注浆技术论文合集12篇

时间:2023-03-22 17:49:07

注浆技术论文

注浆技术论文篇1

前言:在房建工程中,组成楼房结构的地下室、桩、柱、梁、板、墙体等出现裂缝;房屋门、窗渗漏,厨卫间、茶水间、水池、变形缝、穿墙管、墙体面等渗漏是楼病害的“多发病、常见病”。这类楼房病害,不但严重影响人们的正常生活,甚至导致原设计功能的改变,造成极大浪费;同时对人们财产、生命带来严重危害。笔者根据多年的实践经验,着重从注浆技术方面论述处理这类病害,以期望深入探讨处理这类病害的方法,提高楼房的使用功能,延长楼房的使用寿命。1、楼房病害的主要特征1.1楼房的病害主要分两大类:1.1.1砼结构病害:主要为受力结构部分,如地下基桩基础、柱、剪力墙、梁、板此部分的处理应从固结补强入手。1.1.2楼房墙体渗漏、变形缝、施工缝渗漏,女儿墙、排水管口穿墙孔渗漏、门、窗渗漏,预埋件部位渗漏,此类病害可采用固结止水或防水方法处理。2、注浆技术对楼房病害的适应性对于已建成的楼房出现上述病害,尤其是已装修的房屋处理,原则应以最低限度不影响原砼结构和已装修的饰面为基础,采用注浆的方法能满足以上的原则。做到施工影响范围小,加固影响范围大,可达到“一注见效,长久保安”的目的。注浆方法处理是在压力的作用下,将流动性的“粘结剂”压入被加固体中,具有粘结效果好,封密性好。如压入的是环氧材料对钢筋还具有一定的抗锈蚀性的保护功能,粘结强度往往大于砼自身的拉、剪应力。注浆方法尤其适用于受周边施工环境的限制无法采用常规方法施工的部位,具有操作简单,快捷的特点。如文物建筑的彩描、雕刻花梁,无法替换的琉璃瓦面等裂缝的补强加固处理;受周边设施限制,无法拆除变动的部位。在防水方面,由于注浆是把浆液注入到砼内缝中,使其充填密实粘结,因此在提高砼防水性方面较优于“穿衣”性的防水效果。对出现蜂窝、老化、蚀变性的砼,采用注浆方法是最为理想的方法,能使强度下降的砼得到固结改性,提高强度,延长使用寿命。3、注浆材料的选择原则3.1材料综合力学性能好、强度高、耐老化、粘结力强、充填性好。3.2材料具有良好的渗透性和亲润性,可以灌入微细的缝隙中,对潮湿裂缝具有良好的亲水性和扩散性、粘结性能好。3.3工艺简单、易操作、施工方便。3.4材料环保、固结体无毒性污染、耐老化。3.5材料价格适中。当然,也可能同一个业主同时属于几类不同类型的业主,这时可以根据具体情况进行分析。为了帮助工程监督、检测从业人员不断提高专业技术水平,4、注浆技术对楼房工程病害的常规处理方法楼房病害影响的因素很多,应从设计—施工—管理—选材—使用过程分析,特别目前建房设计理念。施工技术的飞跃发展,新材料的不断涌现,如何正确认识和运用这些新技术、新材料是控制和减少病害的重要措施。4.1对于结构受力部位采用注浆加固技术处理方法4.1.1从设计—施工—管理—使用过程做好病害成因分析。4.1.2根据病害部位设计布孔孔位,孔距适宜控制在30-40cm内,孔径在0.8-1.2mm,孔深根据病害部位而定。4.1.3干缝面可在距缝两侧3-5cm处,涂环氧胶封闭缝口,以免注浆时浆液从敞开的缝口窜出。湿缝采用沿缝开槽,槽口宽×深宜控制在2-3cm×2-3cm内,以免扩大缝口。清孔清槽后,压上早强水泥封槽、埋管。4.1.4干缝可注入低粘度的环氧树脂类材料,固化时间应控制在12-16小时,目的是让注浆材料能充分充填到缝隙内,起到缝面及周边微细缝隙的全面积粘结作用。湿缝应选用对水具有亲和性和排水性的环氧材料,在注浆过程中克服被粘物表面的水膜与被粘物有效的粘结,从而达到固结补强的目的。在此笔者提请注意:注浆过程浆液仅对缝面开始部分起堵塞作用,而不是全面粘结,注浆应视为失效。为此应进行同孔多次重复施灌,直至在设定的压力下孔口注浆饱满,并达到一定的注入量为准。注浆压力宜控制在0.5~0.8Mpa严防高压对砼造成扩缝劈裂带来新的破坏。4.2砖墙体及窗、门注浆处理通常这类病害处理,如墙体渗漏则铲除批荡层,做一道防水层或防水砂浆。但作为连通的墙体将会出现这边治理那边渗漏的局面。同样窗台漏水往往是在“认为”漏水的部位涂上一道封闭胶就可以解决问题。殊不知,窗、门—窗、门框—墙体是一个整体。当窗、门及其框不封闭,雨水沿框的固定螺丝孔、框的拼缝渗流到空心的窗、门框内,再向墙体渗漏;墙体的渗漏的另一原因是外墙的饰面材料不能起到封闭作用,以饰面砖建筑物出现的渗漏为多。采用“穿衣”防水的办法只能治标不治本,当材料老化渗漏又再出现,同时水被封闭在空心墙内(或灰砂砖体内),这些只能通过内墙蒸发,使墙体发霉,并导致白蚁生成,造成暗埋电线管路的损坏。采用注浆的办法是在窗的框周布孔,重点在框的底部注浆,材料以水泥浆为主。在水泥注浆结束后,再进行环氧封闭处理,其作用是控制水泥注浆后产生的干缩。墙体的渗漏应先将渗漏的批荡层(室内)铲除,找出渗漏面,采用墙面布孔注浆。注浆材料为水泥浆,改善空心砖的密实度,提高阻挡外墙雨水渗透的能力,可取得理想效果。注浆压力以0.1~0.3Mpa为宜压力过高极易造成外墙饰面砖的剥落。4.3用砖墙砌墙的厨、卫间的注浆处理厨房、卫生间是用水的集中地方,一般都采用不同方式进行内防水处理。但在使用的过程中通常出现渗漏,主要是防水层失效,厨房、卫生间的用水沿砖和砖缝灰砂的毛细作用渗透至墙面冒汗、发潮。处理的方法是通过环氧注浆切断渗水通道,控制水沿毛细孔扩散。即在砼地板与砖墙的砖缝开一小槽,沿砖缝布孔,孔距在20-30cm为宜,采用环氧砂浆嵌槽,埋管注入环氧浆,重复注浆至充填饱满。处理方法简单有效,如条件限制可在厨、卫间施工。即在瓷片的连接位上钻孔、埋管、注浆后,采用同色水泥进行孔位表面修饰即可,省去铲除批荡层、涂防水胶、重新批荡的工序,节省费用,缩短工时,效果明显。4.4女儿墙病害的处理砼女儿墙与楼板的接缝可视为施工缝。由于楼板受周边结构约束,受温度影响,热胀冷缩的线膨胀倍率与女儿墙是不一致。当女儿墙纵向变形膨胀系数a=5×10-6时,楼板变形膨胀仅为女儿墙的一半,采用常规的材料处理很难满足这一伸缩变化要求,因此女儿墙的渗漏是楼房病害的通病之一。处理的方法:除考虑楼板设置相应的变形缝外,在女儿墙与楼板接触部位进行钻孔、埋管注浆,注浆材料应选用拉、剪强度好,粘结力强的材料。5、注浆技术应用于楼房病害的结果与讨论楼房病害的处理应全面综合地分析原因后才可制定治理方案。通常楼房病害的出现在楼房使用后,常规处理方法对已装饰的楼房结构有较大的影响。往往清凿量大,影响房屋的使用时间长,常常因清凿过程的振动,使楼房各部位的接缝松动,导致隐蔽性渗漏的病害增加。同时由于材料的不适宜性,导致病害反复处理,病害面扩大,增加处理费用和延长施工周期。因此注浆技术在楼房病害的处理方面具有其它方法不可比拟的优点。注浆技术处理楼房病害特点及要求:1注浆工艺简单、设备轻巧、易操作,对复杂环境的适应性强。2注浆施工范围影响小,处理扩散范围大,加固效果明显。3由于注浆是从砼结构内部处理病害,具有改善砼内部的密实性和强度,达到粘结补强的效果。4应用于砼的注浆补强材料,一般都应具有良好的综合力学性能,粘结性能好,材料耐老化,无污染。5在施工过程和施工后,应用于砼注浆补强的材料具有一定的环保性。6在采用注浆技术处理楼房病害时,应严把注浆材料关,严禁使用伪、劣、假冒产品。清楚了解产品的特性,方可用于注浆过程中,将不合格的产品用于缝隙的施灌中,对后处理增加很大的难度。因此选择正确的材料在注浆处理工程中十分重要。7在注浆过程中,必须严格控制注浆压力:砖墙体、楼房、门、窗框、穿墙管孔注浆压力应控制在0.1~0.3mpa以内。梁、桩和地下室砼的注浆压力应控制在0.5~0.8mpa内,以免压力过大,适得其反造成不必要的破坏和损失。8在注浆过程中必须注意环境保护和个人安全保护,加强防火安全管理。如选用具有一定的耐压注浆设备、配件,避免爆管造成财产损失和人身伤害。

注浆技术论文篇2

1概述:

圆梁山隧道全长11068m,是新建铁路渝怀线上最长的单线隧道,隧道主要穿越毛坝向斜和桐麻岭背斜,其中毛坝向斜高压富水区总长2200m,向斜翼部最大埋深780m,核部最小埋深550m。该段岩溶和岩溶水异常发育,岩溶、高压富水是地质难题。根据设计资料,毛坝向斜段正常涌水量为55000m3/d,,最大涌水量83000m3/d,且洞身处存在4.6MPa的高静水压力。毛坝向斜高压富水区大量排水将会引起地下水位大幅度下降,甚至可能被疏干,直接影响居民的生产、生活用水,也可能引起局部地面的塌陷或开裂。为了减少隧道修建对周围环境的影响。针对圆梁山隧道高压富水区采取了“注浆堵水,限量排放”的施工原则。

2开挖面超前地质探测及涌出物分析

为确保圆梁山隧道的安全优质、快速顺利施工,有效地采取施工方案,选择合理的注浆方法,在圆梁山隧道施工中采取了多种地质超前预测预报手段,如超前探水孔钻探、红外线、TSP地质雷达超前地质预测预报和地质素描等手段,通过对地质预报信息的综合分析,可以比较准确地判明前方地质情况。

2.1探测过程

圆梁山隧道出口端平导掘进到毛坝向斜高压富水区后,独头掘进达7133米,并在PDK355+058处开始进行反坡开挖,为了确保施工安全,每30m进行一次超前钻孔,以探明前方地质情况,圆梁山隧道出口端平导开挖至PDK355+019时,于2003年6月27日6点开始在掌子面采用MKD-5S地质钻机进行常规超前探测工作。超前探孔布置如图1所示。

