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岩土研究院

地基加固注浆加固方法及步骤

319 2021-05-19 09:06:06


注浆加固适用于砂土、粉土、黏性土和人工填土等地基加固。

注浆加固设计前,宜进行室内浆液配比试验和现场注浆试验,确定设计参数和检验施工方法及设备;有地区经验时,可按地区经验确定设计参数。

注浆加固设计,应符合下列规定∶

1 劈裂注浆加固地基的浆液材料可选用以水泥为主剂的悬浊液,或选用水泥和水玻璃的双液型混合液。防渗堵漏注浆的浆液可选用水玻璃、水玻璃与水泥的混合液或化学浆液,不宜采用对环境有污染的化学浆液。对有地下水流动的地基土层加固,不目米用单液水泥浆,目米用双液注聚或其初读凝时间短的速断方。压密注浆可选用低坍落度的水泥砂浆,并应设置排水通道。

2 注浆孔间距应根据现场试验确定,宜为 1.2m~2.0m;注浆孔可布置在基础内、外侧或基础内,基础内注浆后,应采取措施对基础进行封孔。

3 浆液的初凝时间,应根据地基土质条件和注浆目的确定,砂土地基中宜为 5min~20min,黏性土地基中宜为 1h~2h。

4 注浆量和注浆有效范围的初步设计,可按经验公式确定。

岩土工程

施工图设计前,应通过现场注浆试验确定。在黏性土地基中,浆液注入率宜为 15%~20%。注浆点上的覆盖土厚度不应小于2.0m。

5 劈裂注浆的注浆压力,在砂土中宜为 0.2MPa~ 0.5MPa,在黏性土中宜为0.2MPa~0.3MPa; 对压密注浆,水泥砂浆浆液坍落度宜为 25mm~75mm,注浆压力宜为 1.0MPa~ 7.0MPa。当采用水泥-水玻璃双液快凝浆液时,注浆压力不应大于1MPa。

注浆加固施工,应符合下列规定∶

1 施工场地应预先平整,并沿钻孔位置开挖沟槽和集水坑。

2 注浆施工时,宜采用自动流量和压力记录仪,并应及时对资料进行整理分析。

3 注浆孔的孔径宜为 70mm~110mm,垂直度偏差不应大于1%。

4 花管注浆施工,可按下列步骤进行;

1)钻机与注浆设备就位;

2)钻孔或采用振动法将花管置入土层;

3)当采用钻孔法时,应从钻杆内注入封闭泥浆,插入孔径为 50mm的金属花管;

4)待封闭泥浆凝固后,移动花管自下向上或自上向下进行注浆。

5 塑料阀管注浆施工,可按下列步骤进行∶

1)钻机与灌浆设备就位; 2)钻孔;

3)当钻孔钻到设计深度后,从钻杆内灌入封闭泥浆,或直接采用封闭泥浆钻孔;

4)插入塑料单向阀管到设计深度。当注浆孔较深时,阀管中应加入水,以减小阀管插入土层时的弯曲;

5)待封闭泥浆凝固后,在塑料阀管中插入双向密封注浆芯管,再进行注浆,注浆时,应在设计注浆深度范围

内自下而上(或自上而下)移动注浆芯管;

6)当使用同一塑料阀管进行反复注浆时,每次注浆完毕后,应用清水冲洗塑料阀管中的残留浆液。对于不宜采用清水冲洗的场地,宜用陶土浆灌满阀管内。 6 注浆管注浆施工,可按下列步骤进行∶

1)钻机与灌浆设备就位;

2)钻孔或采用振动法将金属注浆管压入土层;

3)当采用钻孔法时,应从钻杆内灌入封闭泥浆。然后插入金属注浆管;

4)待封闭泥浆凝固后《采用钻孔法时),捅去金属管的活络堵头进行注浆,注浆时,应在设计注浆深度范围内,自下而上移动注浆管。

7 低坍落度砂浆压密注浆施工,可按下列步骤进行∶

1)钻机与灌浆设备就位;

