土木建筑工程中的注漿施工方法解析

陳水萍

［摘 要］在社會發(fā)展過程中，國民對建筑的要求逐步提高，國家對建筑的質(zhì)量要求也在同步提高，在此前提下，注漿施工方法逐漸成為建筑企業(yè)的首選方法。本文將論述注漿施工在土木建筑工程中的優(yōu)勢和應(yīng)用現(xiàn)狀，并對土木建筑工程中的注漿施工方法進(jìn)行分析。

［關(guān)鍵詞］土木建筑工程；注漿施工方法；方法解析

［中圖分類號］TU74文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

在土木建筑工程施工中，注漿施工方法有著重要的作用。隨著裝配式建筑及高層建筑的不斷推廣，注漿施工方法的使用變得越來越廣泛。注漿施工方法有著許多傳統(tǒng)施工方法無可比擬的優(yōu)勢。在注漿施工過程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)需求和方法的特點，合理采用適宜的方法，并嚴(yán)格按照工藝流程，遵照技術(shù)參數(shù)，實現(xiàn)高質(zhì)量的注漿施工。

1 注漿施工方法在土木建筑工程中的優(yōu)勢和應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 注漿施工方法的優(yōu)勢

在土木建筑工程中，注漿施工技術(shù)是一種常用的建筑加固技術(shù)，與傳統(tǒng)施工技術(shù)相比具有很多優(yōu)勢。首先，能夠提高建筑物的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。注漿施工技術(shù)通過注入特殊的注漿料，可以增強(qiáng)建筑物的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，改善建筑物的抗震性能。例如在深基坑施工中，注漿施工技術(shù)可以通過增加基坑周邊土體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，防止基坑出現(xiàn)傾斜等問題。其次，注漿施工技術(shù)能夠解決裂縫問題。注漿施工技術(shù)通過對裂縫進(jìn)行注漿，防止裂縫擴(kuò)大，確保建筑物安全。例如，在橋梁施工中，注漿施工技術(shù)可以通過對橋墩橋面等部位進(jìn)行注漿，減少橋梁裂縫，提高橋梁等使用壽命。注漿施工技術(shù)還具有經(jīng)濟(jì)高效的優(yōu)勢。相比于其他建筑加固技術(shù)，注漿施工技術(shù)是一種經(jīng)濟(jì)高效的建筑加固技術(shù)，有著更加經(jīng)濟(jì)實惠的使用效果。一方面注漿施工技術(shù)可以通過提高建筑物的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，降低建筑物的維護(hù)成本；另一方面，注漿施工技術(shù)可通過小型設(shè)備完成，沒有大型機(jī)械設(shè)備的需求，施工簡便，不占用空間，設(shè)備損耗較小，設(shè)備管理與維修費(fèi)用較低。除此之外，注漿施工技術(shù)還具備施工安全和環(huán)保無害的優(yōu)勢。注漿施工不需要高空作業(yè)，沒有高空墜落的風(fēng)險，相對較為安全，并且注漿料通常不含有有毒物質(zhì)，對環(huán)境和人體沒有傷害，符合環(huán)保要求。

1.2 注漿施工方法的應(yīng)用現(xiàn)狀

在土木建筑工程中，注漿施工技術(shù)通過注入特殊的注漿料，增加建筑物的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，從而解決建筑物的裂縫彎曲和傾斜的問題。注漿施工技術(shù)通常用于增強(qiáng)建筑物的基礎(chǔ)承載能力，修復(fù)建筑裂縫，提高地基強(qiáng)度，進(jìn)行抗震加固，改善地下結(jié)構(gòu)，改善巖體穩(wěn)定性，等等。注漿料可以將裂縫進(jìn)行封閉，在修復(fù)建筑物破損的同時，增加建筑內(nèi)部的剪切強(qiáng)度，減小建筑的沉降，還能夠?qū)⒔ㄖ锏臉?gòu)件進(jìn)行連接，實現(xiàn)較為良好的抗震避震效果。注漿施工技術(shù)的應(yīng)用范圍十分廣泛，例如：加固深基坑、橋梁高層建筑等建筑物，隧道、地下停車場等地下工程，房屋裝修、修復(fù)等工程。隨著我國土建工程施工范圍不斷擴(kuò)展，土木建筑工程單位也不斷增加，注漿施工方法為各建筑企業(yè)所廣泛使用。目前注漿施工成為我國土木建筑行業(yè)提升工程標(biāo)準(zhǔn)和工程質(zhì)量的重要施工方法。