图1探水孔横断面布置图2注浆段地质情况示意

Fig.1Layoutofwater-exploringholesFig.2Geologicprofileofgroutingsegment

在探水孔施作过程中,探1#在整个钻进过程中,岩粉为深灰色颗粒,有白色方解石颗粒,有刺激性气体逸出;钻至3m处为破碎岩层,宽度约0.2~0.3m,钻孔内有水涌出,涌水量为20m3/h,充填有黄泥;8~40.6m岩粉为深灰色,较坚硬,局部有破碎灰岩,发生卡钻。探2#有少量水,钻进过程岩石破碎。探3#孔深30.20米,当探水孔钻至15m处有0.3~0.5m岩溶管道,有岩溶水涌出,充填有泥砂和粘土,并含少量砾石,6月27日测得钻孔涌水压力为1.4MPa,全孔涌水量实测100m3/h左右。于2003年6月28日结束探孔。通过探孔情况和地质资料分析掌子面前方3m处有一宽度较小的破碎带,在15m处发育一小型岩溶管道。由于泥砂太多及停电影响,同时洞外大量降雨,导致探3#孔涌水量及水压急剧增大,7月5日涌水量增大到200m3/h左右,由于此处反坡开挖,抽水设施由于泥砂和停电的影响导致掌子面大量涌水不能抽出,引起掌子面淹没。后加快抽水,将掌子面水用两路Φ150mm钢管引出,并在掌子面施作了模筑混凝土封闭掌子面,止浆墙厚2m,又因水大混凝土密封困难改为3m。掌子面稳定后又进行了TSP地质预测预报和红外线超前探水等探测和验证。根据以上地质预测预报成果可判定前方地质条件大致如图2所示。

2.2涌出物分析

2003年6月29日现场采集涌出物并对涌出物进行筛分试验,测试结果图3、图4示。

图3涌出物成份比例图4涌出物筛分曲线

Fig.3Proportionofgushed-outmaterialsFig.4Sievingcurveofgushed-outmaterials

由图3、图4来看:涌出物中粉砂、中砂占86%,而粗砂和砾石等占13.8%,砾石长约3~10mm,说明涌出物在岩溶管道中经过长期迁移和冲蚀作用下被磨圆和筛选,因而隧道断面内岩溶管道或溶隙最大直径大于10mm,涌出物累计筛余百分率曲线比较平缓,可见原地层充填物在未受到压力水冲出前,其级配相当合理,呈较致密结构。从涌出物86%为中细砂可以看出,在岩溶形成过程中,由于地下水的溶蚀作用,泥砂被搬运填充在灰岩裂隙中,后经不断溶蚀,逐渐形成岩溶管道。一旦超前钻孔或隧道开挖揭穿岩溶管道容易发生涌水突泥。

2.3涌水量及水压测试

在超前探测和注浆过程中对平导掌子面涌水量进行了测试和水压测试如图5、图6所示。由图5可见:在进行顶水注浆前平导掌子面处涌水量是急剧增大的,然后逐渐趋于稳定,最大涌水量200m3/h;由图6可见:在封堵掌子面后涌水压力不断上升,最后稳定在2.4MPa。

图5掌子面涌水量变化曲线图6水压力变化曲线

Fig.5CurveofwatersprayingonthefaceFig.6Curveofhydraulicpressure

3注浆设计及施工

3.1注浆方案的确立

根据超前探孔过程中涌水状况,从安全性、经济性考虑,结合该工程实际情况,针对前方出现的岩溶管道水,经过反复研究,制订了“以堵为主”的施工原则,采用了“注浆堵水,封堵岩溶管道,加固破碎地带”的施工方案。根据溶洞区工程及水文地质复杂,选用“深浅孔结合复式全断面注浆”堵水措施。

3.2顶水注浆和小导管周边注浆

根据二院要求及现场实际,在掌子面施作2.5~3m厚砼止浆墙,两个探水孔的孔口管预埋入止浆墙,然后对其进行顶水注浆。由于砼止浆墙与开挖面周边密封施做的不够严密,导致顶水注浆时周遍跑浆严重,于是决定在止浆墙周边进行小导管注浆。如图7所示。

⑴小导管注浆管长L=3m,采用Φ32mm焊接钢管。注浆管前端加工成圆锥状并封死。花管部分长2m,在花管段上间隔30mm~40mm,按梅花型布设Φ4~6mm的溢浆孔。管尾部分采用两道Φ8mm的圆型钢筋焊箍,其中一道用于缠上60cm左右的麻丝后用于止浆,另一道采用丝扣和注浆管连接。

⑵小导管沿隧道开挖轮廓线布置,略向外倾斜,外插角为50~100。

⑶注浆材料采用水泥-水玻璃双液浆和HSC浆液,其配比为W:C=0.8:1,C:S=1:1,凝胶时间为30s~3min。超细水泥MC浆,其水灰比为1:1~0.6:1,HSC浆液水灰比为1:1~0.8:1,凝胶时间为30min~60min。

⑷注浆结束标准采用定压结合定量的原则,注浆终压为2~3MPa,单孔注浆量为0.2~0.4m3。

3.3超前预注浆加固

全断面超前预注浆是在整个断面上布孔,通过注浆形成截水帷幕,并加固周围岩体,注浆加固范围为隧道开挖面及开挖轮廓线外5.0m,注浆段长30m,即PDK354+020~9DK355+990。注浆设计如图8、9所示。

⑴注浆孔采用MKD-5S型钻机成孔。开始用大直径钻头钻进2m后安设φ108mm无缝钢管作为孔口管。再改用φ90mm钻头钻至15~30m。孔口管长度150cm,孔口处缠60cm的麻丝。并用HSC浆锚固。

⑵钻孔深度以达到钻入岩层2~3为原则,采用前进式分段钻进和注浆工艺。

⑶在岩溶管道段注浆是以堵水加固为目的,在岩石破碎带(少量水)注浆是以加固地层为目的。因此在浆液配置及单孔注浆顺序上予以区别对待。

①用引水管将水引出后,封闭掌子面。注浆时关闭阀门,形成静水压力注浆。

②对破碎无水岩层,初始注浆可注入稀浆(1.5:1~1:1),因稀浆中的水泥颗粒在脉冲压力的作用下对冲开及沟通裂隙能够起到剂的作用,一旦裂隙冲开后即进入正常的双液浆注浆。

③对于涌水量较大岩层,凝胶时间可适当缩短,使浆液进入地层后能较快凝固,避免浆液随水流失,达到控制注浆的目的。

图8超前预注浆孔位布置(单位:cm)图9超前预注浆纵断面布置(单位:cm)

Fig.8Crosssectionofadvancedpre-groutingholesFig.9Longitudinalsectionofadvancedpre-grouting

3.4注浆材料

注浆材料采用普通水泥单液浆或普通水泥—水玻璃双液浆(CS)。

注浆孔无水时采用普通水泥单液浆,水灰比W:C=0.8:1~1:1;有水孔则采用单液水泥浆、普通水泥—水玻璃双液浆(C—S浆)和超细水泥浆、HSC浆,根据水量大小选择配比和浆液凝胶时间。涌水量小时,水泥C浆:水灰比W:C=1.:1~0.8:1,C:S=1:1~0.8:1,水玻璃S浆浓度30Be'。孔内水量较大时,水灰比W:C=0.8:1~0.6:1,C:S=1:0.3~0.6,水玻璃S浆浓度35~40Be',当双液注浆压力上升到3MPa左右时,开始注入超细水泥(MC)或HSC浆,直到达到设计终压7MPa。

3.5注浆工艺

采用前进式分段注浆工艺,钻一段,注一段。分段长度根据钻孔情况确定,若出现大的涌水或泥砂(Q>10m3/h)则按1~2m分段;若涌水涌泥(砂)较小(Q<10m3/h)或轻微卡钻,则钻孔注浆段长度可适当加大至3~5m。如无涌水涌泥(砂)和卡钻的情况发生,则可采用全孔一次性注浆方式进行。以保证注浆质量和减少扫孔作业,增加作业时间和效率。

3.6注浆参数

注浆参数主要依据设计加固范围和经验选定,本段注浆纵向加固长度30m,主要参数如表1所示

表1注浆参数表

Table1Parametersofgrouting

参数名称

全断面深孔超前预注浆

备注

加固范围

掌子面及开挖轮廓线外5m

钻孔深度

15m~30m

浆液扩散半径

2m

凝胶时间

30s~2min30s

普通水泥—水玻璃双液浆

注浆速度

10~100L/min

注浆分段

岩层完整且有水3~5m、

岩层破碎且有水1~2m

根据钻孔情况确定

注浆终压

6~9MPa

单段注浆量

1.1~3.32m3/m

单段注浆量按Q=π·R2·L·n·α·β计算

参数取值n=0.1~0.3α=0.8β=1.1

3.7注浆顺序

注浆顺序原则上先施作短孔,再施作长孔,最后施作检查孔。注浆孔顺序按由外到内,从下往上分三序孔施工。三序孔的设计原则是水平方向上采取跳孔原则(Ⅰ序孔采取跳孔,Ⅱ序孔采取间隔跳孔,Ⅲ序孔为余下孔位),垂直方向上采取隔行跳排原则。同时结合涌水水源点位置和水流方向,按由有水孔到无水孔的顺序施工,检查孔施工顺序待注浆孔注浆结束后视现场情况而定。

3.8注浆结束标准

采用定量定压相结合方式进行注浆结束标准控制,当注浆量达到设计注浆量时,而注浆压力不上升则调整浆液配比,缩短凝胶时间,并采取间歇注浆措施,控制注浆量。或注浆压力达到设计终压,且注浆量达到设计注浆量的80%以上,即可结束注浆。

3.9效果检查与补孔注浆

注浆技术论文篇3

中图分类号:V552+.4文献标识码:A

改革开放以来,我国的土建工程的建设速度不断的加快,数量也在不断的增加,大量的土建工程施工使我国的土建施工技术有了较大程度的发展,积累了十分丰富的建设经验。注浆技术在在土建施工中是一项实用十分广泛的技术,对于软质地基的加固具有十分明显的效果,同时该技术还有成本低、施工工艺简单、使用范围广等特点。因此在我国注浆技术的发展十分的迅速,该技术在土建施工中的使用已经十分的成熟。文章对我国土建施工中注浆技术的发展进行了探讨。

1注浆技术概述

1.1注浆技术理论

随着土建工程施工技术的不断发展和进步,注浆技术也获得了很大的发展和提升。由于其在实际应用中的一些优点,因此在土建施工中逐渐的被重视起来。将配置好的浆液通过专门的注浆设备注入到土层当中,这些浆液往往具有较强的粘性,能够和土层中的空隙紧密的集合,有效的提升土层的密实性。在浆液凝固以后能够有效地起到防水加固的作用。该技术由于设备简单、施工效率高、效果明显,具有很广泛的使用范围,因此在土建施工中得到广泛的应用。常常用于水工建筑或者是建筑基坑的防水防渗工程或者是对土建工程软土地基的加固。

1.2注浆技术方法及分类

注浆方法的种类比较的多,根据不同的分类标准可以分成不同的类型,比较常见的分类标准是根据压力进行分类:

1.2.1劈裂灌浆法

土建工程往往需要在一些软土地基上进行建设,而软土地基往往不能够承载上部建筑物所产生的压力,为了增强地基的强度这就需要采用灌浆的方法来对地基进行加固。根据劈裂作用的相关理论,利用专门的设备产生的压力将水泥浆灌入底层之下,水泥浆就会自由的流向土层密实度比较小的位置,从而有效地填充土层的空隙,增强土层的强度,从而确保地基能够承载上部建筑造成的压力而不发生不规则沉降。

1.2.2高压喷射注浆法

高压喷射法兴起于上个世纪六十年代的日本。我国引进该技术后在原有的基础之上对其进行了相应的发展,当期在国内已经形成了一套比较成熟的施工工艺,并且国家颁布了相关的标准和规范 。高压喷射注浆法在国内使用十分的广泛,在高层建筑的基坑防渗以及其它的土建工程中都取得了良好的使用效果。为了克服单一的注浆方法自身的一些局限性,往往采用复合注浆方式。这两种注浆方式交替使用取长补短,能够有效地提升相应的施工效果。同时也进一步扩展了注浆技术的使用空间。

