注漿(注漿加固法地基處理施工方案)

水泥灌漿和注漿有什么區(qū)別

1、含義上的區(qū)別

灌漿是將某些固化材料，如水泥、石灰或其他化學(xué)材料灌入基礎(chǔ)下一定范圍內(nèi)的地基巖土中，以填塞巖土中的裂縫和孔隙，防止地基滲漏，提高巖土整體性、強(qiáng)度和剛度。在閘、壩、堤等擋水建筑物中，常用灌漿法構(gòu)筑地基防滲帷幕，是水工建筑物的主要地基處理措施。

注漿是在建筑工程中，使用適當(dāng)?shù)姆椒▽⒛承┠芄袒臐{液注入巖土地基的裂縫或孔隙中，通過置換、充填、擠壓等方式以改善其物理力學(xué)性質(zhì)。

2、分類上的區(qū)別

灌漿按漿液材料劃分為水泥灌漿、水泥砂漿灌漿、粘土灌漿、水泥粘土灌漿、硅酸鈉或高分子溶液化學(xué)灌漿；按灌漿所起的作用劃分為防滲帷幕灌漿，巖石固結(jié)灌漿，混凝土壩體接縫灌漿等；按被灌地層的構(gòu)成劃分為巖石灌漿、巖溶灌漿、砂礫石層灌漿和粉細(xì)砂層灌漿。

注漿按材料分為水泥漿液 、化學(xué)漿液、混合漿液；按對(duì)象分為巖石注漿、沙礫注漿、黏土注漿 煤體注漿 煤巖體注漿；按功能分為防滲注漿、加固注漿、基礎(chǔ)托換注漿 堵水加固注漿 密封填充注漿；按機(jī)理分為充填注漿、劈裂與脈狀注漿、基巖裂縫注漿、滲透注漿、界面注漿、混凝土裂縫注漿等。

3、使用技術(shù)上的區(qū)別

水泥灌漿在砂礫石層中鉆孔，多采用優(yōu)質(zhì)泥漿固壁。在巖基中鉆孔要分段測(cè)量孔斜，據(jù)以分析灌漿質(zhì)量。為保證巖石灌漿質(zhì)量,灌前要用有壓水流沖洗鉆孔,將裂隙或孔洞中的泥質(zhì)充填物沖出孔外，或推移到灌漿處理范圍以外。按一次沖洗的孔數(shù)分為單孔沖洗和群孔沖洗。

注漿在建筑工程中，多使用靜壓注漿和高壓噴射注漿兩大類的注漿技術(shù)。調(diào)查圍巖特性，明確注漿目的， 確定圍巖注漿范圍、巖體滲透性，確定注漿具體部位、角度、深度、注漿排數(shù)、水平距離、垂直距離。確定注漿試驗(yàn)具體要求并檢測(cè)試驗(yàn)效果。對(duì)具體參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，確定注漿材料和壓力。

參考資料來源：百度百科-灌漿

參考資料來源：百度百科-注漿

注漿法的概念

注漿法的概念：注漿是一項(xiàng)工程活動(dòng)，它是利用配套的機(jī)械設(shè)備，采取合理的注漿工藝，將適宜的注漿材料注入工程對(duì)象，以達(dá)到填充、加固、堵水、抬升，以及糾偏等目的。根據(jù)注漿法概念，可將注漿法簡(jiǎn)化為如圖1-1所示的結(jié)構(gòu)模式圖。

圖1-1 注漿法結(jié)構(gòu)模式圖

由注漿法概念來看，注漿法包括主體和客體兩個(gè)方面的內(nèi)容，主體由注漿材料、機(jī)械設(shè)備、注漿工藝三個(gè)核心部分組成，客體為工程對(duì)象。

注漿是一項(xiàng)對(duì)技術(shù)要求很高的工程活動(dòng)，對(duì)于注漿工程活動(dòng)而言，決定注漿成敗的標(biāo)志是注漿材料在地層中是否按照注漿專業(yè)工程師預(yù)設(shè)計(jì)的軌跡在運(yùn)行。因此，地下工程注漿的合理與否，應(yīng)取決于注漿的可行性、可靠性、易操作性、高效性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性六個(gè)方面。

（1）可行性：針對(duì)注漿工程對(duì)象的工程地質(zhì)特征，要求所選擇的注漿材料具有良好的可注性，注漿方案可行。

（2）可靠性：針對(duì)注漿工程對(duì)象的水文地質(zhì)特征，要求所選擇的注漿材料具有良好的可固性，方案選擇有工程實(shí)例可以借鑒參考。

（3）易操作性：要求所選擇的注漿材料原材料少、配比簡(jiǎn)單，注漿工藝流程簡(jiǎn)單，易被現(xiàn)場(chǎng)操作人員所掌握，具有良好的可操作性。

（4）高效性：要求現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備配套合理，配置數(shù)量能滿足工期要求。

（5）經(jīng)濟(jì)性：要求所選擇的注漿材料、注漿方案和工程對(duì)象特征相匹配，較其他方案經(jīng)濟(jì)合理。

（6）環(huán)保性：要求所選擇的注漿材料無毒、無污染，對(duì)環(huán)境無害。

注漿技術(shù)是一門綜合性學(xué)科，它涉及工程地質(zhì)學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)、土力學(xué)、巖石力學(xué)、流體力學(xué)、化學(xué)、材料力學(xué)、工程機(jī)械學(xué)、勘探地球物理學(xué)，而且還與液壓技術(shù)、泵技術(shù)、射流技術(shù)、電子技術(shù)等息息相關(guān)。

