第一篇：灌注樁后注漿施工技術(shù)研究論文

摘要：近些年來(lái)，隨著高層建筑的崛起，土木工程中的灌注樁基礎(chǔ)成為建筑中的重要型式。本文通過(guò)對(duì)各種高層建筑、多層建筑中的樁基礎(chǔ)進(jìn)行分析，重點(diǎn)指出了在樁基礎(chǔ)灌注過(guò)程中的一些新的技術(shù)和工藝發(fā)發(fā)，隨著我國(guó)建筑物數(shù)量的增加和規(guī)模的擴(kuò)大，樁基礎(chǔ)的發(fā)展和提高成為當(dāng)今土木工程的首要任務(wù)。

關(guān)鍵詞：灌注樁;注漿;混凝土

隨著社會(huì)的進(jìn)步和建筑物的長(zhǎng)途發(fā)展，近些年來(lái)，我國(guó)的樁基礎(chǔ)適用的范圍逐漸增加，開(kāi)始的應(yīng)用主要是用于工業(yè)民用建筑，也包括一些高層的建筑類型，以及一些公共設(shè)施方面的建筑樁基，近幾年樁技術(shù)主要用于帷幕樁的使用和防護(hù)，在基礎(chǔ)工程中，這種樁基礎(chǔ)以其高負(fù)荷的性能受到建筑師的追捧，逐漸應(yīng)用于橋基或改造加固工程的應(yīng)用中。

1灌注樁后注漿施工工藝的分類

注漿樁是在古老技術(shù)的基礎(chǔ)上，逐漸演變和發(fā)展起來(lái)的，近二十幾年來(lái)，這種技術(shù)的發(fā)展逐漸完備和成熟起來(lái)。根據(jù)不同地區(qū)不同地質(zhì)的施工環(huán)境，注漿樁可以分為兩種不同的類型：第一，前處理注漿樁。這類注漿樁是借助鉆機(jī)設(shè)備而進(jìn)行的，是指在混凝土形成之時(shí)，配合設(shè)備，在樁端、孔壁上進(jìn)行注漿，主要靠的是壓力的作用。第二，后處理注漿樁。這種注漿樁的方法比較簡(jiǎn)單，有成型的成孔設(shè)備，確定好注漿的位置，在樁側(cè)的土層即可進(jìn)行注漿。具體來(lái)說(shuō)，前處理的原理主要是根測(cè)試螺旋鉆頭的深度，當(dāng)設(shè)計(jì)達(dá)到一定的深度時(shí)，鉆頭就會(huì)噴射出混凝土或水泥漿，進(jìn)行注漿處理，隨著混凝土和水泥漿的逐漸深入和灌注，新型的樁體就基本完成了。而后處理注漿樁的原理和前處理的恰好相反，它主要是通過(guò)鋼筋頂層的振動(dòng)器的震動(dòng)達(dá)到的灌注的目的，基本的工藝流程是：下電鉆頭，進(jìn)行螺旋外管的轉(zhuǎn)動(dòng)，一邊灌注一邊提升螺旋外管，最后拔鉆的過(guò)程中清理地上的泥土，進(jìn)行鋼筋籠的沉淀，基本就完成了灌注。一般來(lái)說(shuō)，后處理的注漿樁，在灌漿的過(guò)程中基本不需要專門的機(jī)具，而只是普通的電鉆即可完成注漿，使用起來(lái)比較方便。按樁端預(yù)留壓力注漿裝置型式劃分：①預(yù)留壓力注漿室;②預(yù)留承壓包;③預(yù)留注漿空腔;④預(yù)留注漿通道;⑤預(yù)留特殊注漿位置。

2樁底后注漿提高樁基承載力的機(jī)理

樁底壓力注漿技術(shù)的原理，改變了原來(lái)樁底和莊周土質(zhì)的混合作用，這種技術(shù)在現(xiàn)在應(yīng)用比較廣泛，主要是物理力學(xué)和壓力的原理，通過(guò)勘查周圍土質(zhì)的情況和接觸的條件，從而改變灌裝柱的承載性能而進(jìn)行的。一般來(lái)說(shuō)，漿液在壓力的作用下會(huì)自動(dòng)運(yùn)行到指定的位置，在這里就是指樁端的土體位置，樁底土體的性質(zhì)和功能以及樁長(zhǎng)、壓力、時(shí)間、量度都是有規(guī)定的。常用的漿液主要有三種：壓密注漿、劈裂注漿、滲透注漿，根據(jù)不同的需要選擇不同的類型。樁底壓力注漿對(duì)樁端阻力的提高，其主要原因是：亂樁端士體陛質(zhì)得以改善。b.樁底擴(kuò)大頭的形成。c.對(duì)樁底施加預(yù)應(yīng)力。

3樁底后注漿技術(shù)施工工藝

樁底后注漿技術(shù)施工與普通灌注樁施工的區(qū)別在于，成孔清淤后，下方鋼筋籠及注漿管，澆筑混凝土，待樁身混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后進(jìn)行漿液的后壓力注漿。

3.1后注漿施工機(jī)具

施工機(jī)具分為地面注漿裝置和地下注漿裝置兩大部分。地面注漿裝置由高壓注漿泵，漿液攪拌機(jī)、儲(chǔ)漿池、地面管路系統(tǒng)及觀測(cè)儀表等組成;地下注漿裝置由豎向?qū){管、注漿管及樁端壓力注漿裝置等組成。

