淺析注漿法在巖土工程施工中的應用

樵琨 武延濤

摘要：對注漿法進行了概述，分析了注漿法的優勢，研究了普通注漿漿液材料、化學注漿材料等常見注漿法原材料，同時探討了加固地基、加固地層以及防水防滲等注漿法在巖土工程施工中的應用，以期為注漿法在巖土工程施工中的應用提供一些參考，推動我國注漿法的不斷發展，提升巖土工程施工質量。

關鍵詞：巖土工程；注漿法；應用

中圖分類號：E271文獻標識碼： A

近年來，隨著新注漿理論、新施工工藝以及新注漿材料的不斷發展，直接推動了注漿技術的不斷發展，加上注漿施工技術在性能、施工工藝以及防水方面有著獨特優勢，使得注漿法被廣泛地應用于目前巖土工程的地基加固、地層加固以及防水防滲施工過程中。注漿法是巖土工程施工的輔助施工手段，既能夠確保巖土工程的整體質量，同時也能夠有效提高施工的安全性，提高施工的工作效率。

一、注漿法概述

注漿法即是通過氣壓、液壓以及電滲等方法將漿液注入到介質內，等待漿液凝固形成結石體，來提高介質的強度和穩定性，實現巖土的加固、防滲及防水效果。由于注漿施工過程中注漿孔數目和位置直接影響著注漿施工的效果、時間以及成本，因此，應當對注漿孔的數目及位置進行合理選擇。在地質條件較為復雜的區域，如斷裂帶、裂隙發育帶或者是地下水流速很大的傾斜巖層地帶等區域，在進行注漿施工時，應當確保注漿孔不等距布置，并對含水層的深度進行詳細探明，保證注漿孔的深度穿過含水層去報含水層的有效封堵。近年來，注漿法廣泛應用于巖土工程的施工中，同時也是巖土工程一項關鍵的施工工序，直接影響著巖土工程的整體質量。由于注漿技術能夠對土的力學性質進行有效改善，提高地基承載力或糾偏處理，使得注漿法在建筑工程方面也有著廣泛應用，建筑物的地基加固、阻止建筑物沉降、修補已有建筑物混凝土缺陷以及建筑物動力基礎的抗震加固等方面都能使用注漿技術。在進行注漿施工時，原材料、注漿方法以及注漿工藝直接影響著注漿技術的使用范圍。不同的巖土工程具有不同的特性，在進行注漿施工時，應當在注漿技術適用范圍的基礎上，結合巖土工程的注漿目的、土質改良的效果以及現場特有的地質條件等實際特點，合理選擇注漿材料、方法及工藝，確保注漿施工質量。

注漿施工技術在性能、施工工藝以及防水方面有著獨特優勢。在進行注漿施工過程中，采用的材料通常具有良好的力學性能和粘結性，具有污染小及較強的耐老化性能。同時，在進行注漿施工過程中使用的相關設備都非常輕巧，操作簡單，能夠適應復雜、惡劣的地質環境。將漿液注入到混凝土裂縫中，能夠將混凝土產生的裂縫粘結牢固、填充密實，并能夠有效改善混凝土的強度和密實性。注漿施工技術在性能、施工工藝以及防水方面的優勢使得注漿施工技術廣泛應用于巖土工程施工過程中。

二、注漿法原材料

注漿法采用的原材料主要包括以下幾類；①普通注漿漿液材料。在進行注漿施工時，常見的普通注漿材料主要包括水泥、水玻璃、木屑、粘土以及砂漿等材料。其中，水泥注漿材料的優勢在于固結體強度高、耐久性好、材料來源豐富、工藝設備簡單、成本較低，廣泛應用于各項巖土工程注漿施工中。水玻璃的主要成分是硅酸鈉，同時按照性質的不同，水玻璃包括酸式水玻璃和堿式水玻璃，堿式水玻璃材料的凝膠體存在脫水收縮和腐蝕現象，同時其耐久性相對較差，并會造成環境污染；酸性水玻璃能夠在中性區域內凝膠，同時凝膠體不會發生脫水收縮和腐蝕現象，耐久性相對較好，并不會造成環境污染。粘土砂漿常被作為單漿漿液，廣泛應用在河堤、路堤以及水壩的填補獸穴洞巢、土壩堤裂縫中。將粉砂和細砂加入到漿液中，對巖土的抗壓能力和抗剪能力具有增強作用，然而其可注性相對較弱，同時其防滲效果也相對較差，直接限制了其使用，通常由于承載力較集中的樁基基礎或橋墩墩位基礎中。②化學注漿材料。在注漿施工中，常見的化學注漿材料主要有防滲止水類化學材料和加固補強型化學材料。其中，防滲止水類化學材料主要包括水玻璃、丙烯酸鹽、水溶性聚氨酯、彈性聚氨酯和木質素漿等材料；加固補強型化學材料主要包括水玻璃、聚氨酯和環氧樹脂漿材等材料。

