文／劉啟瑞 云南水電十四局東華建筑工程有限公司 云南昆明 650000

引言：

建筑工程中的基礎(chǔ)承載和地基穩(wěn)定性是確保工程質(zhì)量和安全性的關(guān)鍵因素。為了應對地基問題和增強基礎(chǔ)的穩(wěn)定性，灌注樁后注漿技術(shù)已經(jīng)成為一項不可或缺的地基加固方法。該項技術(shù)通過將灌注樁與周圍土壤緊密連接，有效地提高了基礎(chǔ)的承載能力，改善了地基的穩(wěn)定性，并防止了地下水的入侵。深入了解和分析建筑工程施工中灌注樁后注漿技術(shù)的應用顯得尤為重要。通過全面的研究，旨在為工程師和建筑專業(yè)人員提供有關(guān)如何最大程度地利用灌注樁后注漿技術(shù)的實用指導，以確保工程的質(zhì)量和安全性。因此，了解和掌握這一技術(shù)的原理和應用方法對于確保建筑工程的質(zhì)量和安全至關(guān)重要。本文以建筑工程施工中灌注樁后注漿施工技術(shù)應用為研究內(nèi)容，具有一定的作用與意義。

1.灌注樁后注漿施工技術(shù)原理

灌注樁后注漿施工技術(shù)的原理涉及將特定的漿液材料注入灌注樁孔洞或空隙中，以加固和鞏固樁基，其基本原理如下：

一是鞏固土層。在建筑工程中，灌注樁通常用于支撐建筑物的基礎(chǔ)，特別是在地基土壤較弱或需要增加承載能力的情況下。灌注樁的原初安裝通常涉及將混凝土樁嵌入地下，但在該過程中會留下一些空隙或空穴[1]。

二是填充空隙。灌注樁后注漿施工技術(shù)的關(guān)鍵原理之一是填充此類空隙或空穴。此類空隙在樁的周圍或內(nèi)部存在，需要填充以確保樁基的完整性和穩(wěn)定性。注漿材料是一種可流動的混合物，填充此類空隙。

三是漿液材料選擇。漿液材料通常是水泥漿液、聚合物漿液或其他適當?shù)幕旌衔铩４祟惒牧媳贿x中因為在填充空隙后硬化，形成堅固的支撐和固結(jié)。

四是注漿過程。在注漿過程中，漿液材料通過管道或管道系統(tǒng)注入樁的孔洞或空隙中。注漿需要適量的壓力和流速，以確保漿液能夠均勻地填充空隙并附著到樁壁。

五是固化和硬化。一旦漿液被注入，它會在孔洞中固化和硬化。該過程需要一定的時間，通常取決于所使用的漿液材料和環(huán)境條件。一旦固化完成，漿液會形成堅固的支撐結(jié)構(gòu)，加固了灌注樁和地基[2]。

2.灌注樁后注漿技術(shù)優(yōu)勢

2.1 強化樁基承載力

一是提高承載力。灌注樁后注漿技術(shù)的核心目標之一是提高樁基的承載力。通過在灌注樁周圍注入堅固的漿固體，有效地增加樁基的承載能力，是因為注漿填充了土壤中的空隙，增加了土壤的密實性，從而提高了樁基的抗壓能力，對于需要支撐大型建筑物、橋梁或其他重大荷載來說尤為重要。

二是增強樁基的穩(wěn)定性。灌注樁后注漿不僅增加了樁基的承載能力，還提高了樁基的整體穩(wěn)定性，是因為注漿填充了存在的空隙、孔洞或裂縫，消除了地基的不均勻性，有助于減少地基的沉降和變形，特別是在不穩(wěn)定或松散的土壤條件下[3]。

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三是適應不同地質(zhì)條件。灌注樁后注漿技術(shù)適應各種地質(zhì)條件，包括軟土、沙土、粘土和巖石。此種多功能性使其在不同地區(qū)中都能夠有效應用。根據(jù)具體地質(zhì)情況，選擇不同類型的注漿材料和方法，以滿足工程需求。