2注浆技术的发展

2.1注浆技术发展历史

目前,研发了除了石油来源外的多种高分子浆,开发了中性水玻璃浆及消除碱污染的酸性、强度高的水玻璃浆,逐步使用了具有良好可注性的超细水泥浆。注浆设备实现了专业化、机组化、系列化;研发出多种新型混合器、止浆塞及高速搅拌机。施工工艺管理得到了长足进步,注浆方法由渗透注浆、脉状注浆到多工艺、多材料的复合注浆;由无向压注到喷射、压气、通电、抽水等多诱导注浆;由过滤管法、钻杆法到多形式的双重管、双层过滤管瞬凝注浆。依靠孔内爆破和预处理提升浆液可注性,使用加强注浆段长、多孔一起注浆、同方向钻进等综合注浆法,降低注浆时间使施工加快速度。自动控管、集中监管、自发记录逐步在控制注浆过程中形成。各检测仪器如放射能探测、电探测、弹性波探测等得到广泛使用。因此,促进注浆理论在计算机、化学、机械等行业的发展下逐步发展和完善,注浆技术也势必在房屋建筑施工中得到更广泛的应用并更快的发展。

随着我国的土建工程建设的加快,在长期的施工过程当中,我国的注浆技术获得了很大程度的发展,如早在五十年代我国就自行研制出了矽化法,极大的丰富了我国在这方面的研究。此外还取得了一系列相关的理论成果。但是应该看到我国的注浆技术起步相对较晚,发展时间严重不足,极大的制约了我国灌浆技术的发展,使得我国的注浆技术和国外的先进水平还存在较大的差距。另外,注浆技术和设备应该充分利用新科技和新材料紧跟时展的潮流,注浆技术应及时检测实际应用效果,并进行相关地分析,以便及时总结经验,弥补现有技术的不足。

上世纪四十年代,注浆技术使用的水泥浆浆液在房屋建设工程中逐步得到发展及广泛应用。注浆技术在大量建筑工程需求的刺激之下迅猛发展,多种化学浆材及水泥浆材相继问世。新型注浆材料特别在六十年代以后得以比较大规模的更新,注浆工艺及设备也有了相当大的进步,并且在各领域得到广泛的应用,特别是在房屋施工建筑中,房屋建筑业在注浆技术的大力推动下得到了飞速发展。可以这么说,房屋建筑工程施工如果脱离了注浆技术的是不会存在的。

2.2注浆技术的发展趋势

注浆技术在我国研究虽然起步较晚,但发展迅速,当前注浆技术在很多工程中的应用中取得了明显的社会效益和经济效益。但是由于受注浆工程的隐蔽性及注介质条件的复杂,用模拟的方法研究有一定难度,这样以至于注浆理论的发展较其他科学技术缓慢。因为现代工程建设和许多科学技术领域相互关联,并且科学技术领域间又彼此相互渗透,所以注浆技术若想适应工程建设的快速发展,就必须和其他的工程技术相互结合。如锚固技术与注浆技术相互结合产生了锚固理论、钻孔灌注桩孔底注浆在一定程度上提高了桩端承载力、注浆技术与深基坑支护技术相结合产生了复合基坑支护结构、在公路工程中应用注浆技术解决的桥头跳车问题等等; 在另一方面,注浆技术涉及到了工程地质学、流体力学、化学、水文地质学、土力学、岩石力学等学科,并且还和电子技术、射流技术、液压技术等息息相关。

随着建筑工程技术的不断发展进步,以及各个学科领域的互相渗透,新的注浆设备、新的注浆材料、新的施工工艺、新的注浆效果检测手段及新的注浆理论将不断地被研制和开发出来。注浆技术将得到大力的发展,注浆理论也将逐步的完善,注浆技术最终将得以更高速地发展和更广泛地应用。

3注浆技术的开拓

目前者正在研发实践的一些注浆方法新技术开拓有电化学注浆,注浆固结拨孔桩,磁化水江液,超细微材料等注浆新方法。从材料、结构等方面有针对性的解决原有注浆工艺存在的弊端。

参考文献:

注浆技术论文篇4

中图分类号:X6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)23-0360-01

1、引言

公路桥梁是组成社会公共交通设施的重要方面,对于经济发展,社会进步具有重要作用,随着我国改革开放的逐步深入进行,我国的公路桥梁飞速发展,在追求公路桥梁大建设的同时,更需要注重质量的提升,而公路桥梁技术水平是提升质量的关键因素[1]。因此,本论文将通过对于公路桥梁建设中注浆技术的研究,尤其是研究提高注浆效率技术方面,确保公路桥梁建设质量的提升,加快我国基础设施建设整体水平提高[2]。

2、注浆技术分析

(1)注浆技术对于公路桥梁建设具有关键作用,在公路桥梁建设方面,许多行业专家和工程师一直都在致力于研究注浆技术,因此,研究注浆技术,让公路桥梁建设中的注浆能够做到质量高,效率高,是影响公路桥梁建设的核心,更是理论研究热点之一。那么,在公路桥梁建设过程中,就要注重注浆技术经验总结,加快其理论研究的步伐,从而推动我国道路桥梁基础设施建设水平的提升。注浆技术指的是将事前已经配好比例的水泥砂浆浆液进行灌注到道路桥梁缝隙当中,这是一种稳固强化道路桥梁的重要粘合剂,要求灌浆速度快,能够将道路桥梁通过浆液的粘合作用成为一体,确保道路桥梁的稳固性,并发挥持续甚至永久的粘合作用[3]。

(2)渗透注浆技术是通过浆液渗透来对公路桥梁路基实施浆液填充和注浆,目前常用的技术有柱形扩散,球形扩散两种技术类型。尽管注浆方式有所差别,但是基本原理和作用是一致的,都是为了确保公路桥梁的稳固性,使其能够更加坚固耐用,确保公路桥梁质量。其工作原理是利用研究好的填充物浆液,再将这些浆液灌注到即将被填充的土壤之中,经过灌注浆液的填充物将会快速膨胀,直到浆液与填充物融为一体,达到膨胀极限,最终凝结聚合成稳固的一体物,也就对路基形成了稳固的支撑和粘合作用。

(3)压密注浆技术在公路桥梁施工当中属于最常用的灌浆技术,在技术原理,施工过程以及提升方向等方面都与渗透注浆技术间有较大不同之处。这些差异主要表现在以下几个方面:一是工作原理方面,加密注浆技术属于一种运用大密度高粘度浆液对于其他土壤进行挤压,使二者凝结融为一体的同时又进行了压密更加紧实,成为支撑道路桥梁重要基础;二是工作方法方面,对需要注浆填充的地面进行打孔,将高粘度高密度浆液注入空洞之中,那么,浆液由于自身密度比较大,施工面形成了浆泡,对于周围土体形成挤压,使得经过挤压的土体能够更加密实。

3、公路强梁路基施工中注浆技术的应用

3.1 施工准备

前期的准备工作是确保注浆成功实施的关键,因此,要确保注浆作业前大量准备程序和物流能够及时到位,各项工作安排避免疏漏之处,确保注浆能够一次成功,加快道路桥梁能够快速硬化完工。设计是施工的前提和关键,首先需要设计工程师对于整个工作能够有合理有序和详细的安排,精确的计算,确保各项工作能够顺畅进行,加快施工技术讨论,可行性研究以及施工图纸的设计和论证,出版;然后是施工单位根据设计单位所提交的图纸进行探讨,再根据现场施工的实际情况,再次进行论证,确保各项施工作业能够可行,高效完成,对于那些与现场实际存在差异或者存疑的地方,需要尽快与设计工程师联系并在此修改论证;最后是施工阶段,这一阶段还需要设计人员进行配合施工,设计配合指导,施工技术人员全程参与,共同将注浆作业快速准确的完成,确保道路桥梁建设质量。

钻孔、成孔工艺要点

3.2 钻孔工艺技术要点

注浆作业的实施还需要钻孔配合,因此,钻孔工艺也是关系到注浆技术成功的关键要素,选择合适的注浆孔位置,做好钻孔施工,对于注浆技术水平的提升,确保公路桥梁建设水平提高具有重要作用。钻孔作业之前是定位,这也是关系到注浆作业一次成功实施的关键环节,根据现场实际情况,对于打孔位置进行详细分析,对其可行性和施工可能性进行多方面综合分析,还需要考虑到对于注浆作业的影响方面,确保注浆作业能够成功实施。

3.3 成孔工艺技术要点

成孔对于注浆作业来说,也是非常重要的一个环节,这是由于只有完好准确的成孔才能够进行下一步的注浆作业,成孔需要借助设备潜孔锤,利用钻进过程中泥浆泵供给的冲洗液中的能量,直接驱动液动锤内的冲锤形成上下往复运动,连续不断地对下部钻具施加一定频率的冲击载荷,实现冲击回转钻进,进一步钻孔成型。

从公路桥梁注浆施工的顺序上来说,通常下而上的,其作业程序是经过钻孔,成孔准备作业之后,开始进行浆液灌注程序,在这一阶段,需要从桥梁底部进行灌浆施工,将已经配好比例的浆液通过孔洞从下面开始进行灌注,利用瞬时冲击力将浆液快速灌注进孔洞当中,浆液随孔洞进入桥梁当中,然后逐渐灌注到各个桥梁缝隙之中,直至桥梁所有缝隙都被浆液灌注填充,从而实现了对于桥梁的加固作用,完成注浆施工。

决定最终注浆成型效果的因素有浆液配比和注浆压力,这是由于浆液配比会对于浆液凝结成型的坚固程度具有直接影响,需要在准备阶段严格按照最佳比例配备水泥和粉煤灰;而注浆压力是决定了浆液在灌注的速度,压力大小也要严格控制,这是影响注浆技术效果的最后程序,因此,要根据设计标准以及施工现场确定好注浆压力。

3.4 在注浆过程恰当的选取浆液材料

对于注浆技术来说,注浆材料选择是其基础条件,也是非常重要的一个要素,需要加以重视。我国当前在公路桥梁注浆方面所使用的浆液主要有两种类型,化学注浆浆液与普通注浆浆液,二者相似之处在于其工作原理,不同之处在于浆液成分不同,决定其最终效果存在差异。因此,在选择浆液材料方面,除了按照经验,遵循标准之外,还需要对施工现场进行详细勘察,反复研讨和论证,并最终确定所需要的浆液材料,确保最佳的填充灌注效果。浆液材料差异表现为浆液的渗透速度,凝固时间方面,决定这两者的因素是施工现场的温度,湿度等自然条件,

4、 总结

在进行公路桥梁路基注浆施工之前,需要对于客观条件和主观条件进行分析,研制出详细的施工方案,并以此为据进行施工,确保最终的桥梁道路注浆作业能够顺利进行,提高我国公路桥梁建设质量。

参考文献

注浆技术论文篇5

0 引言

市政桥梁施工难度大,注浆技术作为施工技术之一,随着科学技术的发展,注浆技术水平不断提升,更好的降低了市政桥梁施工的难度,进一步提高了市政桥梁施工的安全系数。因此,注浆技术水平高低也是影响市政桥梁施工的质量因素之一。

1 注浆技术的优点

在人们对注浆技术不断完善的前提下,注浆技术的发展也朝科学化发展,注浆技术在发展过程中,相对于其他施工技术而言,总体上来说有以下六种优点:①施工设备简单;②规模小、费用少;③施工工期短、效果明显;④施工噪声和震动相对较小;⑤占地面积相对较小使得施工灵活方便;⑥广泛用于各个领域。正是因为有以上优点,注浆技术能够广泛应用各工程项目中。

2 市政桥梁施工常用注浆技术分析

注浆技术因条件的不同所以有各种分类。分类方向也有所不同,在技术常规上来讲,主要分为静压注浆和高压喷射注浆两种分式。地质因素也是影响注浆方式的条件之一,这里可以分为渗透注浆、压密注浆、劈裂注浆和喷射注浆四种。分类依据主要是按照注浆过程中浆液以某种方式为主作用于土体来进行的。这里主要分析渗透注浆、压密注浆、高压喷射注浆技术和劈裂注浆技术。