2 土木建筑工程中注漿施工方法分析

2.1 注漿施工材料的選擇

2.1.1 注漿施工材料的選擇因素

選擇注漿材料是土木建筑工程中非常重要的一個環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到注漿工程的質(zhì)量和效果，因此在選擇注漿材料的過程中，必須綜合考慮多方面的因素，以確保選擇的材料是合適的。首先，需要考慮注漿材料的性能。注漿材料應(yīng)當(dāng)具有良好的流動性和黏結(jié)力等，并且在固化后有足夠的強(qiáng)度。此外，注漿材料還應(yīng)當(dāng)具有良好的耐久性，從而保障注漿施工工程的使用壽命。其次，需要考慮注漿材料的環(huán)境，適應(yīng)性注漿材料應(yīng)當(dāng)適用于當(dāng)前的環(huán)境，如溫度、濕度和土壤類型等，并且還要考慮到建筑的特殊需求，包括防水、防滲和防火等。不同的環(huán)境對注漿材料的性能有不同的影響，因此必須根據(jù)當(dāng)前的環(huán)境并結(jié)合施工需求，選擇合適的注漿材料。最后，應(yīng)當(dāng)考慮注漿材料的經(jīng)濟(jì)性。注漿材料的價格不同，因此必須考慮到預(yù)算限制，以確保選擇的注漿材料是合適的，同時也要考慮到注漿材料的使用效率和使用壽命，降低邊際成本，以確保注漿工程的長期經(jīng)濟(jì)效益。［1］

2.1.2 注漿施工材料的類型

目前，建筑市場上較為先進(jìn)且較為普遍的注漿施工材料通常有水泥砂漿、聚合物注漿材料、高分子注漿材料和礦物注漿材料。不同材料優(yōu)點不同，水泥砂漿是一種常見的注漿施工材料，具有良好的黏潔力和耐久性。聚合物注漿材料是一種高效的注漿施工材料，具有較高的流動性和較高的強(qiáng)度。高分子注漿材料是一種具有良好附著力和具備高彈性的注漿施工材料，適用于防水防滲等特殊需求的施工。礦物注漿材料是一種環(huán)保型的注漿施工材料，具有良好的耐久性和環(huán)境適應(yīng)性。在選擇高分子注漿材料的過程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工工況選擇合適的注漿材料，并且要關(guān)注材料的質(zhì)量，選擇正規(guī)生產(chǎn)的高質(zhì)量材料。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮材料的價格，選擇價格適中的注漿材料，最后還應(yīng)當(dāng)關(guān)注施工材料的使用壽命。由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和注漿施工方法的演進(jìn)，衍生出了許多綜合不同類型材料優(yōu)點的先進(jìn)材料。

2.1.3 不同注漿施工材料的特性

水泥砂漿材料是由高質(zhì)量水泥、粉煤灰和細(xì)骨料等配制而成的，具有高強(qiáng)度、優(yōu)良耐久性和附著力的超高性能水泥砂漿，常用于基礎(chǔ)墻體加固和橋梁修補(bǔ)。由水泥、粉煤灰、纖維和復(fù)合助劑等混合而成的，具有高強(qiáng)度的復(fù)合水泥砂漿，常用于高層建筑物的建筑修補(bǔ)和加固。就聚合物注漿材料而言，環(huán)氧樹脂注漿材料是一種廣泛使用的聚合物注漿材料，具有出色的耐久性和耐腐蝕性，用于加固和修復(fù)混凝土及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。聚氨酯注漿材料是一種先進(jìn)的聚合物注漿材料，具備較高的韌性和抗裂性，常用于橋梁和高層建筑物的加固工程。就高分子注漿材料而言，聚合物水泥基注漿材料具有良好的耐久性、抗裂性和耐堿性等特點，應(yīng)用于地下工程混凝土結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)和裂縫修補(bǔ)等方面。聚合物泡沫砂漿材料具有良好的隔音性、保溫性和耐久性等特點，常用于地下工程、裂縫修補(bǔ)、隔音保溫等方面。就礦物注漿材料而言，硅酸鹽注漿材料是由硅酸鹽水泥砂漿和其他外加劑組成，具有良好的流動性和固結(jié)性，一般用于建筑物的外墻和內(nèi)墻施工。硅酸鹽注漿材料是一種新型的礦物型聚合物注漿材料，具有優(yōu)良的抗裂性和耐久性，常用于大型工程和地下工程。

