针对软土地基静压注浆施工关键技术探讨

2017-04-01 17:13张帅坤
科教导刊·电子版 2017年5期
关键词:软土地基荷载

张帅坤

摘 要 随着社会经济的发展,人们对建筑的要求越来越高。静压注浆施工技术在建筑工程中应用的越来越多。本文针对静压注浆在软土地基中施工需要特别注意的部分进行了详细的说明,旨在提升我国静压施工技术,提升我国软土地基建房的安全性。

关键词 降压注浆 技术核心 软土地基 荷载

中图分类号:TU4713 文献标识码:A

软土地基中食用菌给静压注浆技术进行灌浆能将地基图层良好的加固,更好的实现建筑的修建。在实际应用过程中由于静压注浆技术成本以及效果方面的优越性使得其在建筑行业得到了广泛的应用。本文针对软土地基施工中需要注意的问题进行了深入的研究与分析,最终指出了保障软土地基静压注浆施工质量需要注意的问题。

1软土地基静压注浆概述

静压注浆施工工艺,即利用各种压力,例如电压、液压、气压以及电化学等原理将浆液注入地下,浆液成分为一些加固体,其在土地中能形成一个整体,有效提升了土地自身的密度与稳定性,保证了建筑地基的稳固性。目前此种技术已经发展的较为成熟,在建筑行业应用的十分广泛,为提升我国建筑地基质量发挥了重要作用。软土地基,在我国指得是轻度较低,压缩量高的软弱土层,在我国软土地集中通常有机物含量较高。这种土层由于自身特点,想要在其上进行建筑物的建设会面临较大的风险,而利用静压注浆技术对其表明一定深度内的土层进行处理之后能有效提升其安全系数,保障房屋建设的可行性。静压注浆技术在软土地基中的应用有效解决了我国部分地区的建筑难题。

2静压注浆施工工艺综述

静压注浆在正式开始注浆之前首先需要挖掘一个钻孔,使注浆设备的管道伸入地下,顺利开展逐渐工作。通常情况下,注浆孔的孔径通常为7厘米-11厘米,并且在进行注浆孔的挖掘时需要保证孔口与孔底的垂直差不能超过1%,否则对于注浆的效果有较大影响。若注浆孔本身设计有一定的角度,在开展注浆工作之前应当首先将钻杆的角度调节为正常状态。当钻杆完成与预定深度与位置的钻孔工作后,就需要通过钻杆进行封闭泥浆的注入,封闭泥浆的注入需要一直持续至泥浆从钻孔口产生溢出现象。当钻孔口出现泥浆溢出的情况时需要将钻杆上拉,一直上拉至钻孔的中间位置,然后继续开始泥浆的灌注,直至钻孔口再次出现泥浆溢出的情况。在进行封闭泥浆的配比时需要注意泥浆的抗压强度需要达到0.3-0.5(单位:mPa),浆液的粘度需要保持在0.08-0.09(单位:PA·S)。在进行注浆压力的設置时,需要考虑多方面的因素,包括覆盖压力、建筑物的设定荷载、浆液的实际粘度以及灌浆速度、灌浆总体积等,在灌浆过程中浆液的灌入面临的压力是处在不断发展变化过程中的,其变化规律为:随着时间的增大而增大。也就是说,在灌浆过程中刚开始面临的压力较小,在不断将浆液灌入地下的过程中,地下压力越来越大。所以在灌浆进行时应当不断调整压力。通常情况下,灌浆需要往地下深入1米,需要增加压力20-50(单位:kPa)。若首次灌浆完成后有必要进行二次灌浆,则需要严格限制浆液的粘度,并且需要注意,二次灌浆进行时不能使用自行封闭式的密封圈,一般在进行二次灌浆时会选用两端使用液体加压的膨胀型密封注浆芯管。且当灌浆工作完成后应当第一时间使用拔管设备将管道抽出,防止浆液迅速凝固将管道固定在钻孔内。目前实践中常用的管道有两类,塑料阀管与花管,使用不同的管道每次拔高的高度也有所不同。例如塑料阀管每次拔高高度应当为33厘米左右,而花管每次拔高的高度应当为50厘米左右。当拔管工作完成后,需要开展彻底的清洁,防止浆液在管道外壁或者内部凝固,影响管道的下次使用。清洗管道外壁可以采用冲洗法,即使用水流将附着在管道外壁的浆液冲干净,内壁则可以将水泵中接入清水,完成对内壁的冲洗。