2.1 渗透注浆技术

渗透注浆作为一项注浆常用技术,工作的原理主要在不破坏底层土颗粒排列的条件下,使浆液能够顺利填充到土颗粒的缝隙之中,将土颗粒胶结成一个整体。在理论方式上,主要分为球形扩散理论和柱形扩散理论。一般在工程中,球形扩散理论使用的前提是浆液为牛顿流体,在点源注浆的情况下,被注介质为均质各向同性的无勃性土。但在实际操作过程中,并不是所有的浆液为牛顿流体,被注介质也不一定全是均质土。所以该理论在某种程度上存在一定局限性。柱形扩散理论主要研究注浆管的一部分注浆,浆液主要呈柱状分散,两种理论在某种程度也有一定相似地方,因此,同样存在一定的局限性。对于塑性流体而言,渗透系数中的有效勃度都是扩散半径的函数,所以在经过相应的修改后可以应用在塑性流体上,但该理论忽视了地下水运动的影响,因此导致高勃度浆液的误差较大。

2.2 压密注浆技术

压密注浆又是挤压注浆,其工作的原理主要是通过极为粘稠的浆液,采用钻孔的形式注入土体中,使得注浆处形成球形的浆泡,依靠浆液的扩散不断向周围的土体进行挤压,仅是挤压土体,并没有对土体进行渗透作用,这样的情况下,土体变得更为密实,大大降低了土体水力劈裂的可能性,这与渗透注浆技术有了本质上的区别。压密注浆技术广泛应用与建筑抬升、固结地基等施工内容。在进行大开挖或在进行隧道开挖的工程时,可以采用此灌浆技术,但不适用于透水性差、含水量的大的软勃土中。

2.3 高压喷射注浆技术

高压喷射注浆技术主要是利用压力的形式将浆液喷射出来冲击土体,主要采用钻机钻孔等设备,将带有喷嘴的注浆管插入到需要注浆的土层的位置,再采用20Mpa以上的高压射流,冲击力足以破坏土体。此时,土体中的较为细小的土料随着浆液不断冒出土壤表层,其他的土粒则在喷射流的作用下,经过离心力和重力的作用后,充分的与浆液搅拌在一起,在这过程中浆土中比例得到重新的排列。在浆液完成凝固后,这形成了土中形成一个固结体与桩间土一起构成复合的地基,更好的提高了地基承载能力,降低地基变形的可能性,更好的达到加固地基的目的,因而广泛的应用在市政桥梁施工中。

2.4 劈裂注浆技术

劈裂注浆技术相对于压密注浆和渗透注浆,进一步提高了土层的固结能力,更能够达到注浆加固的要求。改项技术不仅可以应用在渗透性较好的砂层,还能应用在渗透性差的粘性图层中。该项技术属于高压注浆技术的一种,主要是将水泥和带有化学成分的注浆注入到土层,从而改变土层的物理性质。之所以叫劈裂注浆技术,是由于在注浆的过程中,注浆管的浆液给周围的土层形成了一种附加的压应力,从而让土体出现剪切裂缝,这时候的浆液则是从土体强度低的地方像强度高的地方开始劈裂,这时劈入到土体中的浆体开始发挥作用,逐渐加固土体的网络和骨架。

3 市政桥梁施工注浆浆液材料的选择

在市政桥梁施工的过程中,采用的注浆浆液主要有两种,分别为普通注浆浆液材料和化学注浆浆液材料两大类。选择的方向各有不同,可以根据注浆的目的、土质条件、工程性质、施工技术要求或者工程费用方面多方面畸形考虑,确保材料的使用符合工程施工标准。目前,在市政桥梁施工中,常常使用较稠浆液和适当的使用增塑剂、高效减水剂等新型材料,进一步满足工程设计要求。

4 重视市政桥梁施工中的注浆监控

注浆技术监督不同于其他施工项目,由于技术的隐蔽性也使得技术监控不同于其他工种。在市政桥梁施工中,通常采用压力控制法和流量控制法对该向施工技术进行监控。随着科学技术的进步,注浆技术的水平甚至可以达到自动或者半自动的程度,对注浆过程有更全面的指导。

5 结语

一个城市市政桥梁建设快速,代表城市发展水平在不断上升,市政桥梁作为发展项目项之一,各项技术都要达到技术监督要求。注浆技术作为重要的施工项目之一,除了正确分析各种技术在工程中的应用,还要提高施工人员的责任意识,确保工程质量。

6 参考文献

注浆技术论文篇6

中图分类号:U231 文献标识码: A

引言

桥梁的施工质量与注浆技术之间有着直接的联系,因此,桥梁注浆技术水平也要不断提高,并做好注浆工艺,这样才能实现桥梁质量的提高。

1 注浆技术的原理及类型

目前,在高速公路桥梁( 以下简称路桥) 工程中,经常会应用注浆技术来提高岩土体的稳定性,进而改善岩土体的物理性质,这有助于路桥施工的顺利进行。

1. 1 注浆技术的原理

注浆技术是基于气液压或化学原理,将预先制备好的浆液( 具有固结作用) 注入至岩土体的缝隙或是裂缝当中,由于整个注浆过程具有速度快、能量大的特点,从而可以使连续性显著增强,在压力和冲蚀作用下,浆液会在较小的区域内发生固结效用,再通过对细粒土和碎石的挤压及搅动,便可促使浆液与破碎后的加固体凝结成为新的固结体,由此能够提升岩土体强度、抗渗能力和稳定性。

1. 2 注浆技术的类型

在路桥施工中,大体上可将注浆技术分为两大类,一类是高压喷射,另一类是静压。若是进行细分,则可分为劈裂注浆、喷射注浆、渗透注浆和压密注浆等。大量的工程实践表明,浆液在土体当中的作用主要是通过上述几种方式联合作用于岩土体,由此便可以达到注浆的目的。注浆技术的分类依据是浆液以何种方式作用于土体之上。目前,渗透注浆和压密注浆是路桥工程施工中比较常用的,从整体效果上看,压密注浆要更好一些。故此,下面本文重点对压密注浆技术在路桥工程施工中的应用进行论述。

2.高速公路桥梁施工中的注浆工艺

2.1注浆技术设计的内容。在实际的注浆技术中,对于用来填充土体空隙的浆液来说并不需要强度很高的浆液,而对流动性的要求则比较高,且在实际的施工中浆体中的粉煤灰的含量相对来说要比其他材料含量多一些。在实际施工的过程中,粉煤灰与水泥的比例一般为1:3。而且要保证在注浆的过程中,注浆的压力不能太高,所以要在保证原有地层结构的基础上采用压力较小的静压注浆方法进行桥梁的施工。在进行注浆压力的设计时,注浆液所扩散的有效半径r是施工需要考虑的一个重要参数,有效半径r对灌注工程量的确定都有着较大的影响。

2.2孔位布置情况。要切实的根据地层情况,合理的确定孔距以及排数等位置。而且在进行桥梁的注浆施工的过程中要确保事先预埋注浆管,且所选的注浆管的尺寸要与墙体的厚度相等,另外对高速公路桥梁的两侧,要事先留好注浆孔道,并且每层一个,在框架桥的建设过程中,要随着桥体的推进不断的埋设钢化管。

2.3桥梁施工中注浆的顺序。在实际的施工中,根据桥体以及路基的特点,在高速公路桥梁的施工中的注浆采用自下而上的方式进行逐步的注浆用以桥梁的加固。首先打开所有孔道的初始密封盖,从最底下的孔道开始进行注浆,在注浆的过程中,除了要控制好粉煤灰与水泥的搭配比例,还要严格的将注浆压力保持在既定的范围内,这是由于注浆压力过小会造成渗透效果达不到过规定的标准,严重的话可能会由于注浆压力过小而导致浆液的扩散半径太小;而如果注浆压力过大就会造成高速公路原有的路基状况遭受破坏,甚至部分地基会出现不通程度的沉降,极大的危及了施工以及路面行车的安全,对人们的生命造成威胁。所以要保证注浆压力的情况良好,并在此基础上进行注浆,一直到中间的孔道有浆液出现时才能停止对最下层孔道的浆液注入,然后在下孔道注入完成后进行封闭,在对中间孔道进行注浆。

2.4注入的浆液量的控制。在理论中,所注入的浆液体积应该与孔隙的体积相等,但在实际的注浆过程中,由于注入的浆液并不能完全的将土的孔隙体积填满,而且又由于土中的水分占用了孔隙中的一部分体积。所以在实际计算所需注入的浆液量时,应确定正确的灌注系数,但又可能由于所注入的浆液会流到所设计的规定范围外。

2.5所注入浆液的质量保证。为了在实际施工中切实的保证浆液的加固质量,在对施工的设计要求有了明确的规定后,首先就要求必须做好施工现场的注浆试验,从而确定较为准确的高速公路桥梁的施工工艺,同时在施工的过程中要严格的对各环节的施工质量进行把关。如在购进材料时,一定要确保所需的注浆材料符合所规定的施工要求,要严禁使用已过期的水泥进行工程的实施材料,在施工的过程中,每次都要进行仔细的检查并复核,确保材料的准确;同时在施工的过程中,对所要的注浆参数也要进行严格的选择及计算。在对桥梁进行注浆前,要提前预留好注浆孔道,然后根据所施工的高速公路桥梁与线路的关系,对于要进行浇筑桥体以及墙体选择正确的位置预留。在进行注浆的过程中,要使用计算准确的计量工具,严格的按照所设计的施工要求进行材料的搭配,同时在进行注浆时一定要严格的按照所规定的程序进行,同时要保证每个孔道的注浆量要准确,并且要由专业人员进行注浆的操作,一旦注浆压力出现升高或者注入的浆液从孔壁流出时,就要及时的停止浆液的注入,对于每个孔道所需注入的浆液量要严格的按照设计的要求来确定,在注浆时如果出现漏浆或跑浆要及时的采取应对措施,从而有效的保证孔道所注入的浆液量符合施工的设计要求,此外,还要严格的控制地面出现高程的现象,防止地面隆起而对桥梁的施工造成影响。

3.注浆技术的实际应用

3.1注浆技术在高速公路桥梁施工中的应用

通常情况下,人们习惯将注浆技术分成静压注浆与高压喷射注浆两种。当地质条件不同时,可以把浆液和注浆压力同土体的多方面因素结合起来。这样一来就对注入的浆液运动方式与备用浆液的替换方式细分成渗透注浆、压密注浆、劈裂注浆以及喷射注浆四种。下面着重介绍渗透注浆与压密注浆。

(1)渗透注浆

渗透注浆实际上是指借助浆液自身的渗透能力,把浆液注入到完好无损的地层土颗粒之间形成的缝隙中,最终把地层土颗粒结合为整体。渗透注浆所依据的基本理论包括两个,即球形扩散理论与柱形扩散理论。实际上这两个理论在假设的条件方面有异曲同工之处,但是也正是如此才使得两者又同时带有一定的局限性。当浆液处于牛顿流体时,而被注入的土层也是均质无勃性土时,球形扩散理论才能被发挥得淋漓尽致。但是球形扩散理论的局限性主要表现为:施工过程中的注浆阶段,内部的浆液无法全部达到牛顿流体的状态,同时注入的介质同样也无法全部是匀质土。而柱形扩散理论则是将注浆管中的注浆作为分析的起点,但是注入过程中浆液却是呈现出一种圆柱状态的,而且其局限性与球形扩散理论一样。

(2)压密注浆

压密注浆则是指采取挤压方式来注射浆液。这种注浆技术的原理实际上就是当浆液的浓度比较大时,借助钻孔注射注浆时会在注浆口处出现球形的浆泡,浆液在持续的蔓延与填充过程中,球形浆泡会对其附近的土体形成挤压。但是由于浆液本身的材质它无法渗透到土体中,而又由于浆泡形成的巨大压力,土体会变得更加密实与坚固,从而有效地避免了水力劈裂现象的出现,而这实际上就是这种注浆方式与劈裂注浆的最主要不同之处。压密注浆不仅能够有效地夯实地基土层,同时还能够增加建筑物的高度。然而这种注浆技术同样也存在缺点,那就是当土质为含水量非常大或者是渗透性非常差的软勃土时,注浆效果没有其他土质好,对此可以则需要借助劈裂注浆达到防渗与加密目的。