3.2主要施工過(guò)程

3.2.1埋設(shè)注漿管。這里重點(diǎn)指出的是注漿管的長(zhǎng)度問(wèn)題，在注漿的過(guò)程中，管子的長(zhǎng)度要合理，過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短都會(huì)給埋設(shè)帶來(lái)隱患，更有甚者會(huì)影響注漿的效果。如果注漿管道過(guò)短，無(wú)法達(dá)到預(yù)定的位置，會(huì)造成注漿過(guò)程中漿液的噴濺和堵塞，非常不便，而如果管道過(guò)長(zhǎng)，在漿液的澆灌過(guò)程中，相互之間的連接處會(huì)難以吻合，給澆灌帶來(lái)困難。同時(shí)，注漿管的上下兩端和加工要注意其合理陛，設(shè)計(jì)成方便拆卸的類型，同時(shí)在裝配的位置要裝有開(kāi)關(guān)，方便絲扣之間的靈活。在注漿管的埋設(shè)過(guò)程中，接口處的連接非常重要，質(zhì)量一定要保證。不可設(shè)計(jì)在鋼筋籠上，一定要設(shè)計(jì)在管子的兩側(cè)，尤其是外側(cè)是最佳的位置，以免造成接頭不嚴(yán)的嚴(yán)重危險(xiǎn)。通常，生膠止水帶是連接注漿管的最佳之選，出漿口—般用膠帶或塑料膜包住即可。

為確保漿液注入樁端土體，注漿管底部插人樁尖土300一400mm。注漿管埋設(shè)好后，要立即向管內(nèi)注滿清水并把兩端密封，以減小管內(nèi)外壓力差，防止注漿管的變形影響注漿效果。

3.2.2澆筑混凝土。澆筑樁身混凝土前要想孔底投放0.5m厚碎石。

以碎石做注漿通道，在碎石重力作用下孔底沉積土翻起，減小樁底沉渣厚度，有利于注漿后形成樁端擴(kuò)大頭。澆注樁身混凝土?xí)r，應(yīng)注意保護(hù)注漿管在施工過(guò)程中不被壓彎或破裂。在進(jìn)行水下混凝土澆注時(shí)，當(dāng)導(dǎo)管堵塞剪掉后，混凝土?xí)杆傧侣錄_擊孔底然后立即上翻，有可能引起注漿管的上浮。因此，從澆筑混凝土開(kāi)始就應(yīng)觀察注漿管有無(wú)上浮的情況，若發(fā)現(xiàn)注漿管上浮，應(yīng)立即采取相應(yīng)措施處理。

3.3注漿

3.3.1注漿施工順序。當(dāng)場(chǎng)地基土為軟土?xí)r，樁距過(guò)近易造成似乎更樁中高壓注漿液涌向臨近鋼絲網(wǎng)或即將施工的樁位，造成漿液串孔，影響工程質(zhì)量。因此，在軟土地區(qū)施工時(shí)，應(yīng)采用間隔法等合理的施工順序。

3.3.2初次注漿(注漿前壓水試驗(yàn))。注漿前必須先進(jìn)行壓水試驗(yàn)，以

確定注漿管是否重新堵塞，確定注漿初壓力，并把細(xì)粒沉渣推至注漿范圍之內(nèi)。一般隋況下，壓水應(yīng)按2~3級(jí)壓力順次逐級(jí)進(jìn)行，并要求有一定的壓水量及壓水時(shí)間，壓水壓力以注漿管疏通為準(zhǔn)。待壓水試驗(yàn)結(jié)束后，便可以將配置好的水泥漿液通過(guò)高壓泵和預(yù)埋管注入到樁底。初注階段注漿壓力要小，漿液由稀到稠。初注時(shí)要密切注意壓力、注漿量和注漿管的變化及注漿節(jié)奏，并檢測(cè)注漿過(guò)程中樁的上抬量。

34閉漿

注漿結(jié)束后，注漿管端部應(yīng)采取機(jī)械風(fēng)度閉漿，閉漿時(shí)間一般至少應(yīng)為24~ 48h，以防止地下水兌獎(jiǎng)也的局部稀釋，造成漿液固結(jié)強(qiáng)度的降低。

4后注漿質(zhì)量控制措施

4.1注漿時(shí)機(jī)

注漿時(shí)機(jī)要適當(dāng)。注漿過(guò)早，會(huì)因樁身混凝土強(qiáng)度過(guò)低而導(dǎo)致樁體破壞;注漿過(guò)晚，樁底沉渣凝固硬化影響注漿通道，從而影響注漿效果。

一般樁身渾天強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的75%以上并大于20MPa時(shí)，可進(jìn)行壓力注漿。從灌注樁澆筑到開(kāi)始注漿的時(shí)間間隔一般為10d左右，夏季間隔時(shí)間可適當(dāng)縮短，但不少于7d，冬季間隔時(shí)間要適當(dāng)延長(zhǎng)。

4.2注漿量控制

合理的注漿量取決于樁端和樁側(cè)土層發(fā)的類別、土體的滲透陛能、樁徑、樁長(zhǎng)、承載力增幅要求、注漿壓力、沉渣量等因素。在實(shí)際注漿中需根據(jù)壓水試驗(yàn)及注漿過(guò)程中的反應(yīng)適當(dāng)調(diào)整注漿量。

5結(jié)論

隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，對(duì)于建筑工程的要求越來(lái)越高，—個(gè)成功的土木工程必須要有配套的注漿管道作為支撐，因此，注漿管技術(shù)的要求需要精益求精，在操作過(guò)程中，只有掌握了樁施工的要點(diǎn)，進(jìn)行各種施工條件的E改寸和分析，才能盡可能的保證施工的質(zhì)量。

