注浆法地基处理专业方案.doc

注浆加固法地基处理注浆加固法是工程地基加固最常见方法之一，该方法利用气压或液压配以填充渗透和挤密等方法，把能凝固浆液均匀地注入岩土层中，驱走岩石裂隙中或泥土颗粒间水分和气体，并以其本身填充，待硬化后即可将岩土胶结成一个整体，能够改善持力层受力状态和荷载传输性能，从而使地基得到加固，预防或降低渗透或不均匀沉降。1 工程概况项目为某车站综合楼。拟采取钻孔灌注桩，为66 根1 0001 200 mm 钻孔灌注桩。桩端持力层为页岩层，工程桩静载检测结果表明，部分单桩竖向极限承载力达不到设计要求，需要对该地基进行加固处理。施工前，在建筑物周围分别部署了6 个勘探点（探井），探井在掘进过程中有大量水渗透，致使少数探井没有达成预想深度。2 地基勘察概要依据勘探资料显示，该勘察区地层关键由素填土、角砾及强风化页岩组成，局部有粉土及中砂夹层。各地层情况自上而下为：第一层关键为素填土，上部关键由素土充填，包含大量煤屑、砖块和少许炉渣、垃圾等杂物，呈松散状态，下部填土孔隙较大，关键由层厚为1.55.2m 大量块石、片石及角砾充填；二层层厚为0.12.4 m棱角状角砾和深灰色冲积再生土，粒径通常10 mm 左右，大者可达30 mm，稍密状态，该层只有在部分探井中未见，在其它数个探井中全部未被发觉；三层层厚为0.30.8 m 深灰色页岩和强风化岩石，含水量较高，节剪发育，见水后较细腻，部分已揭露探井勘探深度内均未被发觉。3 地基加固方案3.1 编制依据编制依据步骤为：分析XX 车站综合楼设计图；翻阅建筑地基基础设计规范（GB50007- ）；查阅建筑地基处理技术规范（JGJ79- 91）；查看现有建筑地基基础加固技术规范（JGJ123- ）； 查看岩土工程勘察规范（GB50021- ）；参考使用水利水电工程基岩固结灌浆规程、规范；查看现场实际地形条件。3.2 注浆加固机理地基注浆加固依据地质条件及特征，本着确保质量、经济合理标准，回填至设计标高后，采取水泥浆等浆体静压渗透注浆法，注浆管给压力作用，使水泥等浆体克服多种阻力，进而渗透土体孔隙和裂隙中，浆液经过渗透、挤密、填充等方法使得孔隙及松散土粒胶结，形成相互穿插脉状结石体。3.3 压力注浆方案及选择3.3.1 压力注浆方案注浆方案关键有：渗透型注浆：该方法适适用于存在孔隙或裂缝地基土层，立即浆液渗透软土孔隙或裂缝之中，使其和软土固结为一整体，而地基土层结构也基础不受扰动和破坏。压密灌浆：用浓浆液置换和挤密土体一个过程，在地基中灌入较浓浆液，迫使注浆点周围土体压密而形成浆泡。伴随浆泡增大，灌浆压力也增大，从而产生较大上抬力。劈裂灌浆：在处理软弱地基时，经过较高灌浆压力作用，浆液将克服地基中初始应力而且抵御土体抗拉强度，使得土体发生劈裂，其方向是沿着垂直于主应力平面或在土体强度最弱平面，所以渗透型注浆法不能灌入土体部分可顺利实施灌注，从而增大浆液扩散范围。电动化学灌浆：其方法是在地基中插入金属电极并通以直流电，借助电渗作用将浆液注入土体中，或将浆液注入电渗区，经过电渗使浆液均匀扩散以提升灌浆效果。3.3.2 压力注浆方案选择进行注浆施工首先要处理问题是注浆方案选择，首先选择注浆方法和注浆材料。同时还应考虑工程本身性质、工程地质条件等各方面囚素。依据工程实践经验，注浆方案选择通常应遵照以下标准：通常来说，应采取水泥浆或水泥粉煤灰浆液来对伏软弱地基进行加固。如有硬壳存在软弱土层上部，要将此软弱土层作为封压层；当无这种硬壳或没发育时，可在地表做一厚约为0.5 m 粘土垫层作为封压层，或在地基碾实后形成封压层。如软弱土层上部有较多砂砾层，应自上而下分段式注浆，如软弱土层上部砂砾层较少或没有时，应自下而上分段式注浆。本工程选择上述第种由下至上注浆方法进行。3.4 地基加固具体方案3.4.1 方案概述依据地质资料及设计要求，对该建筑整体地基范围内进行自下而上分段注浆加固处理。