3.2注浆技术在其他方面的应用

从整体上看,注浆技术在我国的水电工程领域应用比较广泛,并且这一技术也在应用过程中得到了进一步的完善。不仅如此,建筑行业也是注浆技术应用非常广泛的领域,现今我国已经制定了一系列适用于建筑业的技术规范。但是目前为止我国的高速公路桥梁注浆技术仍然处在初步阶段,尤其是在加固操作方面,从工艺到方法全部都还没有成熟。在正式注浆施工开始之前,一般都会全方面地勘察现场的地质条件,这是因为如果地质条件不一就可以选择相应的设施、材料与监测方法。通常情况下,纯静压注浆是应用比较普遍的一种注浆方法,但是不论选择哪种注浆方法,都必须要达到防冲刷的要求。从施工现场情况出发来选择相应的施工工艺,同时考虑并计算相关的技术参数,从而使得注浆质量达到设计要求,进而有效地保证高速公路桥梁的整体质量。

结语

综上所述,注浆技术的完善不止需要从原材料的选择上进行,还需要对整体施工技术工艺进行提高,这些也都体现在各种细节问题的处理上。

参考文献:

注浆技术论文篇7

中图分类号:C913.32 文献标识码:A 文章编号:

1、引言

随着我国建筑、交通工程事业的发展,城市化进程的推进,城市轨道交通工程建设方兴未艾,呈现出良性、健康、可持续发展态势。然而,对于需要跨越距离较长的区域,通常被设计成预应力连续结构以达到桥梁的舒适性、整体性、耐久性等目标,而作为一种新型有效的方法,注浆技术在轨道交通工程施工领域也得到了最广泛的应用。同时注浆理论和技术的研究也随着这些应用得到了飞速的发展,许多新型注浆材料、注浆施工工艺、注浆方法、注浆设备的出现,在建筑施工、交通工程等领域发挥了应有的作用。

2、注浆技术的产生及发展

注浆技术最早是法国一名工程师在1802年进行水闸工程建设时率先应用。通过注浆技术对被水流侵蚀了的挡潮闸的砂土地基进行了修复,这是注浆技术第一次应用在基础工程中,也是他发明了注浆技术。此后,注浆法成为坝基帷幕、地铁、隧道、以及建筑地基加固中一种广泛使用的方法。美国科罗拉多河上的胡佛坝基的帷幕注浆是有系统的改进注浆技术的基础,通过加固注浆来达到对因开挖基坑引起的裂缝的补救的目的。按照胡佛坝基的注浆工程实践,首次对注浆工程设计和施工规范进行了制定。后来,日本在进行防水工程和加固地基时,使用了第一次创造的高压旋喷技术单管法。再后来,德国、意大利和前苏联等国家逐渐引进了这种技术,还创造出了二管、三管技术,同时有摆、定、旋方法进行提升。一种高压喷射技术是日本在三重管高压喷射注浆法的基础上研究出来的,其能将注浆结石体从散体发展为结构体,也就是渗透注浆、高压喷射注浆、压密注浆,这就实现了注浆技术的统一。尽管我国研究注浆技术的时间比较晚,应用比较少,但是发展的特别迅速,目前特别明显的社会效益和经济效益已经在注浆技术应用在众多工程中时取得,值得提到的是,我国某些方面的注浆技术已经达到了世界先进水平,但是应该注意到,我国在电子技术和施工工艺中应用注浆技术很落后,与发达国家有很大的差距。

3、注浆技术在轨道交通工程中的应用探讨

在建筑、水电等行业中应用注浆技术已经特别成熟,相关的技术规范已经形成。而在轨道交通工程施工中,用注浆工艺还是一种新方法、新工艺。注浆工艺、方法、设施、材料及检测、监测等方法,由于各地区地质条件的差异而有所不同。纯静压注浆是一般使用的注浆方法,注浆方法的选择,按照实际的不同工程情况进行,但是都要以能够达到结构坚固为的目的,否则就要选择其它方法或对其进行改进。注浆质量优劣的决定因素是技术参数和施工工艺的选择,在注浆前首先进行试验研究,然后根据研究结果对注浆的技术参数和施工工艺进行确定,这样可以确保这种工艺的顺利实施,就可以对大面积注浆施工提供指导,确保工程质量安全无忧。

4、关于轨道交通工程中的注浆技术研究

根据通常的分类方法,注浆技术可以分为高压喷射注浆和静压注浆两大类。注浆技术还可以分为喷射注浆、劈裂注浆、压密注浆、渗透注浆4 种,这是根据不同的地质条件下,浆液、注浆压力对土体的作用机理,浆液的替代方式和运动方式进行分类的。

研究结果表明,浆液作用与土体时,通常是以多种方式联合进行的,按照注浆过程中浆液以哪种方式作为对土体的主作用,就是以上注浆方式的分类方式。下面对在施工过程中常见的压密注浆和渗透注浆进行重点介绍:

4.1关于压密注浆技术

压密注浆也就是挤压注浆,它是通过钻孔将特别稠的浆液挤向土体,这样球形浆泡就会在注浆处形成,在浆液的扩散作用下,球形浆泡挤压到周围的土体,对土体产生了挤压的作用,但是浆液不会渗透到土体内,在这种作用下,土体就更加密实,水力劈裂也就不会在土体上发生,这也是劈裂注浆和压密注浆的根本区别。固结地基土、抬升建筑物等许多方面都会应用到压密注浆,但是压密注浆在含水量大、透水性差的软勃土上不适用,对软弱地基进行防渗处理和加固土体等是劈裂注浆的主用应用方面。

4.2关于渗透注浆技术

渗透注浆就是在地层土颗粒排列不受到破坏的条件下,在土颗粒孔隙中充填浆液,使得土颗粒胶结为一个整体。柱形扩散理论、球形扩散理论等是渗透注浆的主要理论。柱形扩散理论是以一部分注浆管的注浆作为研究的出发点,扩散时浆液呈柱状。当浆液是牛顿流体,被注介质是匀质各向同性的无勃性土,而且在点源注浆的情况下,球形扩散理论比较适用。球形扩散理论具有一定的局限性,因为在进行实际注浆时,浆液不太可能全部是牛顿流体,被注介质也并不是全为匀质土。由于球形扩散理论和柱形扩散理论的假设有很多类似,所以两者都存在类似的局限性。

5、重视轨道交通工程中注浆浆液材料选择

化学注浆浆液材料和普通注浆浆液材料是注浆浆液材料的两种分类。组成成分、时间、温度、渗透速度等决定着浆液的性质。适合的浆液配比和适宜的浆液材料的选择需要按照注浆的目的、施工技术、工程性质、土质条件、造价的高低等综合因素进行。目前,采用比较稠的浆液、采用高效减水剂和增塑剂是城市轨道交通工程施工的一种发展趋势。

6、重视轨道交通工程中注浆施工监控

注浆施工是一项隐蔽工程,因此,对施工过程进行监控是主要的质量控制方法。压力控制法和流量控制法是通常采用的控制方法,然而,压力和流量都会随时间而发生波动,而控制注浆过程时,单纯依靠一个指标,比如注浆终压、总注浆量是不合理的。随着科学技术的发展和进步,相关技术已经在注浆工程中得到了应用,很多发达国家的注浆施工监控已经达到了自动或半自动化程度,这样可以有效对注浆全过程进行指导。

7、轨道交通工程中注浆工艺要点解析

在城市轨道交通工程施工中应用注浆技术,简单的说就是通过注浆将不同的浆液材料传送到各种复杂的地层中,从而起到压密、膨胀、固结、挤压、补强、填充、胶结等作用。其工艺主要表现为以下两点:

7.1关于成孔工艺要点的解析

填筑体、桥面结构层、素混凝土垫层采用潜孔锤进行钻进比较好,不得使用冲洗液水钻。孔深不能比设计要求小,注浆孔为铅垂直孔比较好,并且要保证偏差率。如果注浆过程中致使施工工程发生严重的变形,可以使用两段注浆,否则注浆孔进行一次钻孔注浆,先要用低压力对顶部注浆一定距离,然后进行孔的下部注浆。

7.2关于压水试验工艺要点的解析

地基处理加固注浆、桩基底注浆、堵水注浆等施工前不可缺少的一个重要步骤是压水实验。对注浆工艺的参数进行选择,对介质中的可灌性进行认识,探明并对注浆通道进行疏通是通过压水实验实现的,它是介质可灌性提高的有效方法,也是其它方法不可替代的。

8、结束语

随着我国建筑、交通工程事业的迅速发展,各项基础建设设施的增加,注浆技术作为解决交通工程施工的一种有效方法,必将受到越来越多的人关注,我们相信随着科学技术的进步,注浆技术在轨道交通工程施工中发挥更加重要的作用。

参考文献

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[3]郝震东,黄楚红.劈裂灌浆在龙门水库土坝防渗加固中的应用[J]水利与建筑工程学报, 2003,(02) .

注浆技术论文篇8

Abstract: With the booming development of China's economy, the speed of China's infrastructure construction increases, among which the most intuitive reflection is the completion of many highways, which perfected the traffic situation in our country. While in highway construction process, the most difficult highway bridge construction has always been the focus in our exploration.

Key words: highway bridge; construction technology; grouting technology; technological innovation

中图分类号:K928.78文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

高速公路桥梁基于运营的整体性、舒适性和耐久性的考虑,经常被设计为预应力连续结构。 因此为了满足这种结构的需求,注浆技术作为一种新型有效的方法在高速公路桥梁施工领域得到广泛应用,注浆理论和注浆技术的研究也得到迅速发展,新型注浆材料、注浆方法、注浆施工工艺及注浆设备层出不穷。

一、国内外注浆技术的发展史概述

注浆技术已有近年的发展历史,其发明者是法国土木工程师查理斯·贝里格尼。十九世纪初,他采用注浆技术修复被水流侵蚀了的挡潮闸的砾砂土地基,这是在基础工程历史上第一次应用注浆技术。注浆技术有系统的改进始于美国科罗拉多河上的胡佛坝基的帷幕注浆,为了补救因开挖基坑引起的裂缝,进行了加固注浆。根据胡佛坝基的注浆工程实践,首次制定了注浆工程设计和施工规范。1968年,日本首创高压旋喷技术单管法,先后用于地基加固和防水工程。之后,意大利、德国和前苏联等国陆续引进该项技术,在工法的基础上,逐步发展了二管和三管,提升过程又有旋、定、摆三种喷射方式。日本在三重管高压喷射注浆法的基础上又开发了一种高压喷射技术,使注浆结石体由散体发展为结构体,即渗透注浆(低压、土体不变形、土颗粒间孔隙被浆液充填)——压密注浆(中压、土体变形、浆液形成柱状固结体)——高压喷射注浆,从而使注浆技术上升到高度的统一性。

我国对注浆技术的研究和应用起步较晚,但发展较快,目前注浆技术在众多工程中的应用取得了明显的经济效益和社会效益,某些方面已达到世界先进水平,但在施工工艺和电子技术的应用方面还比较落后。

二、注浆技术与高速公路桥梁施工的有机结合

注浆技术在水电、建筑行业是比较成熟的,并已形成相应的技术规范,相较而言,注浆工艺在高速公路桥梁施工的加固处理仍属于新工艺、新方法。由于不同地段地质条件的不同,注浆方法、注浆工艺注浆材料、注浆设备及监测、检测方法众多,常规采用的注浆方法为纯静压注浆,针对具体的工程概况,所选择的注浆方法究竟能否达到防冲刷的预期目的,还有待进行研究完善。施工工艺和技术参数的合理选用是决定注浆质量好坏的重要因素,为保证该工艺的顺利实施在注浆前有必要先进行试验研究,以此确定注浆施工工艺和技术参数,指导大面积注浆施工,保证工程质量。