四是減少地基改造的需要。在某些情況下，傳統(tǒng)的地基改造方法需要大規(guī)模的土方開挖和處理。然而，灌注樁后注漿技術(shù)通常在不大幅度改變地基的情況下提供所需的承載力增強，減少了對土方開挖和處理的需求，降低了施工成本和工程的環(huán)境影響。

五是增加工程的安全性和可靠性。通過提高樁基的承載能力和穩(wěn)定性，灌注樁后注漿技術(shù)顯著提高工程的安全性和可靠性。它減少地基下沉或坍塌的風險，確保工程在長期使用中保持穩(wěn)定。

2.2 提高地基穩(wěn)定性

一是地基加固。在建筑工程中，地基承載能力和穩(wěn)定性是至關(guān)重要的，特別是在土壤條件不穩(wěn)定或松散的地方。灌注樁后注漿技術(shù)通過在樁周圍注入漿液來增強樁的支撐力和周圍土壤的密實度，從而提高了地基的穩(wěn)定性。

二是填充地下空隙。注漿填充地下空隙、裂縫和孔洞，此類空隙會導致地基不穩(wěn)定。填充此類空隙有助于消除地基下沉和沉降問題，確保地基的一致性。

三是抵抗沉降和變形。提高地基穩(wěn)定性意味著地基更能抵抗沉降和變形，對于長期使用和大型建筑物或基礎(chǔ)設(shè)施至關(guān)重要，因為它確保建筑物在多年甚至幾十年后仍然保持穩(wěn)定。

四是減少地基工程問題。穩(wěn)定的地基減少了地基工程問題的性，如裂縫、傾斜和沉降，降低了維護和修復的成本，并延長了建筑物的使用壽命。

五是適用于不穩(wěn)定土壤。在不穩(wěn)定或松散的土壤條件下，灌注樁后注漿技術(shù)通過填充土壤空隙和提供額外支撐來創(chuàng)造一個穩(wěn)定的地基，使得在先前被視為不適合建造的土壤條件下進行建設(shè)成為[4]。

2.3 防止地下水入侵

一是水密性強。灌注樁后注漿技術(shù)使用水泥漿或其他密封材料填充樁孔和周圍土壤，形成一道水密的屏障，有效地阻止地下水穿過土壤或沉積物進入工程區(qū)域。此種水密性非常重要，因為地下水的滲透對建筑物或基礎(chǔ)設(shè)施造成損害。

二是適用于高地下水位區(qū)域。在高地下水位或水源豐富的地區(qū)，使用灌注樁后注漿技術(shù)將地下水有效地隔離，對于確保地基和建筑物的穩(wěn)定性至關(guān)重要，因為高地下水位導致土壤軟化、沉降和結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。

三是保護基礎(chǔ)設(shè)施。許多基礎(chǔ)設(shè)施，如地鐵隧道、橋梁、排水系統(tǒng)等，都需要避免地下水的滲透。灌注樁后注漿技術(shù)為此提供了一種可靠的解決方案，確?；A(chǔ)設(shè)施在高水位或水壓環(huán)境下運行良好[5]。

四是減少維護成本。通過有效地防止地下水入侵，灌注樁后注漿技術(shù)降低維護成本。沒有地下水的干擾，基礎(chǔ)設(shè)施和建筑物通常需要較少的維護和修復工作，延長了使用壽命。

五是環(huán)境友好。相對于一些傳統(tǒng)的地下水隔離方法，如沉箱墻或地下隔離墻，灌注樁后注漿技術(shù)通常對環(huán)境的影響較小。它減少了土方開挖和土壤運輸?shù)男枰?，從而降低了施工對周圍生態(tài)系統(tǒng)的干擾[6]。