注漿工藝流程

搭設(shè)施工工作平臺(tái)→確認(rèn)灌漿裂縫→構(gòu)件裂縫混凝土表面處理→調(diào)配灌漿嘴底座粘結(jié)劑→粘貼灌漿嘴→封閉裂縫表面→密封效果檢查→配制灌漿材料→灌漿→結(jié)束封口→效果檢驗(yàn)→清除灌漿嘴→表面復(fù)原

注漿施工方法的分類主要有兩種，一是按注漿管設(shè)置方法分類，二是按注漿材料混合方法或灌注方法分類
(1)灌漿施工

1)定孔位、并進(jìn)行復(fù)測(cè)。

2)鉆機(jī)與注漿設(shè)備就位，且應(yīng)就近安裝，注漿管線應(yīng)固定，不宜過長(zhǎng)，一般為30～50mm，以防壓力損失。

3)鉆孔:①將鉆桿對(duì)準(zhǔn)所標(biāo)孔位，開孔鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度;②采用雙層管雙栓塞注漿施工時(shí)，鉆孔過程中通常采用優(yōu)質(zhì)泥漿進(jìn)行護(hù)壁，或用套管護(hù)壁;③為防止鉆孔過程中大量泥砂涌出，鉆孔應(yīng)嚴(yán)格按照操作工藝進(jìn)行。

4)壓水試驗(yàn):對(duì)于鉆桿注漿，注漿前為檢驗(yàn)土層的密實(shí)程度及孔之間的連通性，可用壓力小于注漿壓力的清水作壓力試驗(yàn)。

5)插管、封填及提升套管:①對(duì)于單過濾管(花管)注漿施工，成孔后要先把過濾管設(shè)置在鉆好的土層中，再向管內(nèi)填砂。對(duì)于管與地層間所產(chǎn)生的間隙(從地表到注漿位置)用粘性土或注漿材料等封閉，以防注漿時(shí)漿液溢出地表。②對(duì)于雙層管雙栓塞注漿施工，成孔后要先插入套管，在套管中再插入外管，在套管與外管之間注入封填材料，然后將套管拔出。

6)安裝注漿管:①在確定注漿管內(nèi)無阻塞物后，即可進(jìn)行注漿管安裝。為減少拔管時(shí)的阻力，在注漿管上可上防水板。②注漿管安放好后，在注漿管管口加上悶蓋，以防止雜物進(jìn)入。用頂桿頂緊注漿管，緩慢地將套管拔出。

7)漿液配制:①按設(shè)計(jì)要求的水灰比用高速拌漿機(jī)拌和水泥漿液。水灰比可取0.6～2.0，常用水灰比為1.0。拌和漿液的水溫不得超過30～50℃。②當(dāng)注漿需要水玻璃時(shí)，要在濃水玻璃中加水稀釋，邊加水邊攪拌，并用玻美計(jì)測(cè)試其濃度。施工中采用的水玻璃玻美度為30～45。③將配制好的化學(xué)漿液和水泥漿液各送入攪拌式儲(chǔ)漿桶內(nèi)備用。

工程注漿原理

注漿就是向巖土體中灌漿對(duì)裂隙中的氣體與水體進(jìn)行置換，并阻止地下水的滲流和增加巖體強(qiáng)度。注漿工藝依據(jù)處理對(duì)象可分為控制透水性能的帷幕注漿和提高強(qiáng)度的固結(jié)注漿兩大類。

帷幕注漿一般采用多排梅花型布置注漿孔，通過注漿工藝形成一個(gè)具有一定深度、長(zhǎng)度、寬度的低滲透的墻體，用以封閉巖體中的裂隙。固結(jié)注漿多采用大范圍網(wǎng)格狀布置注漿孔，孔間距和處治深度取決于巖體的性質(zhì)、工程對(duì)象需要。

注漿工藝

（1）注漿方式

為了提高注漿效果，樁外止水帷幕、基坑開挖前樁間止水、基底止水帷幕、工程搶險(xiǎn)注漿采取袖閥管后退式分段注漿；基坑開挖后止水采用花管一次性注漿。

（2）注漿控制

樁外止水帷幕、基坑開挖前樁間止水、基底止水帷幕、工程搶險(xiǎn)注漿采取兩序孔注漿控制，一序孔為單號(hào)孔，一般采取定量注漿；二序孔為雙序孔，一般采取定壓注漿。基坑開挖后止水采取定壓注漿。

注漿材料有哪些

注漿材料可分為顆粒漿液、化學(xué)漿液和精細(xì)礦物漿液。注漿材料，是在地層裂隙和孔隙中起充填和固結(jié)作用的主要物質(zhì)，它是實(shí)現(xiàn)堵水或加固作用的關(guān)鍵。目前應(yīng)用的顆粒性注漿材料主要有單液水泥漿、粘土水泥漿、水泥-水玻璃漿。
與單液水泥漿相比，粘土水泥漿具有顯著的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)：
一是漿液的成本低，僅在水泥用量上，就比單液水泥漿節(jié)省70%～80%。
二是注漿工期縮短40%～60%，并能為凍結(jié)—注漿－鑿井三同時(shí)作業(yè)創(chuàng)造條件，大大縮短煤礦井筒的建設(shè)周期。近年來隨著井筒建設(shè)深度的增加，特別是在煤炭供需關(guān)系日益緊張的情況下，煤礦井筒建設(shè)任務(wù)更加艱巨，粘土水泥注漿的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)得到了有效發(fā)揮。
水泥-水玻璃漿液，亦稱C-S漿液。它是煤炭科學(xué)研究總院北京建井研究所在60年代后期開發(fā)的，以水泥和水玻璃為主劑，兩者按一定比例采用雙液方式注入，必要時(shí)加入速凝劑和緩凝劑所組成的注漿材料。其性能取決于水泥漿水灰比、水玻璃濃度和加入量、漿液養(yǎng)護(hù)條件等。