三、高速公路桥梁施工中注浆技术的分类研究

注浆技术按照常规的分类可分为静压注浆和高压喷射注浆两大类。按照地质条件,注浆压力、 浆液对土体的作用机理浆液的运动形式和替代方式,注浆技术可以分为渗透注浆、压密注浆、 劈裂注浆和喷射注浆四类。注浆试验表明,浆液往往是以几种方式联合作用于土体,上述注浆方式的分类,是根据注浆过程中浆液以某种方式为主作用于土体来进行的。在这里我们重点研究在施工过程中最常见的渗透注浆与压密注浆:

(一)渗透注浆

渗透注浆是指在不破坏地层土颗粒排列的条件下, 浆液充填于土颗粒孔隙中,将土颗粒胶结成整体。渗透注浆主要有球形扩散理论、柱形扩散理论等。球形扩散理论适用于浆液为牛顿流体,被注介质为均质各向同性的无勃性土,并且是在点源注浆的情况下。实际注浆时,浆液并非全是牛顿流体,被注介质也并非是均质土。因此球形扩散理论有它的局限性。柱形扩散理论是以注浆管的一部分注浆作为研究出发点,浆液呈柱状扩散。由于柱形扩散理论与球形扩散理论有相类似的假设,所以存在着类似的局限性。对于塑性流体,其渗透系数有效勃度都是扩散半径的函数, 因此上述理论经修正后方可应用于塑性流体。但是该理论的局限性在于没有考虑地下水运动的影响,对高勃度浆液误差较大,并且没有考虑浆液勃时变性的影响。

(二) 压密注浆

压密注浆即是挤压注浆,它是用极稠的浆液, 通过钻孔挤向土体,在注浆处形成球形浆泡, 靠浆液的扩散挤压周围土体,浆液不向土体渗透,只对土体产生挤压作用,使土体密实, 因而土体不发生水力劈裂,这就是压密注浆与劈裂注浆的根本区别。压密注浆被广泛用于建筑物的抬升、固结地基土等方面,它不适用于透水性差、含水量大的软勃土,而劈裂注浆主要用于土体加固和软弱地基的防渗处理。

四、高速公路桥梁施工注浆浆液材料的选择

注浆浆液材料分普通注浆浆液材料和化学注浆浆液材料两类。浆液的性质取决于组成成分及温度、时间和渗透速度等。根据注浆的目的、土质条件、工程性质、施工技术及造价高低等因素来选择适宜的浆材及合适的浆液配比。目前,在高速公路桥梁施工采用较稠浆液和使用增塑剂、高效减水剂已成为一种发展趋势。

五、重视高速公路桥梁施工中的注浆监控

注浆施工属于隐蔽工程,因此, 质量控制主要靠施工过程的监控。传统的控制方式主要有流量控制法、压力控制法等。实际上,流量和压力都是随时间而波动的,单纯靠一个指标,即总注浆量或注浆终压来控制注浆过程都是不科学的。随着科学技术的进步,电子仪器及相应的技术已在注浆工程中广泛采用。日、英、法、美等国的注浆施工监控都已达到半自动或自动化程度,任一注浆阶段的注浆压力、流量浆液成分及所注浆液的发展情况都可以及时获得,可用来指导注浆全过程,并具有统计分析及说明注浆结果所需的全部资料,并且己积累了大量的实测资料,但如何用这些成果解释和指导施工,目前还缺乏有说服力的论证。

六、高速公路桥梁施工中注浆工艺要点解析

高速公路桥梁施工中注浆工艺和目的简单地说是把不同的浆液材料通过注浆输送到各种复杂地层中,起着充填、固结、补强、压密、挤压、膨胀、胶结等作用。

(一)工艺要点可概括为:

钻孔放样工艺要点解析注浆孔放样可采用皮尺或钢卷尺,钻孔应逐排编号,要求实际孔位与设计孔位偏差不大于 5cm。每个工点钻孔放样应一次放完。放样应特别注意,路面以下的设施,避开横向排水管、原有锚杆、锚索、并距涵洞、通道、桥台、挡墙有一定的安全距离。细粉煤灰之后,可以降低混凝土中水泥水化热,减少绝热条件下的温度升高。少量的硅粉可以减少混凝土的收缩,这与硅粉极细,减小了混凝土中孔径,导致水分扩散阻力大有关, 但掺量大时由于硅粉的化学收缩大,抵消了减少干缩的效果,磨细矿渣不会对混凝土的最终收缩产生大的影响,但掺量高时,混凝土早期收缩增大,后期收缩略有减小,这与矿渣早期水化慢,混凝土长期强度高有关。增加矿渣细度和适量石膏掺量可减小混凝土的收缩,原因在于前者减小了混凝土孔径使水分的扩散速度降低; 后者加快了水化速度,切断连通孔,提高混凝土早期强度,抵抗收缩变形,但超细的矿渣微粉可导致混凝土自收缩增大。有些研究者的试验结果显示,混凝土中掺加硅粉和矿渣增大了收缩值,原因在于掺和料的加入使混凝土孔径变小增大了毛细管张力,导致收缩的增加。

七、结语

总之,由于混凝土收缩的复杂性和组成材料的多变性,很难对混凝土组成材料对收缩的影响得出完整的结论。

参考文献:

注浆技术论文篇9

中图分类号:TU3文献标识码:A文章编号:

注浆技术在高速公路桥梁的施工中具有举足轻重的应用作用,只有切实依据施工情况选择最为适宜的施工工艺,并且不断探索创新,才能充分发挥出该项技术的优越性,为公路桥梁工程的质量提供可靠的保障。

1 高速公路桥梁施工中注浆技术的应用状况

高速公路桥梁施工中注浆技术的发展史比较悠久。它从世界上发达国家的应用实践中推广而来。19世纪上半叶,法国土木工程师发明了该技术,并使用此技术成功修建了被水流侵蚀了的挡潮闸的砂土地基。美国科罗拉多河上的胡佛坝基的帷幕注浆进一步改善了注浆技术的工艺基础并在实践中运用加固注浆法完成了补救因开挖基坑引起的裂缝的施工任务。同时依照胡佛坝基的注浆工程实践,制定了注浆技术的施工规范。日本通高压旋喷技术单管法保障了防水工程和加固地基的工程质量,同时这在当时也算一种新技术。随后,德国、意大利和前苏联等国家纷纷将注浆技术引入国内,并在实践中不断发展和改造着注浆技术,例如日本在三重管高压喷射注浆法的基础上研究出来一种高压喷射技术,可以把注浆结石体从散体转变为结构体,实现了渗透注浆、高压喷射注浆、压密注浆等注浆技术的有效统一。综观国内的注浆技术的发展特点是起步比较晚,应用的领域比较少,但是发展的速度非常快,现实需求度也很高。要想在该领域取得社会效益和经济效益的完美统一就必须充分发挥科学技术的力量虽然我国在某些方面的注浆技术已经呈现出与世界发达国家水平并驾齐驱的态势,发展势头良好,但是也存在不少急需解决的问题。

注浆技术在建筑和水电方面的利用取得了不错的效果,但是将注浆工艺运用在高速公路桥梁施工中取得加固效果实施比较新的操作方法。同时,根据地、地质条件的差异,注浆技术所采用的工艺、方法、材料和检测、监测等也存在着不足,一般来说,纯静压注浆的使用效果比较好,按照实际工程情况的不同要具体问题具体分析,不管采用哪种注浆方式最后都要保障防冲刷的目的性能。其中技术参数和施工工艺的选择是影响注浆的质量好坏的主要因素,所以为保障质量,应该在注浆前先进行试验研究,再依据实践结果确定注浆的技术参数,合理选择施工工艺,从而大力确保注浆工艺的顺利实施。

2 高速公路桥梁施工中注浆技术工艺分析

2.1 分类

高速公路桥梁施工中注浆技术通常包括两类,高压喷射注浆技术和静压注浆技术。具体来说,根据地质条件的不同,浆液、注浆压力对不同土体的作用程度不同,浆液的替代方式和运动方式不同,还可以细分为喷射注浆技术、劈裂注浆技术、压密注浆技术、渗透注浆技术。当浆液作用在土体的过程中,一般通过多种方式联合作用实现注浆目的,所以注浆过程中浆液是采用何种方式来起到对土体的注浆效果,便是注浆方式分类的基本依据。常用的两种注浆方式是压密注浆技术和渗透注浆技术。压密注浆的工作原理是利用钻孔把特别稠的浆液挤向土体,在挤压的过程中,在注浆处会不断形成很多球形浆泡,这些球形浆泡在浆液的扩散作用下对周围的土体产生了强大的挤压作用,使土体变得密集起来,而且浆液也不会渗透到土体内,压实的效果显著,土体上也不会发生水力劈裂的现象,这也是劈裂注浆和压密注浆本质上存在的不同之处。压密注浆的应用范围非常广泛,例如在固结地基土、抬升建筑物等许多方面都能运用到此种方法,但它也不是万能的,有些环境就不适合选用此法,例如在含水量大、透水性差的软勃土等的软弱地基施工时,就不能使用压密注浆,转而采用劈裂注浆来进行防渗处理和加固土体等的施工。

渗透注浆的工作原理与压密注浆的工作原理大有不同,它的施工环境是在地层土颗粒排列没有遭到破坏的条件下,把浆液填充到土颗粒空隙中,从而让土颗粒逐渐胶结为一个整体。渗透注浆的技术理论主题包括柱形扩散理论、球形扩散理论等,二者有着各自的使用优势和缺陷。具体说来球形扩散理论的适用范围是在浆液是牛顿流体的时候,而且被注介质是匀质各向同性的无勃性土,而且要在点源注浆的条件下,由此可见,该理论具有很多的局限性,因为在桥梁工程的注浆过程中,浆液全部为牛顿流体的情况不太现实,况且也不能保证被注介质全为匀质土。柱形扩散理论和球形扩散理论的假设有很多相同的地方,它的研究切入点和基础是部分注浆管的注浆。所以在实际应用中要根据施工的土质和环境状况合理选择施工技术。

2.2 选材

高速公路桥梁注浆技术所使用的材料主要有化学注浆浆液材料和普通注浆浆液材料。注浆浆液的整体素质是由组成成分、时间、温度、渗透速度所决定,这些因素的有机组合才能把浆液的效果发挥到最大限度。现阶段,人们越来越倾向于采用比较稠的浆液和性能强的减水剂、增塑剂来不断提高施工效率和工程质量。

2.3 工艺要点

高速公路桥梁的注浆施工工程的隐蔽程度较高,所以要对施工全程进行有效的监控,这也是保障质量的前提。一般采用的控制方式主要有两种,压力控制法和流量控制法。二者都会随时间产生波动,同时在控制注浆的过程中,仅仅凭借一个控制指标(如注浆终压、总注浆量)也是不科学的。科学技术的水平不断提高,对高速公路桥梁注浆技术的质量控制也取得了一定成绩,一些发达国家的注浆施工监控实现了自动或半自动化操作,这就有利于科学全面指导注浆过程。高速公路桥梁施工实现注浆技术的高效化与便捷化发展就要从各个具体环节入手来深入研究和实践,如何通过注浆把不同的浆液材料输送到不同种类的复杂的地层中,且要实现压密、膨胀、固结、挤压、补强、填充、胶结的作用是需要一个长期的探索过程。

