浅论注浆技术在房屋建筑工程中的应用

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  摘要:在房屋建筑工程中,组成楼房结构的地下室、桩、柱、梁、板、墙体等出现裂缝;房屋门、窗渗漏,厨卫间、茶水间、水池、变形缝、穿墙管、墙体面等渗漏是楼病害的“多发病、常见病”。这类楼房病害,不但严重影响人们的正常生活,甚至导致原设计功能的改变,造成极大浪费;同时对人们财产、生命带来严重危害。
  关键词:注浆技术;房建工程;应用
  注浆技术的工作原理是通过压送技术将具有一定凝胶时间的浆液注入进含水岩层或裂缝松散土层中,使浆液凝结后团结上的颗粒充塞岩层裂缝,最终使土层的水理性质和力学性质都得以改善。这种通过注浆来改变地层状况的方法被称为注浆加固工法。浆液及浆液注入到地层中去的方式是该工法的关键。基于此,本文详细介绍注浆技术的基本特性及房屋建筑工程中的应用。
  1、注浆技术的适用性及优点
  1.1注浆技术的适用性
  对于已建成的楼房出现上述病害,尤其是已装修的房屋,应以最低限度不影响原混凝土结构和已装修的饰面为基础,采用注浆的方法能做到施工影响范围小,加固影响范围大,可达到 “一针见效,长久保安 ”的目的。灌浆方法的技术原理是在压力的作用下,将流动性的 粘结剂 压入被加固体中,具有粘结效果好,密封性好。同时,灌浆方法尤其适用于受周边施工环境的限制无法采用常规方法施工的部位,具有操作简单,快捷的特点。例如文物建筑的彩描.雕刻花梁,无法替换的琉璃瓦面等裂缝的补强加固处理;受周边设施限制无法拆除变动的部位。
  1.2注浆技术的优点
  首先,在施工工艺方面,设备轻巧.注浆工艺简单.易操作,对复杂环境的适应性强。其次,在防水方面,由于注浆技术是将液注入混凝土裂缝中,使其充填密实粘结。对老化.蜂窝.蚀变性的混凝土,采用注浆方法具有改善混凝土内部的密实性和强度,达到粘结补强的效果。第三,在性能方面,应用于混凝土的注浆补强材料,一般都应具有良好的综合力学性能,粘结性能好,材料耐老化,无污染。第四,对出现蜂窝.老化.蚀变性的混凝土,采用灌浆方法是最为理想的方法,能使强度下降的混凝土得到固结改性,提高强度延长使用寿命。
  2、注浆方法介绍
  为改善实际工程的注浆效果,注浆方法越来越被人们重视。以下是常见的三种注浆方法:
  2.1高压喷射注浆法。高压喷注浆法是在化学注浆法的基础上,采用高压水射流切割技术而发展起来的。高压喷射注浆就是利用钻机钻孔,把带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后,以高压设备使浆液成为20Mpa以上的高压射流,从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体。部分细小的土料随着浆液冒出水面,其余土粒在喷射流的冲击力,离心力和重力等作用下,与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例有规律地重新排列。浆液凝固后,便在土中形成一个固结体与桩间土一起构成复合地基,从而提高地基承载力,减少地基的变形,达到地基加固的目的。
  2.2静压注浆法。静压注浆是目前应用较广的一种软弱土层加固方法,它既可应用于渗透性较好的砂层,又可应用于渗透性差的粘性土层。劈裂注浆采用高压注浆工艺,将水泥或化学浆液等注入土层,以改善土层性质,在注浆过程中,注浆管出口的浆液对四周地层施加了附加压应力,使土体发生剪切裂缝,而浆液则沿着裂缝从土体强度低的地方向强度高的地方劈裂,劈入土体中的浆体便形成了加固土体的网络或骨架。浆液凝结体在土体中起到骨架作用,从而达到提高地基承载力,减少沉降变形的目的。
  2.3复合注浆法。复合注浆法是将静压注浆法和高压旋喷注浆法进行时序结合发挥两种注浆技术优势的一种新型注浆技术。实际工程中是先采用高压旋喷注浆成桩柱体,再采用静压注浆增强旋喷效果,扩散加固浆液,防止固结收缩,消除注浆盲区。将复合注浆方法应用在桩基础加固中,能充分发挥静压注浆法和高压旋喷注浆法的优点,克服其缺点,适用地层范围广、加固效果好,保证了加固的成功率和安全性。复合注浆法施工机具适合既有建筑物狭窄和低矮的现场施工,施工时基本无噪音,材料对环境无污染,达到环保效果。
