浅谈土木工程灌浆方法施工技术

来源 :建筑遗产 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wang8327501
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:土木工程技术的不断改革和新技术的引进让土木工程不断推动社会和经济的发展。灌浆方法的使用范围及使用量也会在工程实践中得到提升。本文对土木工程灌浆技术的方法做了分析讲解。
  关键词:工程灌浆方法;施工技术;土木工程
  一、工程灌浆材料
  工程灌浆材料主要分为无机类和有机类2大类,无机类灌浆材料有单液水泥浆、水泥.水玻璃类、粘土类、水玻璃类、水泥粘土类等;有机类灌浆材料则分为丙烯酰胺类、木质素类、脲醛树脂类、聚氨酯类、环氧树脂类、糠醛树脂类、聚乙烯醇类等类别。在实际工程中应用较多的灌浆材料有以下3类:
  1.粘土类浆材
  粘土类灌浆材料一般选用粘土或者亚粘土,应具有遇水崩解,吸水膨胀,有一定的稳定性,有一定的粘结力等特点。根据灌浆部位不同,灌浆使用的材料要求也不同。
  纯粘土浆的配制很简单,只需将土料经过浸泡、搅拌、筛滤净化后拌和而成。但是,为了提高灌浆效果,很多灌浆都不用纯粘土浆,一般都掺加适当的水泥,这就要控制好水泥的用量。
  粘土类浆材由于其广泛的来源和低廉的成本,得到了较多的应用。在土工堤坝防渗注浆工程中,豁土类浆材依靠应力条件下的脱水固结性能,可在充填注浆、劈裂注浆的过程中和后期的应力条件下,形成固结防渗体。但在实际工程中,粘土类浆液保水性强,不易“脱水”,固结时间长甚至不固结,造成结石强度低等缺陷,从而严重影响灌浆质量。
  2.水泥基浆材
  灌浆水泥是以硅酸盐水泥熟料和适量的二水石膏作主料,经磨细后,辅以性能调节剂(如膨胀剂、减水剂、促凝剂等)混合组成。灌浆水泥在细度上的最大特点是粒径均小于40μm,大大小于我国水工水泥灌浆施工技术规范的要求,这对灌注细裂隙和提高浆液的稳定性十分有利。水泥基灌浆材料的浆液稳定性好,流动性得以改善,而且硬化后的结石具有微膨胀性等优越性能,适用于地脚螺栓锚固、设备基础或钢结构柱脚底板的灌浆、混凝土结构加固改造及后张预应力混凝土结构孔道灌浆。
  水泥基浆材是目前注浆工程中应用最广泛的浆材,具有结石体强度高和抗渗性强的特点,既可用于防渗又可用来加固地基,而且原材料成本较低,无毒性和环境污染问题,因而被广泛采用。但水泥浆析水性大,稳定性差,注入能力有限,且凝胶时间长,在地下水流速较大的条件下,浆液易受冲刷和稀释,影响注入效果。
  3.化学浆材
  化学灌浆材料是工业化生产的化学材料,具有如下优良的特点:(1)它是真溶液,不分层,无沉淀;(2)粘度很低,有些浆材粘度甚至接近于水;(3)固化或胶凝时间可人为控制;(4)可用泵灌入裂缝,填充渗漏水,具有原位修复止水结构或单独构建防渗帷幕之功能,特别适用于地下隐蔽工程;(5)固化或胶凝时体积收缩很小;(6)固化物或胶凝体本身不渗水;(7)固化体或胶凝体耐久性良好。
  但是,化学灌浆材料也具有一定的缺陷,比如具有一定毒性,污染环境,耐久性差;而且,生产成本高,在一定程度上限制了它的使用范围。因此,化学浆材使用量较少,一般为修补较小的工程缺陷。
  二、施工技术要求
  灌浆工艺复杂多变,根据采用灌浆方法的不同而不同,灌浆参数则是影响灌浆效果的最重要因素之一,而且灌浆参数的确定一直是灌浆技术和灌浆效果研究的一个主要方向。
  1.灌浆压力:灌浆压力是浆液在地层中扩散的动力,它直接影响灌浆加固或防渗效果,但是灌浆压力受地层条件、灌浆方法和灌浆材料等因素的影响和制约,确定灌浆压力大小应视工程具体情况而定。一般来说,化学灌浆比水泥灌浆时的压力要小;浅部灌浆比深部地层灌浆压力要小;渗透系数大比渗透系数小的地层灌浆压力要小。
  2.扩散半径或有效扩散距离:浆液扩散半径或有效扩散距离决定灌浆工程量和工程进度,它随着地层渗透系数、裂隙开度、灌浆压力、注入时间的增加而增大,随着浆液浓度和粘度的增加而减小。扩散半径或有效扩散距离可用一些理论公式,结合类似工程经验进行估算,但是由于涉及因素太多,所以一般通过工程试验确定。