注浆技术主要施工工艺要点一是钻孔放样工艺,通常使用钢卷尺或皮尺来进行注浆孔的放样,设计孔位和实际孔位之间的误差要控制在一定范围内。同一工点的钻孔放样最好一次完成,还要注意避开原有锚杆、横向排水管、锚索等,同时和桥台、涵洞、挡墙、通道保持合理的距离。二是成孔工艺,就是在填筑体、桥面结构层和混凝土垫层采用潜孔锤进行钻进,切忌使用冲洗液水钻。而且孔深不能小于设计的尺度,注浆孔为铅垂直孔比较好,将偏差率控制在最小限度。在注浆过程中如果桥面变形程度严重,及时改换两段注浆法。三是压水试验工艺,压水实验是地基处理加固注浆、桩基底注浆、堵水注浆等施工前不可或缺的一个关键环节,它有利于合理选择注浆工艺的参数,有利于认识和提高介质中的可灌性,有利于探明和疏通注浆通道,具有技术的优越性。

3 结束语

在发展社会主义经济的背景下,随着人民生活质量的不断提高,公众对各种基础设施也有了越来越高的要求。基础设施建设的水平关系到我国很多地方的交通运输业的发展和经济水平的提高,还关系到我国的整体交通体系的进一步完善。在高速公路建设过程中,高速公路桥梁施工的技术问题一直备受关注,这不仅是高速公路建设中的一个重大难题,而且是保障工程质量问题的关键环节。

参考文献:

注浆技术论文篇10

中图分类号:U231 文献标识码: A

引言

桥梁的施工质量与注浆技术之间有着直接的联系,因此,桥梁注浆技术水平也要不断提高,并做好注浆工艺,这样才能实现桥梁质量的提高。

1 注浆技术的原理及类型

目前,在高速公路桥梁( 以下简称路桥) 工程中,经常会应用注浆技术来提高岩土体的稳定性,进而改善岩土体的物理性质,这有助于路桥施工的顺利进行。

1. 1 注浆技术的原理

注浆技术是基于气液压或化学原理,将预先制备好的浆液( 具有固结作用) 注入至岩土体的缝隙或是裂缝当中,由于整个注浆过程具有速度快、能量大的特点,从而可以使连续性显著增强,在压力和冲蚀作用下,浆液会在较小的区域内发生固结效用,再通过对细粒土和碎石的挤压及搅动,便可促使浆液与破碎后的加固体凝结成为新的固结体,由此能够提升岩土体强度、抗渗能力和稳定性。

在路桥施工中,大体上可将注浆技术分为两大类,一类是高压喷射,另一类是静压。若是进行细分,则可分为劈裂注浆、喷射注浆、渗透注浆和压密注浆等。大量的工程实践表明,浆液在土体当中的作用主要是通过上述几种方式联合作用于岩土体,由此便可以达到注浆的目的。注浆技术的分类依据是浆液以何种方式作用于土体之上。目前,渗透注浆和压密注浆是路桥工程施工中比较常用的,从整体效果上看,压密注浆要更好一些。故此,下面本文重点对压密注浆技术在路桥工程施工中的应用进行论述。

2.高速公路桥梁施工中的注浆工艺

2.1注浆技术设计的内容。在实际的注浆技术中,对于用来填充土体空隙的浆液来说并不需要强度很高的浆液,而对流动性的要求则比较高,且在实际的施工中浆体中的粉煤灰的含量相对来说要比其他材料含量多一些。在实际施工的过程中,粉煤灰与水泥的比例一般为1:3。而且要保证在注浆的过程中,注浆的压力不能太高,所以要在保证原有地层结构的基础上采用压力较小的静压注浆方法进行桥梁的施工。在进行注浆压力的设计时,注浆液所扩散的有效半径r是施工需要考虑的一个重要参数,有效半径r对灌注工程量的确定都有着较大的影响。

2.2孔位布置情况。要切实的根据地层情况,合理的确定孔距以及排数等位置。而且在进行桥梁的注浆施工的过程中要确保事先预埋注浆管,且所选的注浆管的尺寸要与墙体的厚度相等,另外对高速公路桥梁的两侧,要事先留好注浆孔道,并且每层一个,在框架桥的建设过程中,要随着桥体的推进不断的埋设钢化管。

2.3桥梁施工中注浆的顺序。在实际的施工中,根据桥体以及路基的特点,在高速公路桥梁的施工中的注浆采用自下而上的方式进行逐步的注浆用以桥梁的加固。首先打开所有孔道的初始密封盖,从最底下的孔道开始进行注浆,在注浆的过程中,除了要控制好粉煤灰与水泥的搭配比例,还要严格的将注浆压力保持在既定的范围内,这是由于注浆压力过小会造成渗透效果达不到过规定的标准,严重的话可能会由于注浆压力过小而导致浆液的扩散半径太小;而如果注浆压力过大就会造成高速公路原有的路基状况遭受破坏,甚至部分地基会出现不通程度的沉降,极大的危及了施工以及路面行车的安全,对人们的生命造成威胁。所以要保证注浆压力的情况良好,并在此基础上进行注浆,一直到中间的孔道有浆液出现时才能停止对最下层孔道的浆液注入,然后在下孔道注入完成后进行封闭,在对中间孔道进行注浆。

2.4注入的浆液量的控制。在理论中,所注入的浆液体积应该与孔隙的体积相等,但在实际的注浆过程中,由于注入的浆液并不能完全的将土的孔隙体积填满,而且又由于土中的水分占用了孔隙中的一部分体积。所以在实际计算所需注入的浆液量时,应确定正确的灌注系数,但又可能由于所注入的浆液会流到所设计的规定范围外。

2.5所注入浆液的质量保证。为了在实际施工中切实的保证浆液的加固质量,在对施工的设计要求有了明确的规定后,首先就要求必须做好施工现场的注浆试验,从而确定较为准确的高速公路桥梁的施工工艺,同时在施工的过程中要严格的对各环节的施工质量进行把关。如在购进材料时,一定要确保所需的注浆材料符合所规定的施工要求,要严禁使用已过期的水泥进行工程的实施材料,在施工的过程中,每次都要进行仔细的检查并复核,确保材料的准确;同时在施工的过程中,对所要的注浆参数也要进行严格的选择及计算。在对桥梁进行注浆前,要提前预留好注浆孔道,然后根据所施工的高速公路桥梁与线路的关系,对于要进行浇筑桥体以及墙体选择正确的位置预留。在进行注浆的过程中,要使用计算准确的计量工具,严格的按照所设计的施工要求进行材料的搭配,同时在进行注浆时一定要严格的按照所规定的程序进行,同时要保证每个孔道的注浆量要准确,并且要由专业人员进行注浆的操作,一旦注浆压力出现升高或者注入的浆液从孔壁流出时,就要及时的停止浆液的注入,对于每个孔道所需注入的浆液量要严格的按照设计的要求来确定,在注浆时如果出现漏浆或跑浆要及时的采取应对措施,从而有效的保证孔道所注入的浆液量符合施工的设计要求,此外,还要严格的控制地面出现高程的现象,防止地面隆起而对桥梁的施工造成影响。

3.注浆技术的实际应用

3.1注浆技术在高速公路桥梁施工中的应用

通常情况下,人们习惯将注浆技术分成静压注浆与高压喷射注浆两种。当地质条件不同时,可以把浆液和注浆压力同土体的多方面因素结合起来。这样一来就对注入的浆液运动方式与备用浆液的替换方式细分成渗透注浆、压密注浆、劈裂注浆以及喷射注浆四种。下面着重介绍渗透注浆与压密注浆。

(1)渗透注浆 渗透注浆实际上是指借助浆液自身的渗透能力,把浆液注入到完好无损的地层土颗粒之间形成的缝隙中,最终把地层土颗粒结合为整体。渗透注浆所依据的基本理论包括两个,即球形扩散理论与柱形扩散理论。实际上这两个理论在假设的条件方面有异曲同工之处,但是也正是如此才使得两者又同时带有一定的局限性。当浆液处于牛顿流体时,而被注入的土层也是均质无勃性土时,球形扩散理论才能被发挥得淋漓尽致。但是球形扩散理论的局限性主要表现为:施工过程中的注浆阶段,内部的浆液无法全部达到牛顿流体的状态,同时注入的介质同样也无法全部是匀质土。而柱形扩散理论则是将注浆管中的注浆作为分析的起点,但是注入过程中浆液却是呈现出一种圆柱状态的,而且其局限性与球形扩散理论一样。

(2)压密注浆

压密注浆则是指采取挤压方式来注射浆液。这种注浆技术的原理实际上就是当浆液的浓度比较大时,借助钻孔注射注浆时会在注浆口处出现球形的浆泡,浆液在持续的蔓延与填充过程中,球形浆泡会对其附近的土体形成挤压。但是由于浆液本身的材质它无法渗透到土体中,而又由于浆泡形成的巨大压力,土体会变得更加密实与坚固,从而有效地避免了水力劈裂现象的出现,而这实际上就是这种注浆方式与劈裂注浆的最主要不同之处。压密注浆不仅能够有效地夯实地基土层,同时还能够增加建筑物的高度。然而这种注浆技术同样也存在缺点,那就是当土质为含水量非常大或者是渗透性非常差的软勃土时,注浆效果没有其他土质好,对此可以则需要借助劈裂注浆达到防渗与加密目的。

3.2注浆技术在其他方面的应用

注浆技术论文篇11

中图分类号:U238 文献标识码: A

一、注浆技术的原理和类型

(一)注浆技术的原理

注浆技术是指利用化学原理、液压或者物理气压,在岩土体缝隙或者裂缝中注入可以固结岩土体缝隙和裂缝的浆液,注浆技术的喷射强度较大,速度非常快,可以有效提高注浆的连续性和集中性,并且在冲蚀、受压力等作用下,浆液可以在岩土体缝隙或者裂缝中发生实质性的固结作用,然后通过搅动和挤压大颗粒碎石和小细粒土,使岩土体和浆液充分融合,凝结在一起,形成一个稳定、高强度的整体,有效地改善岩土体的稳定性、抗渗能力以及强度等特性,从而提高公路桥梁工程的安全性和稳固性。

(二)注浆技术的类型

在公路桥施工中注浆技术主要可以分为高压喷射注浆和静压注浆,结合公路桥梁工程施工现场的实际情况、注浆方式、浆液运动方式、浆液的作用、注浆压力等,又可以将注浆技术分为喷射注浆、压密注浆、劈裂注浆和渗透注浆。在公路桥梁施工中,压密注浆技术和渗透注浆技术的应用范围最广泛,因此本文对这两种注浆技术进行详细的介绍。

1.压密注浆。顾名思义,压密注浆指的就是对注浆浆液进行挤压,让浆液通过注浆孔向地下土层注入,浆液就会被挤压从而形成球形的浆泡,对周围的土粒进行挤压,又由于浆液具有粘稠性与流动性,所以浆泡并不会渗入土粒中,只会挤压土粒与土粒之间的缝隙,从而让地下土层之间的土体更加紧密且防水性更高。在注浆孔处,会有一个个球形的气泡形成,浆液被注入土层后,气泡也随之渗透入土层中,以此加大土层的密度。注浆是一个循序渐进的过程,它所渗透入的空隙是由大及小的。压密注浆不适合对含水量大且不透水的软勃土进行胶合作用,因此,它除了被广泛应用于高速公路桥梁的建设以外,还在抬升建筑物与固定地基土等方面应用得比较多。

2.渗透注浆。注浆浆液具有粘稠性的同时也有着很好的渗透能力,渗透注浆就是将渗透能力强的浆液注入土粒之间的缝隙,从而可以使土粒之间结合,慢慢地成为一个整体。球形扩散理论与柱形扩散理论是渗透注浆的两个主要理论,二者之间有着相似的条件假设,也有各自的缺点。球形扩散理论更加适合用于牛顿流体性质的浆液与均质土层的无勃性土之间的胶合,但在实际情况下,不存在完全是牛顿流体性质的浆液,也不会存在完全均质的土质层。相对之下,柱形扩散理论与球形扩散理论有着相同局限性的同时,柱形扩散理论的研究基点则是注浆管中的浆液,使注入的浆液呈现圆柱的状态。