2.2 滲透注漿施工方法

2.2.1 滲透注漿法的原理和作用

滲透注漿法是一種高效安全且經(jīng)濟(jì)的土木建筑工程注漿施工方法，有著廣泛的實際應(yīng)用前景。滲透注漿法是通過將注漿材料壓入基層巖石中，以達(dá)到防滲、加固和修補(bǔ)等目的的一種方法。其原理是利用注漿材料的高流動性和高黏稠度，將其引入基層巖石中，在滲透作用的影響下，注漿材料能夠平均地分散在基層巖石的內(nèi)部，從而形成一層密實的注漿膜，保護(hù)建筑物。密實的注漿膜能夠有效阻擋滲水，防止混凝土表面被水分浸濕，同時具有較強(qiáng)的抗壓和抗拉性能，能夠有效加固基層巖石，防止巖體破壞。除此之外，還能夠填補(bǔ)基層巖石內(nèi)部的裂縫和空隙，修補(bǔ)巖體的缺陷。

2.2.2 滲透注漿法的工藝流程

在滲透注漿施工前，應(yīng)當(dāng)對注漿面進(jìn)行清理，確保施工對象表面干凈，無灰塵和油煙等雜物，隨后根據(jù)施工要求制備適量的注漿液，準(zhǔn)備注漿槍、注漿管和注漿泵等施工設(shè)施。準(zhǔn)備工作完成后，在注漿面上開孔，保證注漿液均勻滲透，隨后通過注漿槍和注漿泵將注漿液均勻地注入開孔中。在注漿施工完成后，通過振動器等設(shè)備對注漿液進(jìn)行壓實，保證注漿層的黏稠度和密實性。滲透注漿法有許多技術(shù)要點。首先是注漿類型的選擇，使用的注漿類型會對注漿過程的有效性產(chǎn)生重大影響，每一種類型的注漿料都有獨(dú)特的特性和應(yīng)用，同時還應(yīng)當(dāng)注意注漿的屬性，包括密度、黏稠度和凝固時間等參數(shù)，以確保注漿料能夠有效穿透土壤并達(dá)到預(yù)期效果。其次，應(yīng)當(dāng)注重注漿料的注入速率和注入壓力。注漿料注入建筑物的速率對于控制注漿的分布并確保其均勻分布十分重要，并且需要仔細(xì)控制注漿住地下的壓力，從而確保注漿料能夠完全滲透。最后，還應(yīng)當(dāng)注重注漿量和注入深度，必須根據(jù)土壤條件，仔細(xì)計算達(dá)到結(jié)果所需的注漿量及注漿深度，這對于確定注漿過程的有效性也至關(guān)重要。

2.2.3 滲透注漿法的優(yōu)缺點

滲透注漿法的主要優(yōu)點是，其能夠處理大量的土壤或巖石，且對周圍區(qū)域的干擾和破壞相對較小，該方法無需挖掘即可用于處理原本無法進(jìn)入的土壤或巖石，使其成為許多建筑項目的多功能解決方案。滲透注漿法的另一個優(yōu)點是，該施工方法是相對快速且成本效益較為優(yōu)良的解決方案。這種方法用相對簡易的設(shè)備即可執(zhí)行，不需要使用大量的人力和材料，因此該方法吸引了許多工程人員的關(guān)注。然而滲透注漿法并不適用于每個建筑項目，在滲透率較低的土壤或巖石中，該方法可能效果較低，因為注漿混合物可能無法穿透和填充建筑內(nèi)部的空隙和裂縫，并且在地下水位較高的區(qū)域，滲透注漿法有一定概率會被擠壓，導(dǎo)致無法完全穿透土壤或巖層。因此，滲透注漿法常用于邊坡穩(wěn)定、基礎(chǔ)支撐和地下水控制，尤其是在軟土區(qū)域，該方法效益較高，如黏土和泥炭等。

2.3 壓密注漿施工方法

2.3.1 壓密注漿法的原理和作用

壓密注漿法是常見的注漿施工方法之一，在土木建筑工程中用于增加土壤密度和穩(wěn)定性，是一種有效的地基改良技術(shù)，這種方法包括在壓力下將水泥、細(xì)骨料、水等混合物注入地面，并對土壤進(jìn)行置換和壓實。壓密注漿法能夠減少沉降，提高土壤的承重能力，使其適用于建筑工程。壓密注漿法的基本原理是，對土壤顆粒施加壓力，減少空隙，增加顆粒間的接觸和摩擦，從而增強(qiáng)土壤的密度和強(qiáng)度，注入的注漿混合物用于填充空隙并創(chuàng)造更加均勻和穩(wěn)定的土壤結(jié)構(gòu)［2］。壓密注漿法可用于糾正軟土或松土中的沉降問題，為結(jié)構(gòu)提供更加穩(wěn)定的基礎(chǔ)，也可用于穩(wěn)定邊坡，防止水土流失和坍塌，同時還能夠用于修復(fù)受損土壤結(jié)構(gòu)和增加土壤的承載能力，使其更加穩(wěn)定和安全。