三、注漿法在巖土工程施工中的應用

隨著建筑工程施工技術的不斷發展，各類新注漿理論、新施工工藝以及新注漿材料不斷應用于注漿技術中，直接推動了注漿技術的不斷發展，使得注漿技術廣泛應用于巖土工程施工中。

（一）加固地基

近年來，注漿技術廣泛應用于各類巖土工程的地基加固中，如對已有建筑沉陷地基的加固和抬升，樁底注漿加固，公路、鐵路以及機場跑道下沉加固等地基加固。隨著我國城市化進程的不斷加快，各類高層建筑不斷增多，對地基基礎要求不斷提高，對于地質情況較差的地區，淺層基礎的形式已無法滿足高層建筑建設的需要，高層建筑的基礎形式正在不斷朝著深基礎發展。樁基礎是深基礎常見的基礎形式，樁基礎在設計時，通常采用端承樁形式。在經常端承樁的施工過程中，其施工方法主要包括預制樁和灌注樁，其中灌注樁有著承載力高、無擠土、無振動、能貼近已建建筑物施工以及適應性強等優勢，廣泛應用于高層建筑的深基礎施工中。

（二）加固地層

在進行隧道、地鐵、礦山巷道以及豎井等地下工程的開挖時，為了避免出現地面沉降、掌子面坍塌等現象，在地下工程的過程中可以采用注漿法來對隧道、巷道、地鐵及豎井的圍巖進行加固。在進行基坑開挖施工時，注漿法能夠對基坑開挖區域附近的建筑物起到有效保護，可以采用加固擋土構筑物的背后、加固滑坡以及加固巖溶地層等方式來進行地層加固。

（三）防水防滲

在進行進行隧道、地鐵、礦山巷道以及豎井等地下工程是過程中，通常會遇到涌水現象，在施工過程中可以采用注漿防滲帷幕來對涌水進行有效控制或防滲堵漏。同時注漿法也可以應用于壩體壩基的防滲堵漏、基坑周邊滲水以及基底涌水涌砂等防水防滲治理。在一些巖土工程的施工過程中，有時需要對碳質頁巖、粘土以及泥巖等軟粘土質巖石進行開挖，然而軟粘土層巖石有著碎屑構造和層理構造的構造特點，使得軟粘土層巖石的穩定性能相對較低。在進行軟粘土層巖石的開挖施工過程中，若并未沿著軟粘土層巖石層理方向開鑿巷道，在施工過程中極易出現冒頂事故和垮塌事故。防滲帷幕注漿技術的支護原理為在進行巷道開挖施工前對頂板暴露面圍巖進行“凝結加固”預處理，在巷道開挖后，頂板防滲帷幕層便會形成一個初始“圍巖支護體”，起到圍巖自承拱的作用，確?，F場施工的安全性。同時注漿技術在閘壩的巖石或砂礫石地基中也有著廣泛應用，通常采用注漿技術來構建防滲帷幕的工程。帷幕頂部與混凝土閘底板或壩體連接，同時帷幕的底部滲入到不透水巖層一定深度，實現有效阻止或減少地基中地下水的滲透，并能夠與位于其中下游的排水系統共同作用，來降低滲透水流對閘壩的壓力場。

結束語：

目前，隨著建筑工程施工技術的不斷發展，各類新注漿理論、新施工工藝以及新注漿材料不斷應用于注漿技術中，直接推動了注漿技術的不斷發展。注漿施工技術在性能、施工工藝以及防水方面有著獨特優勢，使得注漿法被廣泛地應用于目前的巖土工程的加固地基、加固地層以及防水防滲施工過程中，在保巖土工程的整體質量的同時，有效提高施工的安全性，提高施工的工作效率。

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