二、注浆技术在高速公路桥梁施工中的具体应用

(一)选择浆液材料

浆液材料对于公路桥梁的施工质量有着非常重要的影响,因此必须结合公路桥梁施工的实际情况,选择合适的浆液材料。不同的浆液材料,其加固性能也不同,在公路桥梁施工中,注浆技术最常用的是普通注浆材料和化学注浆材料,而注浆浆液的渗透速度、时间、成分等对于注浆浆液的性质有着直接的影响。在公路桥梁施工过程中,要根据公路桥梁的工程造价、施工现场土质、工程性质、施工技术等因素来选择合适的注浆浆液材料,满足公路桥梁工程的施工要求,提高公路桥梁的防渗和加固作用。

(二)优化注浆方案

1.浆液配比。在公路桥梁施工中,要注意结合施工现场的实际情况和公路桥梁施工要求,优化注浆方案,首先要合理调制浆液配比,公路桥梁施工对于注浆浆液的强度要求不高,但是最根本的一点是注浆浆液要具有良好的流动性,并且析水率要低,因此,可以将水灰比控制在1.2,将浆液中的水泥和粉煤灰比保持在1.4左右。

2.注浆压力。在公路桥梁施工中应用注浆技术,要将注浆压力控制在0.7~1.1MPa之间,避免由于注浆压力过大或者多小而影响浆液注入岩土体层中的效果,同时要尽量采用静压力,最大程度地降低注浆压力对岩土体层结构的影响。

3.扩散半径。公路桥梁施工单位要根据公路桥梁结构的设计压力、浆体材料、地基构造等情况,准确计算机注浆的扩散半径,如果公路桥梁施工现场的情况比较复杂或者不容易选取相关参数,必须要组织专业的技术人员进行注浆试验,根据注浆试验结果,进一步改善注浆技术,确保注浆质量,简化公路桥梁的施工工序,降低施工成本。

(三)施工技术要点

在路桥工程中,采用压密注浆技术进行施工时,为了加快施工进度并确保施工质量,应当对施工技术要点加以了解和掌握。

1.在成孔的过程中,可使用振动器将钢管压入到土层当中,直至设计深度位置,若是压入时遇到阻碍,则可用钢钎进行引孔,以此来消除阻碍。

2.根据预先编制好的号码,依次进行钻孔,并在确认成孔质量合格后,将注浆管插入到孔内,同时,用砂将射管与套管之间的缝隙填满,而地基表面的空隙则可用粘土和麻丝进行填塞,随后再将套管拔出,并用压浆泵将预先拌制好的水泥浆压入到注浆射管内,压入浆液时,必须保证连续,不可中断。

3.注浆时,为了避免水泥浆外漏,应当先注的2排孔,并采取跳注的方法进行注浆,两个相邻孔位的注浆时间应当最少间隔3h以上。

4.由于注浆参数对注浆质量的影响较大,所以必须合理确定相关的参数。注浆的水泥量可以确定为65kg/m;注浆的最大压力应不超过0.6MPa;无特殊要求时,水灰比可取1.0。

5.在注浆操作时,应当做好相关记录,以免发生漏注的情况,注浆完毕后,要及时将注浆管拔出,并用1∶2的水泥砂浆进行封孔处理。

6.注浆时可由稀浆逐步向浓浆过度,压浆时则应将注浆射管一次性沉入到指定位置,射管到位后,应从下向上连续注浆,并分段拔管直至孔口,此时需要对拔管的高度加以注意,每次上拔尽可能不要超过0.5m,以免影响注浆质量。

三、质量控制措施

为了确保注浆质量,可采取如下措施:

(一)参与施工的人员应当在施工前对图纸进行熟悉,尤其是注浆标高和厚度,采用梅花型布孔时,应当确保孔间距为1m。

(二)施工中使用的水泥等原材料除了要具备产品出厂合格证之外,在使用前还应进行抽样检查,确认质量合格后方可使用。

(三)施工过程中,应当经常对浆液的配比进行检验,并在记录表中认真填写检验数据,为分析及核对提供依据。

(四)在注浆过程中,应当安排专门的质检员对各道工序进行质量检查,可将检查的重点放在注浆孔位、孔深、垂直度、水泥用量和水灰比等方面上。根据相关规范标准的规定,注浆孔位的允许偏差应当控制在50mm以内;孔深误差不得超出200mm;垂直度偏差应当小于1%;水泥用量的最大误差不得超过2kg;水灰比误差应控制在5%以内。若是检查过程中发现问题,应及时查明原因,并采取有效的措施加以解决处理。

(五)由于注浆施工中,隐蔽性工程相对较多,故此必须做好隐蔽工程的质检工作,具体可按照注浆施工隐蔽工程的检查程序开展质量管理。所有隐蔽工程在施工完毕后,必须由现场质检人员进行质量检查,确认合格后方可进行下一道工序。

(六)在施工现场应当采取有效的排水措施,为避免浆液由注浆管顶部冒出,应在管顶加装闸阀。

(七)所有进场的原材料都必须进行严格质检,确认合格并由质检人员签字后,方可入库,使用前还应进行复检。

(八)为了避免因施工机械设备问题影响注浆质量,应当做好设备。

结束语

经济水平的提高必然会促使人们对桥梁提出了越来越高的要求,而要想不断满足人们生活与工作便利的需求就必须要提高桥梁的施工质量。桥梁的施工质量与注浆技术之间有着直接的联系,因此,桥梁注浆技术水平也要不断提高,并做好注浆工艺,这样才能实现桥梁质量的提高。

参考文献:

注浆技术论文篇12

中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:

对于软土地层的高层建筑,在施工过程中一般会使用钻孔灌注桩基础,但是由于地质条件与施工技术的限制,难以使用钻孔灌注桩基础向超深地区扩展,加上灌注桩施工质量的控制还存在各种难点,尤其是孔底清渣与泥浆护壁工作的控制难以控制,因此,必须使用一种新型技术来进行灌注,大直径钻孔灌注桩施工技术的使用就可以很好的解决以上的问题,下面就以某工程的建设为例对大直径钻孔灌注桩施工技术及桩底注浆进行深入的分析。

1 工程概况

某高速公路分离立交桥,桥梁孔跨布置为:右幅2,左幅为,立交桥中共有52根钻孔灌注桩,最大桩长32m,直径均为2.5m,部分桩底位于软岩层和砾石层,部分桩底位于中粗砂地层,设计使用通长钢筋笼,孔底清渣厚度均小于0.6m。根据地质情况的不同,整个地层分为七层,从一到七层分别为人工填土、亚粘土、亚粘土、亚粘土(含云母)、亚粘土、亚粘土、中砂,主要施工难点为旋转钻机穿越铁板砂层和砾石的施工、超厚粉细沙与中粗砂层泥浆护壁技术以及化学泥浆的无公害处理。

2 大直径钻孔灌注桩施工技术要点

本钻孔桩工程施工采用反循环排渣钻进的方式,泥浆池同钻孔桩位连接进行循环送浆。

2.1 穿过卵石层和砾石的钻进要点

对于卵石层和砾石的钻进使用楔齿滚刀钻头,在钻进前调节好钻头吸渣口的高度、位置和直径,在钻进时逐渐的增加钻压,并控制好钻进速度,根据地层的变化逐渐增加排渣的速度。

2.2 入岩钻进技术

对于坚硬的岩层,应该使用球齿滚刀钻头,对于滚刀数量的布置要科学合理,防止重复破石情况的出现,在钻进时,可以逐渐的增加有效钻压,将钻压控制在90%到95%左右,将作用于钻头的压力控制在400kN以上,钻进的过程中要维持在1.0m/s的速度,钻头的转速则以6r/min为宜,在钻进时,遵循“短进尺、勤进尺”的原则,同时按照情况的变化情况逐渐增加泥浆流量,及时排除岩石碎块。

2.3 保证钻孔垂直的方式

本工程19m以下的地层为土层和中砂砾层,成本由长石、石英和云母组成,含砾约为10%到15%,分选性和磨圆均十分理想,但是该层土层具有致密性的特征,且厚度不均,在钻孔时很容易出现钻孔软硬不一的情况,钻头常常会向软弱砂砾层中倾斜,继而出现斜孔的情况,这就给钻进工作带来较大的困难,为了防止这种情况的发生,需要在施工过程中严格的控制好进尺速度,尽量的采取减压钻进的方式,并在钻杆中间与钻头上方配置好稳定器。

3 灌浆技术要点

本工程位于郊区,桥位处是农田,对于环保的要求非常高,加上地层中粉细砂层厚度较大,这就对泥浆的性能也提出了更高的要求。

3.1 泥浆选择要点

本工程地表是优质亚粘土,这不会对孔内造浆产生不良影响,因此,在施工初期可以使用孔内造浆法,这种护壁的效果也十分理想。但是对于中粗砂层和粗细砂,使用孔内造浆法虽然能够护住孔壁,但是灌注水下混凝土时,就会对泥浆护壁产生一些破坏,继而影响桩的总体质量。为了防止这种情况的发生,对于中粗砂层和粉细砂应该使用化学泥浆(由膨润土、纯碱与CMC构成),并使用泵送泥浆的循环系统,这样就能够改善护壁的效果,同时也可以满足施工需求。

3.2 泥浆循环简介

对于泥浆的循环需要与孔位通过地沟来进行连接,其余部分则需要使用管道进行运输,在曲线段使用软管、直线段使用钢管,整个循环系统包括沉淀池、桩井、储浆池、循环池、清水池,排除的泥渣先进入沉淀池,铁板砂块与大部分砾石就会沉淀在此,其余的泥浆则会进入循环池,如果泥浆的数量不足,那么就会通过泥浆泵将储浆池的泥浆抽至桩孔位置。

3.3 废泥浆的处理方法

对于废泥浆的处理方式使用沉淀池法,废弃的泥浆会先进入沉淀池中,大部分的铁板砂块与砾石会沉淀于此,待其沉淀完成后,即可使用机械抓斗或者挖掘机清理,这种沉淀方式取得了良好的效果,很好的降低了废泥浆的产生。本工程52根钻孔桩灌注量约为8000m³,使用该种废泥浆处理方法向外输送废泥浆数量不足一车,成果令人满意。

4 水下混凝土灌注要点

4.1 导管的选择

在灌孔初期,施工现场有直径250mm与300mm的两套导管,通过超声波检测,250mm导管灌注水下混凝土孔底沉渣厚度约为50cm,300mm导管灌注水下混凝土孔底沉渣厚度约为30cm,后者小于前者,究其根本原因,是由于300mm导管冲击力强,可以将沉渣反上来,因此,为了提高灌注的质量,需要增设一套350mm的导管,这样就可将沉渣厚度控制在10cm左右,使用该种方式基本实现了零沉渣,取得了良好的效果。

4.2 封底要点

封底工序是水下混凝土灌注的关键程序,在封底时,要保证首次埋管深度超过1m,为此,首次灌注土量必须达到7m³,因此,可以使用专用的料斗,此外,使用专用的搅拌运输机来运送混凝土,这样,即可保证封底的质量。

5 结语

本次工程桩基础经过应力波与超声波检测,证实其施工质量完全符合规定标准的要求,很好的解决了地层的护壁问题,同时,使用大直径钻孔灌注桩施工技术与泥浆无公害技术也为优质工程的建设奠定了良好的基础,为类似工程的施工积累了相关的经验。

参考文献:

[1]杨德才.温州世贸中心大厦超深大直径钻孔灌注桩施工技术[期刊论文].探矿工程(岩土钻掘工程) ,2007,01(25)

[2]盛黎麟,楼兰忠,吴鸣鹏,吴甬春,沈漪红.大直径钻孔灌注桩桩底后注浆施工及质量控制[期刊论文].建筑施工,2007,06(25)