第二篇：注漿施工

高壓化學(xué)灌漿堵漏施工應(yīng)由受過(guò)專業(yè)培訓(xùn)的人員且有專業(yè)施工設(shè)備的施工隊(duì)伍進(jìn)行施工。

1、清理：詳細(xì)檢查、分析滲漏情況，確定灌漿孔位置及間距。清理干凈需要施工的區(qū)域，鑿除砼表面析出物，確保表面干凈、潤(rùn)濕。

2、鉆孔：使用電錘等鉆孔工具沿裂縫兩則進(jìn)行鉆孔，鉆頭直徑為14mm，鉆孔角度宜

≤45°，鉆頭深度≤結(jié)構(gòu)厚度的2/3，鉆孔必須穿過(guò)裂縫。但不得將結(jié)構(gòu)打穿（壁后灌漿除外）鉆孔與裂縫貫穿相交深度≤1/2結(jié)構(gòu)厚度。鉆孔間距20cm-60cm。

3、洗縫：用高壓清洗機(jī)以6MPa的壓力向灌漿嘴內(nèi)注入潔凈水，觀察出水點(diǎn)情況，并

將縫內(nèi)粉塵清洗干凈。

4、埋嘴：在鉆好的孔內(nèi)安裝注漿嘴（又稱之為止水針頭），針頭后帶膨脹橡膠，并

用專用內(nèi)六角扳手?jǐn)Q緊，使注漿嘴周圍與鉆孔之間無(wú)空隙，不漏水。

5、封縫：將洗縫時(shí)出現(xiàn)滲水的裂縫表面用環(huán)氧類快干水泥進(jìn)行封閉處理，目的是在注化學(xué)漿時(shí)不跑漿。

6、注漿：使用高壓注漿機(jī)向注漿孔內(nèi)注入高分子丙凝化學(xué)注漿料。立面注漿順序?yàn)?/p>

由下向上；平面可從一端開(kāi)始，單孔逐一連續(xù)進(jìn)行、當(dāng)相鄰孔開(kāi)始出漿后，保持壓力3-5分鐘，即可停止本孔注漿，改注相鄰注漿孔。

7、拆嘴：注漿完畢，確認(rèn)不漏即可去掉或敲掉外露的注漿嘴。清理干凈已固定化的溢漏出的注漿液。

8、封口：用快干水泥對(duì)注漿口的修補(bǔ)、封口處理。

9、防水：用高分子類防水材料將化學(xué)注漿部分涂三遍（底涂、中涂、面涂）以作表

面防水處理。

若是鐵路公路隧道，有排水溝系統(tǒng)的地下工程，我們?cè)谶厜Φ氖湛s縫上還采用排水的方案，使堵在頂部砼或其他不規(guī)則裂縫里的水排到排水溝系統(tǒng)中使堵的水有出處，減少水在其他地方再出現(xiàn)滲漏的可能，一般的采用無(wú)管空腔排水的方案：

1、沿著裂縫或裂紋人工鑿槽（8cm-10cm深×6cm-8cm寬），盡量保證槽內(nèi)圓滑。

2、清洗槽內(nèi)浮塵(灰)，是為了保證新舊砼的結(jié)合更緊密，不會(huì)因有浮塵（灰）再出

現(xiàn)滲漏。

3、用化學(xué)材料拌合水泥成為快干砼（塑膠泥），采用人工抽管法縫成無(wú)管空腔，保

證滲漏水裂隙縫和此無(wú)管空腔完全相通（此工藝為本公司獨(dú)特施工工藝）。

4、再在表面涂刷一層改性高分子以防裂滲水，此膠在干燥后像橡膠一樣附著在封好

槽的表面，有一定的延伸性，防止縫因其他外部原因開(kāi)裂，或沉降縫的正常沉降變形，起到防護(hù)的作用，尤其適用于沉降縫和涵洞的動(dòng)態(tài)縫，伸縮率300%。

5、基本恢復(fù)表面的原砼平整度和顏色或涂料磁磚等。

通過(guò)以上五個(gè)步驟，能確保不會(huì)現(xiàn)滲漏水。

通過(guò)以上的方案可以徹底解決地下工程漏水這個(gè)問(wèn)題。尤其在水利水電的隧道砼厚度在40cm以內(nèi)的地下工程，采用化學(xué)灌漿，不必開(kāi)槽，不破壞砼的結(jié)構(gòu)，并能起到一定的加固作用，此方案為最佳方案。

第三篇：鉆孔灌注樁孔底注漿施工技術(shù)和質(zhì)量控制要點(diǎn)

鉆孔灌注樁孔底注漿施工技術(shù)和質(zhì)量控制要點(diǎn)

1工程概況

浙江航達(dá)集團(tuán)辦公超市綜合樓工程位于杭州市江干區(qū)杭海路256號(hào),總建筑面積109168.3m2,設(shè)有二層地下室,地下建筑面積24035m2,地上建筑面積85133.3m2,分A、B二座高層寫字樓,A座26層,建筑高度99.95米,B座24層,建筑高度93.15米。建筑結(jié)構(gòu)形式為框架剪力墻結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為Φ700、Φ800、Φ1000、Φ1200鉆孔灌注樁,共計(jì)567根,樁長(zhǎng)34m,所有樁持力層均為壓縮性較小的7號(hào)圓礫層作為樁端持力層,采用灌注樁后注漿技術(shù),對(duì)樁底注漿以改善樁的沉降,注漿量根據(jù)試打樁情況,注漿壓力大于1Mpa,確定水泥用量為2T;注漿壓力小于1Mpa,注漿水泥用量為2.5T。設(shè)計(jì)要求采用孔底樁端后注漿提高單樁豎向承載力20%以上(Φ1200單樁豎向承載力提高24%以上)。