3.灌注樁后注漿施工質(zhì)量控制措施

3.1 施工前的質(zhì)量準備

在開始施工之前，必須仔細審查和遵循適用的設(shè)計和規(guī)范要求，包括樁的尺寸、深度、間距、注漿材料的規(guī)格等方面的要求。確保施工計劃符合此類要求，以避免后期的問題。進行詳盡的地質(zhì)勘察和土壤測試，以了解工程現(xiàn)場的地質(zhì)特征和土壤條件，有助于確定樁的深度和直徑，并選擇適當?shù)淖{材料。仔細檢查和測試將用于注漿的材料，如水泥、沙子、水等。確保此類材料符合規(guī)格和質(zhì)量要求，并嚴格按照配比進行混合。檢查和維護施工所需的設(shè)備，包括攪拌機、注漿泵、漿液儲存設(shè)備等。確保設(shè)備運行正常，以防止施工中的故障。為施工團隊提供必要的培訓，確保了解施工過程中的步驟、要求和安全措施。培訓還包括正確的注漿技術(shù)和設(shè)備操作。制定詳細的施工計劃和程序，包括施工順序、注漿過程、深度控制、注漿速度等，有助于確保施工按計劃進行，并監(jiān)測每個階段的質(zhì)量。安排專業(yè)的質(zhì)量監(jiān)督人員對施工過程進行監(jiān)督和檢查。此類監(jiān)督人員將檢查注漿質(zhì)量、樁的垂直度、深度等關(guān)鍵參數(shù)，以確保符合要求。進行必要的實驗室測試，以驗證注漿材料的性能和質(zhì)量。此類測試包括強度測試、流動性測試等。

3.2 注漿施工過程控制

首先，確保所使用的注漿材料是合格的、符合標準的，包括水泥、注漿劑、填充材料等。采購時應選擇可追溯的供應商，避免使用次品或不合格材料。制定詳細的施工計劃，明確施工的時間表和步驟。計劃應包括注漿孔的位置、深度、直徑、注漿量等關(guān)鍵參數(shù)。施工隊伍必須按計劃進行施工，確保每個步驟的準確性。進行質(zhì)量控制測試，以確保注漿材料的性能符合要求，包括水泥的抗壓強度測試、注漿液的流動性測試等。必要時，還進行樣品采集和實驗室測試。

其次，保持注漿設(shè)備的良好狀態(tài)非常重要。定期檢查和維護設(shè)備，確保泵、管道和閥門的正常運行。設(shè)備故障導致注漿不均勻或中斷，影響工程質(zhì)量。在施工過程中進行實時監(jiān)督，確保注漿的均勻性和質(zhì)量。記錄每一步的施工細節(jié)，包括注漿量、施工速度、注漿時間等。此類記錄對于后期的質(zhì)量審查和問題排查非常有價值。定期進行地基的檢查和試驗，以確保注漿的效果，包括使用地基工程測試方法來測量承載能力、沉降情況等。

最后，在施工完成后，進行最終的工程驗收。驗收應包括對注漿樁的外觀和質(zhì)量進行檢查，以確保符合設(shè)計要求和標準。

3.3 質(zhì)量檢測與監(jiān)測方法

首先，在施工前，制定詳細的施工規(guī)范和計劃，包括注漿材料的選擇、混合比例、注漿設(shè)備的校準和維護，以及注漿工序的順序和方法。規(guī)范和計劃應遵循行業(yè)標準和最佳實踐。組建專門的質(zhì)量控制團隊，包括工程師和監(jiān)督人員，負責監(jiān)督施工過程，應具備相關(guān)經(jīng)驗和培訓，能夠識別和解決潛在問題。對注漿材料進行嚴格的質(zhì)量檢測，包括水泥、注漿劑、助劑等。確保此類材料符合規(guī)范，并在施工前進行充分的試驗。定期校準和維護注漿設(shè)備，以確保其精確度和可靠性。設(shè)備的正常工作對注漿質(zhì)量至關(guān)重要。確?；旌媳壤郎蚀_無誤，以保證注漿材料的一致性?；旌媳壤龖鶕?jù)工程要求和材料特性進行計算和控制。

其次，在施工過程中，進行實地監(jiān)測和測試，包括流變性能測試、壓力測試、注漿速度監(jiān)測等。此類測試及時發(fā)現(xiàn)問題并采取糾正措施。建立詳細的施工記錄和文檔，包括施工計劃、檢測報告、測試數(shù)據(jù)、施工日志等。此類記錄有助于跟蹤施工過程，分析質(zhì)量問題，以及日后的維護和監(jiān)督。