  3、注浆技术在房屋建筑工程中的应用
  3.1 墙体部位的应用
  由于房屋的楼板受周边结构约束,在受到温度影响时,其热胀冷缩的线膨胀倍率与女儿墙不一致。所以墙体部位出现病害后,一般是将女儿墙与楼板的接缝作为施工缝;当女儿墙纵向的变形膨胀系数大于5×10-6时,楼板变形膨胀为女儿墙的一半,采用常规的材料处理很难满足这一伸缩变化要求,因此需要采用注浆技术。不同位置处理的方法不同。
  (1)在考虑楼板设置相应的变形缝外,需要在女儿墙和楼板接触的部位进行钻孔并埋管灌注,其灌注材料应采用剪强度好、粘结力强的材料。
  (2)砖墙体及门窗注浆处理采用注浆的办法是在窗的框周布孔,重点是在框的底部注浆,材料以水泥浆为主。水泥注浆结束后,再进行环氧封闭处理,其作用是控制水泥注浆后产生的干缩。
  (3)墙体的渗漏应先找出渗漏面,然后采用墙面布孔注浆;其灌注压力控制在0.5-0.8MPa 为宜;注浆材料为水泥浆,可改善空心砖的密实度,提高阻挡外墙雨水渗透的能力,从而取得理想效果。
  3.2 混凝土结构部位的应用
  (1)依据病害部位设计孔位。孔距适宜控制在300-400mm内,孔径在0.8-1.2mm。若是干缝面则可设置在距缝两侧30-50mm处,并且涂上环氧胶封闭缝口,以免注浆时导致浆液从敞开的缝口窜出;若是湿缝则采用沿缝开槽,槽口宽×深宜控制在2-3cm×2-3cm内,以免扩大缝口。
  (2)在处理清孔清槽后,应采用强水泥封槽和埋管;如果是干缝则可注入低粘度的环氧树脂类材料,固化时间应控制在14小时左右,目的是让注浆材料能充分充填到缝隙内,起到全面积粘结的作用。若是湿缝应选用对水具有亲和性的环氧材料,在注浆过程中克服被粘物表面的水膜与被粘物有效的粘结,从而达到固结补强的目的。
  3.3 地下室部位的应用
  地下室是注浆重点应用部位,具体的流程
  (1)施工工序。地下室部位灌浆的具体流程工艺查找裂缝→钻孔→清洗钻孔→安装注浆嘴→高压注浆→二次补灌→修补渗漏点→清理注浆嘴→清扫施工现场→验收。
  (2)钻孔。一般采用灌注无机浆料的注浆孔为骑缝钻孔,深度约等于混凝土板厚度,不能超过其5%;灌注化学浆料的钻孔角度为40°-45°,确保所钻的孔切割裂缝;钻孔深度不小于200mm,用高压水或压缩空气吹扫孔洞,去除孔中的灰尘和碎片;安装注浆嘴,深度为注浆孔长度的75%,紧同注浆嘴,确保嘴与孔壁无缝隙。
  (3)注浆。将浆液倒入高压灌浆机贮料桶内后,开始向第一个注浆嘴注浆,压力由从低到高慢慢提升,最后控制在1.5-2.OMPa;裂缝中的水被挤出后流出浆液,当浆液沿着裂缝到达相邻孔后可停止注浆并移至下一注浆嘴;灌完一条裂缝的最后一个注浆嘴,再回到第一个注浆嘴,依次补灌浆液;观察48小时,检查止水效果,如有渗水点,打孔埋嘴,再次注浆直到无渗水为止;最后用水不漏封堵注浆孔洞,清扫垃圾。
  3.4 厨房、卫生间部位的应用
  厨房、卫生间等部位在使用过程中通常出现渗漏,主要是防水层失效,厨房、卫生间的用水沿砖和砖缝灰砂的毛细作用渗透至墙面冒汗、发潮。在用注浆技术处理时,处理的方法是通过环氧灌注切断渗水通道,控制水沿毛细孔扩大散。即在混凝土地板与砖墙的砖缝开一小槽,沿砖缝布孔,孔距在200-300cm 为宜,采用环氧砂浆嵌槽,埋管注入环氧浆,重复注浆至充填饱满。
  4、结语
  总之,房屋建筑工程存在的问题及其产生的影响因素很多,应从设计到施工,施工到管理和选材与使用等过程进行综合分析,对于我们施工技术人员需要不断地采用新的加固技术来进行处理,注浆技术作为一种新型的加固技术,可广泛地使用到房建工程的施工中,从而提高楼房的使用功能,延长楼房的使用寿命。
  参考文献:
  [1]季承龙.注浆技术在房屋建筑工程施工中的应用[J].中国高新技术企业,2010,(13).
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