2注漿機(jī)理

通過(guò)對(duì)樁端風(fēng)化破碎的砂礫石持力層壓漿和水泥漿液的擠壓、辟裂、擴(kuò)散和滲透作用,可以形成樁端擴(kuò)大頭,增大樁端承載面積,充填裂隙固結(jié)碎石,擠走承壓水,提高樁端持力層的整體性和巖石強(qiáng)度,從而大大提高樁端承載力。與此同時(shí),通過(guò)水泥漿液上翻,還能擠走置換樁底的沉渣,擠密固結(jié)沉渣,消除或改善樁底沉渣對(duì)樁端承載力的不良影響;改善樁土和砂礫石層之間的邊界條件,增加樁周的摩擦力,改變樁間土層的物理力學(xué)性能,以達(dá)到提高樁端承載力的目的。

3注漿施工技術(shù)

3.1 注漿設(shè)備①注漿泵。施工現(xiàn)場(chǎng)采用杭州鉆探機(jī)械制造廠生產(chǎn)的SGB6—10高壓注漿泵,最大工作壓力可達(dá)10Mpa,副泵壓力表最大值15Mpa。②水泥漿液攪拌機(jī)。使用射流式攪拌機(jī),使水泥漿液攪拌均勻,容量為500L。③濾網(wǎng)。在投放水泥漿液進(jìn)入儲(chǔ)漿桶前,通過(guò)濾網(wǎng),使大顆粒沉淀在濾網(wǎng)上。④高壓膠管。采用Φ25mm的兩層鋼絲網(wǎng)編制高壓橡膠管。

3.2 注漿順序從建筑邊界周邊向中間跳孔單孔注漿。

3.3 注漿工藝注漿準(zhǔn)備→找孔接閥→壓水清孔→制漿→注漿→終孔

3.4 注漿施工參數(shù)該工程注漿設(shè)計(jì)參數(shù)為:采用純水泥漿液,配比濃度1:0.5～1:1,注漿壓力為0.5～3MPa,開(kāi)表壓力為3～6 Mpa,終止壓力為1.5～6 Mpa,最大壓力控制在10 Mpa以內(nèi),注漿水灰比1:0.55注漿速度為50～80L/Min。

3.5 注漿方法①注漿管的制作與安裝。在制作樁鋼筋籠時(shí),用2～3根內(nèi)徑為25mm,壁厚為2mm的焊接管固定在鋼筋籠內(nèi)測(cè),和鋼筋籠一起下放到孔底。注漿管端部加工一段落長(zhǎng)為40cm的尖型噴頭,其底部用防水膠布封死,側(cè)部鉆兩排直徑￠6的注漿孔,梅花形布置,且用防水膠帶包裹嚴(yán)實(shí),避免水泥漿進(jìn)入管內(nèi)而堵塞。注漿管底部超出鋼筋籠30cm,頂部宜高出地面50cm。管間采用套管密封連接,每隔1M要與鋼筋籠綁扎固定,保證其豎直度,且不得碰撞。②注漿管的開(kāi)塞。成樁后應(yīng)及時(shí)清孔,沖洗沉渣,并在24h內(nèi)用清水對(duì)注漿管進(jìn)行開(kāi)塞,開(kāi)通注漿管路。開(kāi)塞時(shí),壓力由小漸漸加大,當(dāng)壓力突然變小,說(shuō)明已開(kāi)通,便停止注水,開(kāi)塞結(jié)束,將頂管密封好。③注漿準(zhǔn)備。④注漿施工。成樁15天后,樁體砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%時(shí),開(kāi)始孔底注漿。初始注漿時(shí),宜選用稀漿,濃度宜為1:0.5。注入過(guò)程中,注漿壓力一般來(lái)說(shuō)都是由小漸漸增大,在增大的過(guò)程中,漿液濃度也應(yīng)該漸漸加大;30分鐘后,壓力會(huì)更大,當(dāng)發(fā)現(xiàn)壓力突然增大,接近注漿終壓時(shí),應(yīng)首次停止注漿。為保證足夠的注漿量,增大漿液的擴(kuò)散半徑,提高漿液固結(jié)效果,注漿施工中大都采用濃漿多次間隔復(fù)注。特別是遇到樁孔周邊跑漿嚴(yán)重時(shí),采用濃漿進(jìn)行多次間隔復(fù)注就更加有效。⑤質(zhì)量問(wèn)題處理。合理的注漿工藝是實(shí)現(xiàn)注漿目的的保證。所以,監(jiān)理一定要注意在樁位較密區(qū)注漿易出現(xiàn)臨孔周邊冒漿現(xiàn)象,這時(shí)應(yīng)該跳孔間隙注漿,通過(guò)間隔多次復(fù)注保證單樁注漿量。

4質(zhì)量控制要點(diǎn)