2.3.2 壓密注漿法的工藝流程

采用壓密注漿法，應(yīng)當(dāng)在注漿過程開始之前對土壤進(jìn)行分析，確定其成分組成和性質(zhì)，從而確定效果較為良好的注漿混合物和注入方法，隨后將鉆孔在特定位置鉆入地面，并在注漿過程中放置套筒保護(hù)鉆孔。應(yīng)當(dāng)制備注漿混合物，并在壓力下將其泵入，鉆孔當(dāng)注漿混合物被注入，即將取代和壓實土壤填充空隙，增強(qiáng)土壤的密度和強(qiáng)度，在此過程中應(yīng)當(dāng)仔細(xì)監(jiān)測注冊壓力和速度，從而確保效果處于預(yù)期水平，在注入過程完成后，應(yīng)當(dāng)對土壤進(jìn)行監(jiān)測，衡量施工是否達(dá)到預(yù)期的壓密水平，包括測量土壤密度和強(qiáng)度，以及監(jiān)測隨時間推移的沉降。壓密注漿法是一個受控過程，必須嚴(yán)格按照流程仔細(xì)規(guī)劃和執(zhí)行，尤其要注重對土壤的持續(xù)監(jiān)測。為了使壓密注漿法取得成功，必須考慮關(guān)鍵的技術(shù)參數(shù)。首先是注漿混合物成分。注漿混合物成分是壓密灌漿法成功的關(guān)鍵因素，混合物必須根據(jù)土壤成分和性質(zhì)仔細(xì)選擇，且必須具有適當(dāng)?shù)酿こ矶?，從而有效地置換和壓實土壤，并且在注漿混合物注入過程中，必須保證較高的壓力，從而移動和壓實土壤，但不能過高，避免對周圍土壤和結(jié)構(gòu)造成損害。壓密灌漿法使用的鉆孔間距也是一個重要因素，鉆孔必須適當(dāng)間隔，以確保整個壓實區(qū)域被完整覆蓋，并確保土壤內(nèi)部被均勻地壓實。監(jiān)測對于確保壓密灌漿過程的有效性至關(guān)重要，必須對土壤進(jìn)行實時監(jiān)測和定期檢查，確保注漿混合物均勻分布［3］。

2.3.3 壓密注漿法的優(yōu)缺點

壓密注漿法具有快速高效的優(yōu)點。壓密注漿法不需要煩瑣的施工前準(zhǔn)備工作，也不需要將過多的時間投入注漿施工完成后的壓實作業(yè)，因此是提高土壤穩(wěn)定性、增強(qiáng)承載能力的快速高效的方法，并且該方法對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)和周圍環(huán)境的破壞更小，對環(huán)境的保護(hù)效果更為良好。與其他的注漿施工方法相比，壓密注漿法的耐久性更為良好，能夠持續(xù)保持土壤的穩(wěn)定性，解決地基問題。然而壓密注漿法需要專門的設(shè)備和技能，因此操作門檻更高，需要更加熟練的專業(yè)人員參與執(zhí)行。除此之外，壓密注漿法進(jìn)入某些區(qū)域的通道有限，無法在狹小空間內(nèi)有效地執(zhí)行注漿施工，注漿混合物注太快也會有過度壓實的風(fēng)險，并且壓實注漿的深度通常限制在米級范圍，不適宜較深的土壤問題。在決定是否選取壓密灌漿法的過程中，必須根據(jù)使用需求考慮方法的優(yōu)勢和局限性，妥善選取注漿施工方案。

3 結(jié)語

注漿施工方法的運(yùn)用是土木建筑工程的一次升級，是對傳統(tǒng)工程施工的補(bǔ)充，同時也是提高土木建筑工程整體質(zhì)量的重要推動力。要發(fā)揮注漿施工方法的效果，必須根據(jù)不同材料的物理特性、化學(xué)特性、力學(xué)特性和實際的建設(shè)需求及施工工況等進(jìn)行綜合考量，同時要仔細(xì)審視不同的注漿施工方法的工藝流程和技術(shù)參數(shù)，擇優(yōu)選取土木建筑工程施工方案，從而確保注漿施工方法順利完成。

參考文獻(xiàn)

［1］宣懷珍. 解析土木建筑工程中的注漿施工方法［J］. 建筑·建材·裝飾，2020（5）：204-205.

［2］胡瑞嶺. 土木建筑工程中注漿施工方法技術(shù)探討［J］. 科技致富向?qū)В?013（2）：253，294.

［3］郎錫嬌. 土木建筑工程中注漿施工方法技術(shù)研究［J］. 門窗，2015（9）：80.