  3.凝固时间:浆液凝固时间是浆液本身的特性,有时因为工程的不同需要,在浆液中加人适量的速凝剂、早强剂、塑化剂、分散剂、膨胀剂等外加剂来调节凝固时间或改善浆液其他性能。要求浆液凝固时间可从几秒至几小时范围内随意调节,并能准确地控制,浆液一旦发生凝固就瞬间完成,凝固前浆液粘度变化不大。
  不同工程对于灌浆浆体有不同的要求,而不同的浆体本身具有不同的优缺点,这就要求对各种不同浆体性能进行加强改进,以更好的适应工程应用要求。一般对理想浆液的要求是:(1)浆液的初始粘度要低,流动性好,可注性强,能渗透到细小的裂隙或孔隙内。(2)凝胶时间可以在几秒至数小时范围内任意调整,并能准确控制。(3)稳定性好,在常温常压下能较长时间的存放,且存放不易受温度湿度变化的影响。(4)无毒、无臭、不污染环境,对人体无害,属非易燃易爆品。(5)浆液对注浆设备、管道、混凝土结构物等无腐蚀性,并容易清洗。(6)浆液固化时无收缩现象,固化后与岩体、混凝土等有一定的粘结力。(7)结石体具有一定的抗压、抗拉强度,抗渗性好,抗冲刷及耐老化性能好。(8)原材料来源丰富,价格便宜。(9)配制方便,操作简单。
  三、工程灌浆方法
  目前,灌浆方法很多,其分类也没有一个统一标准,根据灌浆目的可分为加固灌浆和堵水防渗灌浆。一般是按照灌浆工程的地质条件、浆液扩散能力和渗透能力分为如下几类:
  1.填充灌浆法:具有大裂隙、洞穴的岩土体或地下工程结构体壁后空洞的灌浆,都属于这种类型。
  2.渗透灌浆法:在不改变地层结构和颗粒排列的原则下,把浆液填充到岩土地层孔隙或裂隙,向地层深处渗透的灌浆方法,都属于这种类型。这种方法常用于砂砾层灌浆。
  3.压密灌浆法:用较高的压力注入浓度较大的浆液,使浆液在灌浆管端部附近形成浆泡,浆液在灌浆压力作用下挤入地层,浆液多呈脉状或条形状胶结地层。这种灌浆方法在粘性土中使用较多。
  4.劈裂灌浆法:在低渗透性地层灌浆中,在较高压力作用下,浆液先后克服地层内的初始应力和抗剪抗拉强度,在地层内发生水力劈裂作用,从而破坏和扰动地层结构,使地层内产生一系列裂隙,而原有的孔隙或裂隙则进一步扩展,促进浆液的可灌性和扩散范围增大。这种灌浆方法一般在渗透系数小、颗粒很小的中、细、粉砂岩土或淤泥中使用。
  5.电动化学灌浆法:指在施工中预先在需要加固的地层中把2个电极按一定的电极距置于地层中,将有孔的金属管作为灌浆管,接到直流电源的正极,另一电极接到电源的负极,使注入压力和电渗方向一致,在电渗作用下,孔隙或裂隙水由正极流向负极,使通点区域中地层含水量降低,形成渗浆通道,从而使浆液随之流人地层中。
  随着社会的高速发展,建筑行业的发展也是日新月异。在大量建筑物兴起的同时,也有大量老旧的建筑物进入修复加固期或者使用后期,灌浆材料的使用范围及使用量也会在工程实践中得到提升。粘土类浆材、水泥基浆材和化学浆材都是现今使用比较广泛的灌浆材料品种,但是都存在着不同的缺陷,也就大大的限制了其使用范围。只有不断地更新和开发新的灌浆材料,才能满足众多建筑工程的不同使用要求。当前已经进行大量研究的复合浆体材料是灌浆材料发展的趋势之一,无机类复合灌浆材料通过对水泥基浆材进行复合得到性能优良的灌浆材料,并可在水泥基中添加相应的功能材料以调控凝结时间等性能指标;而且,由于原料来源丰富,价格低廉,结石体强度高,抗渗性强,无毒性和无环境污染问题,可以很好的解决现有灌浆材料品种的缺陷,达到优良的使用效果,具有更好的发展前景。
  参考文献:
  [1]车隆軻. 浅议进度和质量控制在建筑施工中的作用与关系[J].同煤科技.2008(04)
  [2]赵小广.试论土建基础施工中的深基坑支护施工技术[J].广东建材.2012(02)
其他文献
摘要:首先介绍了渗流场与应力场耦合关系对深基坑工程的影响,再运用GEO-SLOPE对深基坑进行数值模拟进行论证,从而更好地模拟条件,对深基坑工程开挖及支护数值模拟研究具有实际意义。  关键词:渗流场;应力场;耦合;深基坑  1 引言  由于在土体中进行深基坑工程施工时,大幅度降低基坑及周边地区地下水位所形成的坑内外巨大的水头差,使得深基坑开挖区附近地下水激烈流动[2]。因为土体孔隙中水的大量排出,
期刊