為了確保注漿施工質(zhì)量的有效控制,應(yīng)從以下各方面對(duì)注漿施工全過(guò)程進(jìn)行控制。①注漿前要求施工方根據(jù)注漿設(shè)計(jì)要求編制注漿施工專項(xiàng)方案,上報(bào)監(jiān)理審批。②專業(yè)分包要上報(bào)單位、人員資質(zhì)和設(shè)備資料,老化的注漿機(jī)不得進(jìn)場(chǎng)使用。注漿操作人員要持證上崗,并按照升級(jí)法始注稀漿,后注濃漿,多次復(fù)注的工藝流程進(jìn)行注漿。③注漿用的水泥、鋼管材料和外加劑必須按規(guī)定進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取樣送檢,不合格不準(zhǔn)使用。④成樁后24小時(shí)內(nèi)要按規(guī)定進(jìn)行開(kāi)塞,如果開(kāi)塞壓力過(guò)大,要多壓幾分鐘,檢查管路的密封性,確保開(kāi)通率,并留有各孔開(kāi)塞記錄。⑤注漿管在加工過(guò)程中,現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理要隨時(shí)檢查其加工質(zhì)量;下放鋼筋籠前監(jiān)理要檢查其安裝連接和固定質(zhì)量。⑥注漿前要按規(guī)定進(jìn)行了壓水試驗(yàn),并根據(jù)壓水情況用時(shí)調(diào)整注漿參數(shù),合理的注漿參數(shù)是實(shí)現(xiàn)注漿目的的前提。⑦注漿時(shí)監(jiān)理要做到全過(guò)程旁站,對(duì)單樁注入的水泥量要全過(guò)程如實(shí)記錄。

5效果

浙江航達(dá)集團(tuán)辦公超市綜合樓地下工程于2005年1月16日開(kāi)工,2005年5月26日完成鉆孔灌注樁,總樁數(shù)567根,樁徑Φ600～Φ1200mm,設(shè)計(jì)有效樁長(zhǎng)33m,樁位經(jīng)監(jiān)理單位復(fù)核,樁位偏差均符合要求,靜載、小應(yīng)變經(jīng)檢測(cè)均符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。6結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐證明:樁端后壓注漿加固技術(shù)是提高樁端承載力,減小單樁沉降量的最有效方法。灌注樁注漿可增強(qiáng)樁壁摩擦力、樁端阻力,樁基沉降減少注漿起到加固作用,經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。合理的注漿參數(shù)設(shè)計(jì)與調(diào)整是實(shí)現(xiàn)注漿的前提;合理的注漿工藝和先進(jìn)的注漿設(shè)備和技術(shù)是實(shí)現(xiàn)注漿目的的保證?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理是注漿全過(guò)程的見(jiàn)證者和主要質(zhì)量控制者,實(shí)現(xiàn)整體注漿目的,加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理質(zhì)量責(zé)任心,嚴(yán)格控制注漿過(guò)程均是確保注漿質(zhì)量控制的關(guān)鍵所在。

第四篇：高壓注漿防水施工

2.9、高壓注漿防水施工 2.9.1、高壓注漿技術(shù)特點(diǎn)

1）高壓灌漿防水堵漏新技術(shù)簡(jiǎn)述

高壓灌漿堵漏就是利用機(jī)械的高壓動(dòng)力，將水溶性聚氨酯化學(xué)灌漿材料注入混凝土裂縫中，當(dāng)漿液遇到混凝土裂縫中的水分會(huì)迅速分散、乳化、膨脹、固結(jié)，這樣固結(jié)的彈性體填充混凝土所有裂縫，將水流完全地堵塞在混凝土結(jié)構(gòu)體之外，以達(dá)到止水堵漏的目的。高壓灌漿堵漏技術(shù)是具有國(guó)際先進(jìn)水平的高壓無(wú)氣灌注防水新技術(shù)，是發(fā)達(dá)國(guó)家水溶性灌漿材料使用的新型工藝。

2、高壓灌漿堵漏原理：

水溶性聚氨酯化學(xué)灌漿材料是由過(guò)量的多元異氰酸酯和多羥基化合物預(yù)先制成含有游離異氰酸基團(tuán)的低聚的氨基甲酸預(yù)聚體。常用的多異氰酸酯有TDI、MDI、PAPI等3種。多羥基化合物采用聚醚，它的官能團(tuán)和分子量可以有好幾種。漿液灌入混凝土裂縫后，與滲漏水相遇發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，放出二氧化碳，并形成脲的衍生物。從而達(dá)到防滲堵漏的目的。

水溶性聚氨酯化學(xué)灌漿材料是一種底黏度，單組份合成高分子聚氨酯材料，形態(tài)為漿體，它有遇水產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng)，發(fā)泡生成多元網(wǎng)狀封閉彈性體的特征。當(dāng)它被高壓注入到混凝土裂縫結(jié)構(gòu)延展直至將所有縫隙（包括肉眼難以覺(jué)察的）填滿，遇水后（注水）伴隨交聯(lián)反應(yīng)，釋放大量二氧化碳?xì)怏w，產(chǎn)生二次滲壓，高壓推力與二次滲壓將彈性體壓入并充滿所有縫隙，達(dá)到止漏目的.可見(jiàn)水溶性聚氨酯化學(xué)灌漿材料是堵漏材料中性能最好的一種，用一般材料不能根治滲漏，使用高壓灌漿堵漏技術(shù)后一次堵漏成功。

3、高壓灌漿堵漏作用機(jī)理 ①對(duì)裂縫形成化學(xué)鏈結(jié)。②對(duì)表面的孔隙形成高強(qiáng)度錨栓。③高壓力的推擠下填充所有裂縫。

4、高壓灌漿堵漏技術(shù)運(yùn)用特點(diǎn) ①高度成品化； ②操作簡(jiǎn)捷； ③可四季施工； ④無(wú)毒無(wú)污染； ⑤費(fèi)用合理。

2.9.2、施工主要應(yīng)用材料： 2.1、材料簡(jiǎn)介

該產(chǎn)品外觀為淺黃色至琥珀色透明液體，它是由聚氨酯預(yù)聚物與多種助劑配合而成的單組。分堵漏化灌材料，一種快速高效既能堵漏防滲又能固結(jié)補(bǔ)強(qiáng)的高分子彈性材料?？蓱?yīng)用于各種工程中起堵水防滲加固作用。2.2、材料特點(diǎn)