3软土地基静压注浆过程中需要注意的问题

3.1保证各方面施工的高质量

(1)当使用静压注浆法对软土地基进行加固时,首先需要明确加固工作进行的对象。通常对软土地基进行加固时加固的对象为地下松散的填土层,若地下存在粉质黏土层,则不需要加固黏土层这一部分。实践中发现,某地区在施工过程中发现存在一个范围较小的局部性淤泥质图层,对于这种现象,可以使用高压劈裂灌浆法完成对淤泥层小范围内的灌浆。在灌浆工作完成后,地基的整体承受能力需要有一定的提升,其承载力需要至少达到140(单位:kPa)。

(2)当将注浆区域挖掘至灌浆位置的底层时,注浆孔的位置应当在填土层位置。并且为保证灌浆工作的正常进行首先需要保证其深度保持在1米-4米。对于各个注浆孔应当使用分段注浆的方式进行浆液的灌注。并且在灌浆过程中需要注意,只有当浆液灌注的量达到预定的最小灌注量且钻孔口开始返浆时才能够停止浆液的输送。或者说虽然钻孔口还未开始返浆,但是已经达到了浆液的最大用量时可以停止灌浆。在实践过程中还出现过一种情况,就是虽然还未达到设计最小灌浆量,但是钻孔口已经开始返浆。后来经过查验得知,此地地下土层比预估的情况要密实,设计的最小灌浆量数值过大,所以出现了未达到最小设计灌浆值开始返浆的情况。

(3)想要更好、更快的完成静压注浆工作,可以在进行静压注浆工序的过程中同时开展其他方式的注浆活动,比如机钻预成孔分段注浆法、击入式钢花管分段灌浆法等,此两种方式适用于图层中石块数量较多或是由于其他原因导致的成孔困难地区。需要注意的是,在进行钻孔灌浆法时,需要使用比例为1的水泥循环护臂,灌浆方式为钻探过程中完成灌浆,灌浆的频率为钻孔深度增加1米灌浆以此;当钻孔完成后,换成比例为0.75的水泥浆液进行由下而上的灌浆,灌浆周期为灌浆管每上升0.5米灌浆一次。在开展花管灌浆法时,只需要注意,灌浆周期为每0.5米进行一次。

(4)灌浆完成后需要对质量进行验收。当灌浆完成一定时间后,将灌浆区域的土层挖开,检查其综合状况,主要包括其形态以及承载力,形态最低标准为土层需要为可塑状态,承载力实验需要在灌浆完成14d后进行,进行大板载荷实验,保证在房屋建设以及使用过程中不会发生意外。

3.2注重灌浆过程中的安全保障

(1)施工现场需要以项目经理为领导成立施工安全管理小组,对灌浆施工进行时的各道工序进行质量以及安全性检验。并且要将项目经理的责任对其进行明确说明,然后由项目经理讲责任具体划分至各个施工小组,制定责任人,一旦在施工中发生任何安全事故或者质量问题直接追究其责任。

(2)完善安全与质量相关规章制度,以规章制度对施工人员的工作质量进行要求。制定明确的处罚、奖励措施,对于遵守安全规章制度,从未出现过违规想象以及质量问题的施工班组进行通报表扬,同时还可以进行一定程度的物质表扬,激发其安全生产、保证质量的积极性,对于安全事故、质量问题多发班组,要进行严厉的处罚,使其他施工人员正确认识安全与质量的重要性。

(3)目前我国建筑工地的施工人员大都是“草台班子”,在选用施工人员时应注意应当尽量选用施工实践经验丰富,人员组成稳定的施工班组,甚至与其建立长期的合作关系。还要注意,在灌浆施工过程中需要进行的工作种类繁多,还需要进行电路的连接等专业性较强的工作,在进行此类工作时需要对操作人员的资质进行确定,即遵循持证上岗的原则,避免出现安全事故。

总而言之,我国当前建筑行业发展十分迅速,由于我国地域辽阔,各地的地质情况不尽相同,在软土地基地质条件中静压注浆技术将会有极大的应用空间。并且静压注浆技术本身就是一个性价比较高的施工方式,所以在施工过程中对其进行合理的应用对于提升企业的利润能起到十分重要的作用。

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