摘要:人有着亲水的本性,人的生活环境离不开水,水景迎合了人们的身心的需求。而在水景设计时注入传统文化,更有有魅力。在城市水景设计中我们应遵循以人为本的原則,注入传统文化,不断提升城市的品位。  关键词:水景设计;传统文化  一、现代景观中的中国文化情结  我们国家在园林工程中特有的审美观是把人文思想、情感、生活与自然紧密地融为一体。我国现代景观设计更需要融入传统文化,体现中国文化情结,表达中国人自
期刊
摘要:保障性住宅主要是针对收入偏低的人群,由于面积一般都不大,在户型设计上一定要合理,才能体现出其最大限度的舒适性,进一步改善居住条件。本文主要对保障性住宅(小户型)的设计进行阐述。  关键词:小户型;保障性住房  前言  “小面积、大空间”是保障性住宅的设计目标,在经济的前提下,尽可能地提高得房率,设计出面积虽小,但功能齐全、质量可靠、舒适性高的居住环境。相对于建筑设计者来说,这是个不小的挑战。
期刊
摘要:别墅追求被自然所环抱,朴实、粗旷、但又充满浓厚的人文气息,注重与周边自然和文化景观的融合,更注重生态环境的保护,逐步成为了人们向往的生活环境。本文结合工程实例,从资料收集、设计理念、平面布置等多个方面详细阐述了别墅的设计手法。  关键词:别墅设计;设计手法;设计理念  1.引言  别墅追溯中国起源即“别业”即是人们的第二居所。新鲜的空气、宜人的环境,是人们对深层次的生活追求,返璞归真的释然。
期刊
摘要:盖挖逆作法施工中,通常存在逆做墙后期混凝土与前期混凝土逆向浇筑连接不密实的问题,逆做墙混凝土质量控制难、操作较为复杂。为此我们根据预制梁、管道等施工中使用的充气橡胶芯模施工原理,并结合盖挖逆作施工方法,对逆做墙混凝土浇筑预留孔进行改进,提高后期逆做墙接缝混凝土密实度。  关键词:充气橡胶芯模;逆做墙;盖挖逆作  1 前言  根据盖挖逆作法的工艺特点,梁板结构为先浇混凝土,其下的逆做墙结构为后
期刊
摘要:本文通过两处地铁高架桥节段预制拼装施工的分析与实际运用,提出了分别针对梁体架设落梁和架桥机过孔两个施工阶段工况的临时加强措施,其操作简便,可循环倒用,经济环保,为类似工程在设计及施工阶段处理提供了参考。  关键词:节段预制拼装;落梁;架桥机  前言  地铁作为城市交通的大动脉发挥着重要的交通疏散作用,地铁高架桥以其经济、美观、施工速度快的优势在地铁建设中占有越来越大的比例。在高架桥的设计中,
期刊
摘要:随着人们生活水平日益提高,对居住生活、公共建筑的环境要求也愈来愈高。“保护生态环境,创造绿色家园”越来越受到人们的重视。“低碳环保”、“绿色建筑”等概念在建筑行业已成为了一种追求时尚。本文论述了公共建筑的节能设计与施工,希望能够为我国建筑节能行业的发展贡献自己的力量。  关键词:公共建筑;节能;施工;管理  建筑行业是我国经济发展的支柱型产业,是国民经济快速发展的领头兵。如今我国正处在经济高
期刊
摘要:随着生活水平的提高,人们对自己居住条件的要求也逐渐提高。无论是从环境方面,还是从居住质量方面考虑,小区的给排水设计在整个居住建筑设计中占有相当重要的地位。笔者总结了某住宅小区场地落差较大,而市政压力偏低问题,对于不同用途、不同号房的用水采取不同的措施,以保证小区的用水。  关键词:住宅小区;生活给水系统;给排水设计  一、项目概况  某工程总用地面积为48083.26m2,总建筑面积约为15
期刊
摘要:随着经济建设的快速发展,我国建筑事业取得了较大的发展。这在一定程度上取决于建筑施工管理工作的到位。有效的管理建筑施工的各工序和全过程,可以确保施工工程的整体質量,进而实现经济利益的最大化。本文拟从建筑施工管理中存在的问题出发,对解决办法提出一些自己的见解。  关键词:施工管理;存在问题;解决办法  随着经济建设的不断发展和人民生活水平的提高,大家对建筑物的要求也越来越高,这就涉及到了施工管理
期刊
摘要:近年来国民经济持续的高速增长,各地对基础建投的资项项目不断增加,随之而来的是市政施工企业如雨后春笋般的大量出现,发展迅速。作者根据多年的市政道路施工和管理经验,分析了其质量控制的难点和普遍存在的问题,提出了施工中存在的质量通病,并给出了控制措施。  关键词:市政工程;质量管理;解决措施  市政工程施工是市政施工企业的基本任务,施工管理是市政工程施工企业经营管理的重要组成部分,同时更是企业生产
期刊