①該材料具有良好的親水性，能與水反應(yīng)，同時(shí)生成CO2氣體，并逆水而上沿來(lái)水通道滲透擴(kuò)散，與周圍的混凝土、砂、土等固結(jié)，快速硬化形成不透水的固結(jié)層，已廣泛應(yīng)用于封堵大壓力的涌水和阻止地基中的流水及水的滲透。

②該材料與混凝土及土粒粘結(jié)力大，可制得高強(qiáng)度的彈性固結(jié)體，因此能充分適應(yīng)地基或其他基層的變形，使其不易發(fā)現(xiàn)龜裂、崩塌而得到加固初強(qiáng)；

③在含水的結(jié)構(gòu)中漿液不會(huì)被沖散，在其反應(yīng)過(guò)程中，由于氣體的擴(kuò)散使有效固結(jié)區(qū)迅速增大，可得到比其他類型化學(xué)漿液大的多的固結(jié)體；

④根據(jù)工程不同的需要，可調(diào)節(jié)化灌液體的粘度，對(duì)于混凝土工程，如遂道、大壩等細(xì)小裂縫注漿后漿液能很快滲透進(jìn)去，形成粘結(jié)牢固，抗?jié)B性好、強(qiáng)度大的固結(jié)體；

⑤漿液的固化速度可根據(jù)施工需要調(diào)節(jié)；

⑥施工時(shí)采用單組分灌漿設(shè)備，易清洗，工藝簡(jiǎn)單易行，綜合費(fèi)用較低；

⑦固結(jié)體在水中浸泡對(duì)人體無(wú)害、無(wú)毒，無(wú)污染。

第五篇：鐵路隧道施工風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)研究論文

摘要：開(kāi)展鐵路隧道風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)及應(yīng)用研究，有利于施工時(shí)進(jìn)行科學(xué)的決策、規(guī)范化的管理，最大限度地降低施工風(fēng)險(xiǎn)帶來(lái)的嚴(yán)重后果。文章以烏巖山鐵路隧道施工為例，借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的風(fēng)險(xiǎn)管理經(jīng)驗(yàn)，分別從風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、機(jī)制建立、控制措施等方面對(duì)鐵路隧道施工風(fēng)險(xiǎn)管理進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：鐵路工程；隧道施工；風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；風(fēng)險(xiǎn)控制；施工風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)

自國(guó)家進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，在各領(lǐng)域中的技術(shù)水平正在不斷提升，而細(xì)化到鐵路隧道施工領(lǐng)域中也呈現(xiàn)出施工技術(shù)的不斷優(yōu)化和施工難度不斷提高的態(tài)勢(shì)。針對(duì)這一局面，在當(dāng)今的鐵路隧道施工過(guò)程中使用更為科學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)，最大程度降低施工中產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)的可能性，是工程施工順利進(jìn)行的關(guān)鍵，也是施工單位完成工程目標(biāo)，同時(shí)達(dá)到最大化經(jīng)濟(jì)利益的重要措施。

1工程情況簡(jiǎn)介

烏巖山隧道位于浙江省溫嶺市大溪鎮(zhèn)境內(nèi)，隧道總長(zhǎng)度為6208m，根據(jù)列車行駛速度200km/h的規(guī)格開(kāi)展單洞雙線鐵路隧道施工。隧道通過(guò)的地質(zhì)情況較為復(fù)雜，斷層破碎帶較多，裂隙水發(fā)育，軟弱圍巖所占比例較大，造成施工的難度及風(fēng)險(xiǎn)巨大。該鐵路隧道穿過(guò)丘陵低山區(qū)，斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，輔有平緩的褶皺構(gòu)造，主要巖體有凝灰?guī)r、泥巖和花崗巖等，隧道最大埋深為480m。除斷層帶外隧道進(jìn)出口各300m范圍圍巖等級(jí)較差。隧道施工過(guò)程中，嚴(yán)格按“新奧法”作業(yè)，該方法從巖石力學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，以維護(hù)和利用圍巖的自承能力為基點(diǎn)，采用錨桿和噴射混凝土為主要支護(hù)手段，及時(shí)進(jìn)行支護(hù)，控制圍巖的變形和松弛，使圍巖成為支護(hù)體系的組成部分，并通過(guò)對(duì)圍巖和支護(hù)的量測(cè)、監(jiān)控來(lái)指導(dǎo)隧道施工的方法和原則。為了保障隧道施工過(guò)程的安全，施工方建立了一套較為全面的安全生產(chǎn)管理辦法，并指派相關(guān)人員開(kāi)展了安全管理工作，最大限度地降低該隧道工程在施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。

2該鐵路隧道工程施工中使用的風(fēng)險(xiǎn)管理辦法

2.1鐵路隧道工程風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的原因是促使風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生概率和損失幅度增加的因素，風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別是對(duì)工程項(xiàng)目中的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行確認(rèn)和分類，工作中應(yīng)以收集各工序的風(fēng)險(xiǎn)作為主要途徑，以相關(guān)經(jīng)驗(yàn)及資料整理作為輔助途徑。根據(jù)工程開(kāi)工前展開(kāi)的施工調(diào)查揭示，在該工程當(dāng)中，主要存在以下較突出的問(wèn)題。