最后，在施工完成后，聘請獨立的質(zhì)量檢測機構(gòu)對注漿工程進行評估和測試。提供客觀的第三方評估，確保質(zhì)量符合標準。注漿工程完成后，定期進行維護和監(jiān)測，包括定期檢查注漿體的性能，以及根據(jù)需要進行維護和修復。

3.4 注漿參數(shù)合理配置

在施工之前，必須進行詳細的土壤分析和樁基設(shè)計，將有助于確定適當?shù)淖{參數(shù)，如注漿漿液的類型、漿液的密度、漿液的流動性等。根據(jù)土壤類型和工程要求，選擇不同類型的注漿材料。注漿漿液的濃度和流動性需要根據(jù)實際情況合理配置。通常，較高濃度的漿液提供更好的承載能力，但流動性較差。因此，需要在漿液的濃度和流動性之間取得平衡，以滿足工程的要求，需要進行實驗室測試和工程現(xiàn)場試驗。注漿壓力和速度的配置需要根據(jù)樁基的深度和直徑、土壤類型以及注漿設(shè)備的性能來確定。較高的注漿壓力和速度通常確保漿液充分填充樁孔，并提供良好的承載能力。然而，此類參數(shù)也必須在不引起地基失穩(wěn)或樁身破裂的前提下進行合理配置。在施工過程中，應當進行注漿過程的實時監(jiān)測和控制，包括監(jiān)測注漿壓力、漿液流量、漿液濃度等參數(shù)，并及時調(diào)整以確保注漿質(zhì)量。合理配置監(jiān)測設(shè)備和儀器對于及時發(fā)現(xiàn)問題并采取糾正措施至關(guān)重要。在施工結(jié)束后，需要對注漿工程的質(zhì)量參數(shù)進行記錄和報告，包括注漿參數(shù)配置、監(jiān)測數(shù)據(jù)、施工過程中的問題和解決方案等。此類記錄和報告對于工程質(zhì)量的評估和未來改進非常重要。

4.建筑工程施工中灌注樁后注漿施工技術(shù)的應用

4.1 基礎(chǔ)與地基處理

一是基礎(chǔ)加固。灌注樁后注漿技術(shù)常用于加固建筑物的基礎(chǔ)。特別是在需要承受巨大荷載或地下水位較高的地方，注漿填充土壤中的孔隙和裂縫，從而使土壤更加堅固，提高了基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和承載能力。此種方法對于高層建筑、橋梁和其他大型工程尤為重要，有效減少基礎(chǔ)沉降和變形風險。

二是地基改良。對于松軟或不穩(wěn)定的土壤，灌注樁后注漿技術(shù)用來改良地基。通過在土壤中注入特定的漿料，增加土壤的密實度和強度，從而顯著減少沉降和變形風險，對于改善土地的可建性，特別是在土地開發(fā)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，具有重要意義。

三是抗?jié)B與防水。注漿技術(shù)還可應用于建筑物地下部分的抗?jié)B和防水處理。通過在地下墻壁或地下結(jié)構(gòu)中注漿，形成一層防水屏障，有效阻止地下水滲透，從而保護地下空間免受水的侵害，在地下停車場、地下室和隧道工程中尤為關(guān)鍵。

四是減少地基振動。在施工現(xiàn)場使用振動設(shè)備時，會對周圍的建筑物和土壤產(chǎn)生振動，從而引發(fā)擔憂。為減少振動的傳播，注漿技術(shù)用來填充土壤，減輕振動的傳遞，確保附近建筑物的結(jié)構(gòu)完整性和穩(wěn)定性。

五是填充地下空洞。在地下工程或隧道施工中，地下空洞或不均勻的土層分布會出現(xiàn)。注漿技術(shù)被廣泛用來填充此類空洞，確保地下結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，避免潛在的坍塌或沉陷風險。