2)钻孔或采用振动法将金属注浆管置入土层;

3)向底层注入低坍落度水泥砂浆,应在设计注浆深度范围内,自下而上移动注浆管。

8 封闭泥浆的 7d 立方体试块的抗压强度应为 0.3MPa~ 0.5MPa,浆液黏度应为 80"~90"。

9 注浆用水泥的强度等级不宜小于 32.5 级。

10 注浆时可掺用粉煤灰,掺入量可为水泥重量的 20%~50%。

11 根据工程需要,浆液拌制时,可根据下列情况加入外加剂∶

1)加速浆体凝固的水玻璃,其模数应为 3.0~3.3。水玻璃掺量应通过试验确定,宜为水泥用量的0.5%~3%; 2)为提高浆液扩散能力和可泵性,可掺加表面活性剂(或减水剂),其掺加量应通过试验确定;

3)为提高浆液均匀性和稳定性,防止固体颗粒离析和沉淀,可掺加膨润土,膨润土掺加量不宜大于水泥用量的5%;

4)可掺加早强剂、微膨胀剂、抗冻剂、缓凝剂等,其掺加量应分别通过试验确定。

12 注浆用水不得采用 pH 值小于 4 的酸性水或工业废水。

13 水泥浆的水灰比宜为0.6~2.0,常用水灰比为1.0。 

14 劈裂注浆的流量宜为 7L/min~15L/min。充填型灌浆的流量不宜大于 20L./min。压密注浆的流量宜为 10L/min~ 40L/min。

15 注浆管上拔时,宜使用拔管机。塑料阀管注浆时,注浆芯管每次上拔高度应与阀管开孔间距一致,且宜为 330mm; 花管或注浆管注浆时,每次上拔或下钻高度宜为 300mm~500mm;采用砂浆压密注浆,每次上拔高度宜为 400mm~600mm。

16 浆体应经过搅拌机充分搅拌均匀后,方可开始压注;注浆过程中,应不停缓慢搅拌,搅拌时间不应大于浆液初凝时间。浆液在泵送前,应经过筛网过滤。

17 在日平均温度低于5℃或最低温度低于一3℃的条件下注浆时,应在施工现场采取保温措施,确保浆液不冻结。

18 浆液水温不得超过 35℃,且不得将盛浆桶和注浆管路在注浆体静止状态暴露于阳光下,防止浆液凝固。

19 注浆顺序应根据地基土质条件、现场环境、周边排水条件及注浆目的等确定,并应符合下列规定∶

1)注浆应采用先外围后内部的跳孔间隔的注浆施工,不得采用单向推进的压注方式;

2)对有地下水流动的土层注浆,应自水头高的一端开始注浆;

3)对注浆范围以外有边界约束条件时,可采用从边界约束远侧往近侧推进的注浆的方式,深度方向宜由下向上进行注浆;

4)对渗透系数相近的土层注浆,应先注浆封顶,再由下至上进行注浆。

20 既有建筑地基注浆时,应对既有建筑及其邻近建筑、地下管线和地面的沉降、倾斜、位移和裂缝进行监测,且应采用多孔间隔注浆和缩短浆液凝固时间等技术措施,减少既有建筑基础、地下管线和地面因注浆而产生的附加沉降。

注浆加固地基的质量检验,应符合下列规定∶

1 注浆检验时间应在注浆施工结束 28d 后进行。质量检测方法可用标准贯入试验、静力触探试验、轻便触探试验或静载荷试验对加固地层进行检测。对注浆效果的评定,应注重注浆前后数据的比较,并结合建筑物沉降观测结果综合评价注浆效果。

2 应在加固土的全部深度范围内,每间隔 1.0m 取样进行室内试验,测定其压缩性、强度或渗透性。

3 注浆检验点应设在注浆孔之间,检测数量应为注浆孔数的 2%~5%。当检验点合格率小于或等于80%,或虽大于 80%但检验点的平均值达不到强度或防渗的设计要求时,应对不合格的注浆区实施重复注浆。

4 应对注浆凝固体试块进行强度试验。