2.1.1該鐵路隧道洞身橫穿了多條地域性斷層巖層并受此影響，在隧道內(nèi)施工過(guò)程中，隧道巖體非常容易發(fā)生碎裂現(xiàn)象，并且該種巖層十分易于水的貯存，所以在施工過(guò)程中，有發(fā)生坍塌和突水突泥事故的可能。

2.1.2因?yàn)樵摴こ坍?dāng)中最大深度為480m，按照相關(guān)理論公式進(jìn)行推算，在隧道最深處的溫度可能達(dá)到34℃以上，在高溫高濕的條件下，給技術(shù)人員的施工帶來(lái)了很大的困難。

2.1.3相關(guān)勘察人員分析，在此工程中存在有泥巖地質(zhì)結(jié)構(gòu)，含硫化氫地層，因此在隧道洞身可能存在有天然氣氣體的聚集，對(duì)施工人員的生命安全構(gòu)成威脅。

2.2采取的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估辦法按照《鐵路隧道風(fēng)險(xiǎn)判定和管理辦法》當(dāng)中建議使用的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估辦法，并結(jié)合該鐵路隧道工程的實(shí)際情況，使用了下列風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估辦法：2.2.1風(fēng)險(xiǎn)打分。風(fēng)險(xiǎn)打分是按照鐵路隧道設(shè)計(jì)、施工過(guò)程中的實(shí)際狀況，把鐵路隧道在施工過(guò)程中可能發(fā)生的潛在風(fēng)險(xiǎn)歸納成設(shè)計(jì)類、地質(zhì)類、施工方法類等多個(gè)部分，對(duì)這些部分中可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)以評(píng)分的方式進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)判定，最后根據(jù)總的評(píng)分結(jié)果，對(duì)該隧道的整體風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全方位評(píng)定。

2.2.2專家分析法。專家分析法是施工方和相關(guān)工程方面的專家取得聯(lián)系，并對(duì)該工程中可能發(fā)生的安全問(wèn)題向?qū)＜疫M(jìn)行詢問(wèn)，并讓專家對(duì)工程中的風(fēng)險(xiǎn)給出判定的方法。這種方法是使用歸納統(tǒng)計(jì)的辦法把多數(shù)人的意見(jiàn)和少數(shù)人的意見(jiàn)全部進(jìn)行考慮，很好的避免了其他風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估辦法中涵蓋面不全的弱點(diǎn)。使用此辦法的流程有以下四個(gè)方面：（1）把該項(xiàng)目工程的基本狀況和施工方所提出的問(wèn)題提供給專家；（2）以成立調(diào)查組的方式提出個(gè)人意見(jiàn)，分析時(shí)對(duì)各方的意見(jiàn)進(jìn)行整合；（3）將整合的結(jié)果返還給專家，專家就所整合的意見(jiàn)再提出自己的看法；（4）重復(fù)以上過(guò)程多次之后，意見(jiàn)就會(huì)趨于統(tǒng)一，這便是施工范圍在后續(xù)施工作業(yè)中進(jìn)行決策的根據(jù)。

2.3鐵路隧道的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估程序

2.3.1針對(duì)起始風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行判定，相關(guān)技術(shù)地質(zhì)勘探人員列出該工程當(dāng)中的潛在風(fēng)險(xiǎn)表，并在此基礎(chǔ)上創(chuàng)建工程層次模型。

2.3.2使用層次分析與專家調(diào)查的方式對(duì)潛在風(fēng)險(xiǎn)表中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析，并對(duì)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)進(jìn)行判定。2.3.3由專家對(duì)起始風(fēng)險(xiǎn)中所指出的風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生的可能性進(jìn)行評(píng)定，并分析這些風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生后可能出現(xiàn)的后果，最終得出各大起始風(fēng)險(xiǎn)的等級(jí)。

2.3.4施工單位根據(jù)收集獲取的可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)與后果，商討出與之匹配的施工方式和解決方法。

2.3.5施工方還需要針對(duì)該項(xiàng)工程開(kāi)展一次再評(píng)估，分析可能出現(xiàn)的其他潛在風(fēng)險(xiǎn)。

2.4工程中主要風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)認(rèn)定

2.4.1隧道起始階段的風(fēng)險(xiǎn)。在起始施工階段，重點(diǎn)要求做好各項(xiàng)檢查準(zhǔn)備工作，針對(duì)此次風(fēng)險(xiǎn)判定的核心內(nèi)容也正是關(guān)于安全風(fēng)險(xiǎn)方面，并將產(chǎn)生安全事故的可能性作為最重要的風(fēng)險(xiǎn)判定目標(biāo)。在對(duì)該工程風(fēng)險(xiǎn)判定的過(guò)程中，考慮到巖層極為破碎，巖層自穩(wěn)能力極差，所以在對(duì)周圍環(huán)境影響的風(fēng)險(xiǎn)判定上，等級(jí)為極高風(fēng)險(xiǎn)。

2.4.2隧道入口處的風(fēng)險(xiǎn)。在該鐵路隧道的入口處，山體是剝蝕中低山型地質(zhì)，這種地質(zhì)存在風(fēng)蝕斷裂的地層，在自然環(huán)境中，該地勢(shì)的坡度大約在50°～60°，并且因?yàn)橹脖坏陌l(fā)育，導(dǎo)致這些地區(qū)的巖層較為松散，覆蓋層薄弱，圍巖變形大，施工安全極為不利，所以該段落風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)定為高度。

