成的固結體密閉性較高，且外圍有保護殼包裹，造成其透氣、透水性較差。因此，可以利用高壓噴射注漿后形成的固結體的特性，將其運用到水利及防滲漏工作當中，可以達到較好的施工效果。另外，由于固結體的強度較好，因此被廣泛運用與地基處理工程中，可以起到良好的加固效果。

綜上所述，高壓噴射注漿技術是建筑施工中常見的應用技術之一，適用范圍較為廣泛，多見于淤泥、粉土、粘性土及黃土等地基中，由于其具備防水防土功能，不僅在地基建筑施工中十分常見，還被廣泛運用在深坑側壁擋水擋土的建筑工程當中。此外，高壓噴射注漿施工技術不僅需要技術人員掌握專業的施工工藝，還要施工企業和單位從各個方面把握好現場的施工細節，將各項指標及參數控制在合理范圍內，從而不斷提高壓噴射施工技術的專業水平。

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