采取注浆花管方法对地基土进行加固处理，用长度为1.0 m 注浆花管，钻孔深入基岩中自下向上分段注浆。3.4.2 注浆参数选择注浆压力。注浆压力应经过现场试验来确定，综合考虑覆盖土压、浆液种类、地质条件等原因影响。参考砂砾石土地基注浆工程经验，提议此地段注浆压力选择0.41.0 MPa。注浆次序。注浆次序应按跳孔间隔注浆方法进行，采取先外围后内部注浆施工方法。浆液参数。注浆材料为纯水泥浆，水灰比为11，水泥为P.O，32.5 一般硅酸盐水泥。注浆量。在通常情况下，理论上注入耗浆量，应填充到颗粒之间孔隙中，或沿层理或裂隙劈裂式注入。每孔（段）浆液注入量可用下式计算：Q=AH R2n=ASHn=qH （1）式（1） 中，Q 为每孔段注浆量，m3；A 为浆液损耗系数，取1.151.30；H 为注浆孔深，m；R 为浆液有效扩散半径，m； 为浆液充填系数；S 为浆液扩散面积，m2；n为孔隙率。综上计算，每延1 m 注浆量Q 为0.8 m3。注浆孔间距及注浆速度。注浆孔部署，采取梅花型，注浆孔间距其取值为1.21.5 m，注浆流量为1015 L/min。注浆花管开孔参数。注浆花管采取25 镀锌钢管，小圆孔呈梅花型部署，每隔10 cm横向开设两个6mm小圆孔。4 加固方案实施施工工艺步骤：选择注浆设备成孔花管制作和安放注浆清洗工程设备介绍。测放孔位。依据设计孔位在注浆范围内正确定位，定出注浆孔位并将其标识出来。成孔。注浆孔施工选择孔径为91 mm 或110 mmXY- 100 型钻机成孔。为预防再发生不均匀下沉，将其状态固定。因为综合楼区域素填土层深度改变在1.55.2m之间，很不均匀，自西向东根据填土层将该区划分为7.5m、5.5 m、3.5 m 这3 个注浆区域，故自西向东将综合楼地基开孔深度安排为8.0 m、5.5 m 二个区域。局部钻孔在见到岩石而未达成设计深度时，以现场实际深度为准。花管制作和安放。花管配置由孔深决定，并经过设计要求进行制作，成孔后注浆花管下入至孔底，将孔口管封闭。注浆。首先选择注浆材料，水灰比为11 纯水泥浆，水泥为P.O，32.5 一般硅酸盐水泥，注浆压力定为0.41.0 MPa。首先，需要进行现场注浆试验，以确定单孔注浆量，以后依据所采取注浆工艺进行施工。注浆工序要先对边缘帷幕孔进行施工，接着要对加固孔进行施工，当注浆量达成设计要求时，终止注浆。为了使注浆工程质量得到确保，边缘帷幕孔孔距通常为注浆孔孔距1/2。当注浆量小于0.4 L/min，或地面出现大量冒浆，稳定30 min 时即可完成注浆。每组注浆时应间隔23 孔隔孔跳打跳注。清洗。如不需要连续施工，注浆完成后务必需立即清洗浆泵、管路等。如连续施工可视具体情况不进行操作。工程设备介绍5 质量检验5.1 基础要求注浆工程属于地下隐蔽工程，为确保注浆工程质量，要严格根据要求进行注浆施工。5.2 质量检验该工程质量检测从以下两方面来进行：沉降观察。为全方面检验注浆效果，观察需要在开工前进行一次，完成室外和室内注浆工程后各进行一次，和全部工程完工后30天再进行一次；注浆质量检验是根据前述规范及设计要求，在注浆结束28 d 后进行，注浆孔检验点按注浆孔数5%进行，检验点合格率大于80%，不然对不合格注浆区域应重新注浆。质量检验具体方法有开挖法、钻芯法、载荷试验法、变形观察法等。本工程采取了开挖法，并采取了钻芯法和载荷试验法来验证地基注浆加固质量。6 结论车站综合楼地基加固工程于 年5 月开始，为期30天至 年6 月结束，在整个施工过程中，操作严格根据设计要求，注浆材料符合要求，时刻保持着沉降观察，从未间断，定时观察由工程开始前坚持到地基加固结束，再一直到工程完工。经过对观察结果、加固质量判定及沉降情况分析，均已达成该工程地基处理设计要求，节省了资金并缩短了工期。