4.2 橋梁與隧道工程

在橋梁工程中，橋墩和橋臺的基礎(chǔ)承受著來自行駛車輛和自然力的巨大荷載，因此其穩(wěn)定性至關(guān)重要。灌注樁后注漿技術(shù)在該方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，項技術(shù)被廣泛應用于加固橋墩和橋臺的基礎(chǔ)，從而顯著提高承載能力和穩(wěn)定性。特別值得一提的是，橋梁通?？缭胶恿骰蛩w，地下水位較高，增加了地基的復雜性。注漿技術(shù)有效地密封和防止地下水的滲透，從而保護橋梁的地基和結(jié)構(gòu)免受水侵蝕的威脅。橋梁工程涉及多種地質(zhì)條件，包括軟土、堅硬巖石和不均勻的河床。注漿技術(shù)的靈活性使其根據(jù)具體的地質(zhì)情況進行調(diào)整，以應對不同類型的地質(zhì)條件，為橋梁提供穩(wěn)固的基礎(chǔ)支持。

隧道工程同樣需要對地下巖石和土壤的穩(wěn)定性進行嚴格的控制。注漿技術(shù)在該領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用，用于隧道壁面和潛在巖石層的加固，從而增強了支撐結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并有效地預防了巖石坍塌的風險。隧道工程通常涉及穿越地下水層，因此必須采取措施來預防地下水的滲透。注漿技術(shù)被用來填補巖石和土壤中的裂縫和空隙，形成有效的水密屏障，確保隧道內(nèi)部保持干燥，提高了施工的安全性和持續(xù)性。此外，隧道的地基穩(wěn)定性也是關(guān)鍵問題，特別是在地質(zhì)條件復雜的地區(qū)。灌注樁后注漿技術(shù)用于加強隧道底部的地基，有效防止地基的沉陷或變形，確保了隧道的長期穩(wěn)定性和可持續(xù)性。

4.3 建筑物的地下結(jié)構(gòu)

在大型建筑物的施工中，為了增加地基的承載能力和穩(wěn)定性，通常需要使用灌注樁后注漿技術(shù)，確保建筑物的地基能夠承受設(shè)計荷載，從而防止沉降或結(jié)構(gòu)受損。地下室通常用于存儲、停車或其他特定目的。使用注漿技術(shù)有效地密封地下室的墻壁和地板，以防止地下水滲透和洪水風險。在地下通道、地鐵隧道和水下隧道的建設(shè)中，灌注樁后注漿技術(shù)可用于鞏固隧道結(jié)構(gòu)，填充裂縫，增強地質(zhì)穩(wěn)定性，并防止地下水的滲透。在地下設(shè)施建設(shè)中，如下水道、排水管道和暖通空調(diào)管線等，使用注漿技術(shù)加固和保護此類地下管線，防止泄漏和地下土壤侵蝕。地下停車場需要承受車輛和人員的重要荷載。使用注漿技術(shù)增強停車場的地基，確保地基足夠強大以支撐此類荷載。

結(jié)語：

綜上所述，灌注樁后注漿技術(shù)在建筑和土木工程中具有重要的應用前景。通過強化樁基承載能力、提高地基穩(wěn)定性以及防止地下水入侵，該技術(shù)顯著改善工程的安全性和可靠性。此外，通過嚴格的質(zhì)量控制措施，確保施工過程中的質(zhì)量和穩(wěn)定性。對于未來，隨著建筑和基礎(chǔ)設(shè)施的不斷增加，灌注樁后注漿技術(shù)將繼續(xù)發(fā)揮關(guān)鍵作用，幫助解決地基問題，提高工程的質(zhì)量和可持續(xù)性。隨著建筑工程的不斷發(fā)展和技術(shù)的進步，灌注樁后注漿技術(shù)將不斷創(chuàng)新和完善。未來的研究和發(fā)展包括更高效的注漿材料和方法，以及更精確的質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)。此外，將該技術(shù)應用于更廣泛的工程領(lǐng)域，如環(huán)境保護和地下儲存等，也是一個潛在的發(fā)展方向?？傊嘧逗笞{技術(shù)將繼續(xù)在建筑和土木工程中發(fā)揮關(guān)鍵作用，并為解決地基問題提供創(chuàng)新的解決方案。