2.4.3隧道洞身段的風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)相關(guān)地質(zhì)人員進(jìn)行勘察，在該工程鐵路隧道洞身當(dāng)中，巖層因?yàn)槭艿斤L(fēng)化現(xiàn)象十分嚴(yán)重，因此不具有較高的完整性，施工環(huán)境較差。同時(shí)，在隧道中含有水，一旦操作不慎，很有可能造成安全事故。該段落中斷層破碎帶以及可能的天然氣涌出地段定為極高風(fēng)險(xiǎn)，其他段落定為中度風(fēng)險(xiǎn)。因此做好超前地質(zhì)預(yù)報(bào)尤為重要，重點(diǎn)做好鉆爆施工、支護(hù)方式、襯砌類型、通風(fēng)排水等方面的工作。

2.4.4隧道出口處的風(fēng)險(xiǎn)。該鐵路隧道的出口處位置在斜坡之上，地形極為陡峭，并且斜坡之上覆蓋有厚度為0.5m左右的粉狀黏性土壤，在粉狀黏性土壤之下為砂巖性巖層。因此在隧道出口處，地質(zhì)環(huán)境增加了施工難度，整體施工安全形式嚴(yán)峻，該段落風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)定為高度。

2.5構(gòu)建完善的風(fēng)險(xiǎn)管理體制

開(kāi)展鐵路隧道施工的前期，建立完善的風(fēng)險(xiǎn)管理體制，是工程管理當(dāng)中一項(xiàng)十分重要的部分，因此在項(xiàng)目開(kāi)展前，應(yīng)建立一套完善的風(fēng)險(xiǎn)管理?xiàng)l例，對(duì)該工程開(kāi)展現(xiàn)代化的風(fēng)險(xiǎn)管理。針對(duì)鐵路隧道施工過(guò)程中的每個(gè)部門管理人員，開(kāi)展對(duì)應(yīng)的責(zé)任劃分，以求提高管理人員對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)管理的主動(dòng)性。

3減少該鐵路隧道工程風(fēng)險(xiǎn)采取的控制措施

3.1總體措施

3.1.1在施工過(guò)程中，安排相關(guān)技術(shù)人員對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并針對(duì)之后開(kāi)展施工的區(qū)域進(jìn)行地質(zhì)環(huán)境的預(yù)報(bào)工作。對(duì)該鐵路隧道工程中可能發(fā)生坍塌、突水突泥、危險(xiǎn)氣體過(guò)高的區(qū)域，施工方在開(kāi)展施工之前需要進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，并在此基礎(chǔ)上，制定完善的處理預(yù)案，以保證工程施工人員的生命安全。

3.1.2工程施工技術(shù)人員在開(kāi)展正式施工前，一定要進(jìn)行全面的安全教育和發(fā)生事故之后的自救應(yīng)急教育。同時(shí)在施工過(guò)程中，施工方需要為工程施工人員添置相關(guān)的安全設(shè)備，保障施工的安全開(kāi)展。

3.1.3在該工程的高危地段，提高一級(jí)支護(hù)等級(jí)，進(jìn)行不間斷監(jiān)測(cè)，及時(shí)調(diào)整施工工藝，力求最大程度降低工程施工中可能存在的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

3.2具體辦法

3.2.1對(duì)全體施工及管理人員進(jìn)行各專業(yè)針對(duì)性的崗前培訓(xùn)并進(jìn)行考核，考核合格后才能進(jìn)入崗位工作，堅(jiān)持特種作業(yè)人員持證上崗，作業(yè)設(shè)備運(yùn)行保養(yǎng)良好，建立完備的人員考核、設(shè)備登記保養(yǎng)制度。

3.2.2該工程的鐵路隧道出口位置由于地理環(huán)境較差，施工較為困難。因此在開(kāi)展施工之前，在該地段的臨時(shí)邊坡處進(jìn)行了相關(guān)防護(hù)施工，同時(shí)增強(qiáng)坡頂處的排水作業(yè)，以求保障施工人員的生命安全。

3.2.3在隧道出口和入口處進(jìn)行開(kāi)挖的過(guò)程中，為了保證圍巖的整體穩(wěn)定性，并未使用強(qiáng)爆破手段，而是加強(qiáng)管棚支護(hù)及預(yù)注漿處理，避免了發(fā)生隧道坍塌的可能。3.2.4指派了專業(yè)勘探人員對(duì)施工隧道的地質(zhì)情況進(jìn)行全方位預(yù)報(bào)，全過(guò)程建立預(yù)警機(jī)制，在斷層破碎帶、節(jié)理發(fā)育巖體破碎地段進(jìn)行綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，加強(qiáng)圍巖量測(cè)，實(shí)行信息化施工，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析和處理，及時(shí)反饋指導(dǎo)施工，防止坍塌等事故。

3.2.5富水地段采用“以排為主”，“防、排、堵、截”相結(jié)合，“因地制宜，綜合治理”的原則；裂隙水發(fā)育和水環(huán)境要求嚴(yán)格的地段，采用“以堵為主、限量排放”的原則組織施工。3.2.6在施工過(guò)程中發(fā)生事故的先期預(yù)兆時(shí)，果斷采取相應(yīng)的應(yīng)急措施，并立即停止施工，將作業(yè)人員組織撤出。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在鐵路隧道施工的過(guò)程中，進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)管理對(duì)于保證施工人員的生命安全，保障建設(shè)各方的綜合利益有著顯著的意義。因此鐵路隧道施工時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)確地分析與評(píng)估出各類風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題，編制切實(shí)有效的防控計(jì)劃，并將風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)、監(jiān)督管控、查漏糾偏等工作進(jìn)行循環(huán)改進(jìn)，以完善的管理機(jī)制作為保證，并始終貫穿于隧道施工的整個(gè)過(guò)程，才能使工程安全質(zhì)量得到較好的保障。

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