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地基注漿加固

天津地基注漿加固

水泥注漿地基是漿水泥漿,通過(guò)壓漿泵、灌漿管均勻地注入土體中,以填充、滲透和擠密等方式,驅(qū)走巖石裂隙中或土顆粒間的水分和氣體,并填充其位置,硬化后將巖土膠結(jié)成一個(gè)整體,形成一個(gè)強(qiáng)度大、壓縮性低、抗?jié)B性高和穩(wěn)定性良好的新的巖土體,從而使地基得到加固,可防止或減少滲透和不均勻的沉降,在建筑工程中應(yīng)用較為廣泛。

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        水泥注漿地基是漿水泥漿,通過(guò)壓漿泵、灌漿管均勻地注入土體中,以填充、滲透和擠密等方式,驅(qū)走巖石裂隙中或土顆粒間的水分和氣體,并填充其位置,硬化后將巖土膠結(jié)成一個(gè)整體,形成一個(gè)強(qiáng)度大、壓縮性低、抗?jié)B性高和穩(wěn)定性良好的新的巖土體,從而使地基得到加固,可防止或減少滲透和不均勻的沉降,在建筑工程中應(yīng)用較為廣泛。

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        1.特點(diǎn)及適用范圍


         水泥注漿法的特點(diǎn)是:能與巖土體結(jié)合形成強(qiáng)度高、滲透性小的結(jié)石體;取材容易,配方簡(jiǎn)單,操作易于掌握;無(wú)環(huán)境污染,價(jià)格便宜等。


         水泥注漿適用于軟粘土、粉土、新近沉積粘性土、砂土提高強(qiáng)度的加固和滲透系數(shù)大于10-2cm/s的土層的止水加固以及已建工程局部松軟地基的加固。


          2.機(jī)具設(shè)備


          灌漿設(shè)備主要是壓漿泵,其選用原則是:能滿足灌漿壓力的要求,一般為灌漿實(shí)際壓力的1.2~1.5倍;應(yīng)能滿足巖土吸漿量的要求;壓力穩(wěn)定,能保證安全可靠地運(yùn)轉(zhuǎn);機(jī)身輕便,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于組裝、拆卸、搬運(yùn)。

水泥壓漿泵多用泥漿泵或砂漿泵代替。國(guó)產(chǎn)泥漿泵、砂漿泵類型較多,常用于灌漿的有BW-250/50型、TBW-200/40型、TBW-250/40型、NSB-100/30型泥漿泵以及100/15(C-232)型砂漿泵等。配套機(jī)具有攪拌機(jī)、灌漿管、閥門、壓力表等,此外還有鉆孔機(jī)等機(jī)具設(shè)備。

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          3.材料要求及配合比


         (1)水泥


         用強(qiáng)度等級(jí)32.5或42.5普通硅酸鹽水泥;在特殊條件下亦可使用礦渣水泥、火山灰質(zhì)水泥或抗硫酸鹽水泥,要求新鮮無(wú)結(jié)塊。


       (2)水


        用一般飲用淡水,但不應(yīng)采用含硫酸鹽大于0.1%、氯化鈉大于0.5%以及含過(guò)量糖、懸浮物質(zhì)、堿類的水。

灌漿一般用凈水泥漿,水灰比變化范圍為0.6~2.0,常用水灰比從8:1到1:1;要求快凝時(shí),可采用快硬水泥或在水中摻入水泥用量1%~2%的氯化鈣;如要求緩凝時(shí),可摻加水泥用量0.1%~0.5%的木質(zhì)素磺酸鈣;亦可摻加其他外加劑以調(diào)節(jié)水泥漿性能。在裂隙或孔隙較大、可灌性好的地層,可在漿液中摻入適量細(xì)砂,或粉煤灰比例為1:0.5~1:3,以節(jié)約水泥,更好的充填,并可減少收縮。對(duì)不以提高固結(jié)強(qiáng)度為主的松散土層,亦可在水泥漿中摻加細(xì)粉質(zhì)粘土配成水泥粘土漿,灰泥比為1:3~8(水泥:土,體積比),可以提高漿液的穩(wěn)定性,防止沉淀和析水,使填充更加密實(shí)。


        4.施工工藝方法要點(diǎn)


      (1)水泥注漿的工藝流程為:鉆孔→下注漿管、套管→填砂→拔套管→封口→邊注漿邊拔注漿管→封孔。


       (2)地基注漿加固前,應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定灌漿段長(zhǎng)度、灌漿孔距、灌漿壓力等有關(guān)技術(shù)參數(shù);灌漿段長(zhǎng)度根據(jù)土的裂隙、松散情況、滲透性以及灌漿設(shè)備能力等條件選定。在一般地質(zhì)條件下,段長(zhǎng)多控制在5~6m;在土質(zhì)嚴(yán)重松散、裂隙發(fā)育、滲透性強(qiáng)的情況下,宜為2~4m;灌漿孔距一般不宜大于2.0m,單孔加固的直徑范圍可按1~2m考慮;孔深視土層加固深度而定;灌漿壓力是指灌漿段所受的全壓力,即孔口處壓力表上指示的壓力,所用壓力大小視鉆孔深度、土的滲透性以及水泥漿的稠度等而定,一般為0.3~0.6MPa。


       (3)灌漿施工方法是先在加固地基中按規(guī)定位置用鉆機(jī)或手鉆鉆孔到要求的深度,孔徑一般為55~100mm,并探測(cè)地質(zhì)情況,然后在孔內(nèi)插入直徑38~50mm的注漿射管,管底部1.0~1.5m管壁上鉆有注漿孔,在射管之外設(shè)有套管,在射管與套管之間用砂填塞。地基表面空隙用1:3水泥砂漿或粘土、麻絲填塞,而后拔出套管,用壓漿泵漿水泥漿壓入射管而透入土層孔隙中,水泥漿應(yīng)連續(xù)一次壓入,不得中斷。灌漿先從稀漿開始,逐漸加濃。灌漿次序一般把射管一次沉入整個(gè)深度后,自下而上分段連續(xù)進(jìn)行,分段拔管直至孔口為止。灌漿宜間隙進(jìn)行,第1組孔灌漿結(jié)束后,再灌第2組、第3組。


      (4)灌漿完后,拔出灌漿管,留孔用1:2水泥砂漿或細(xì)砂礫石填塞密實(shí);亦可用原漿壓漿堵口。


       (5)注漿充填率應(yīng)根據(jù)加固土要求達(dá)到的強(qiáng)度指標(biāo)、加固深度、注漿流量、土體的孔隙率和滲透系數(shù)等因素確定。飽和軟粘土的一次注漿充填率不宜大于0.15~0.17。


        (6)注漿加固土的強(qiáng)度具有較大的離散性,加固土的質(zhì)量檢驗(yàn)宜采用靜力觸探法,檢測(cè)點(diǎn)數(shù)應(yīng)滿足有關(guān)規(guī)范要求。檢測(cè)結(jié)果的分析方法可采用面積積分平均法。

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        5.質(zhì)量控制


       (1)施工前應(yīng)檢查有關(guān)技術(shù)文件(注漿點(diǎn)位置、漿液配比、注漿施工技術(shù)參數(shù),檢測(cè)要求等),對(duì)有關(guān)漿液組成材料的性能及注漿設(shè)備也應(yīng)進(jìn)行檢查。


       (2)施工中應(yīng)經(jīng)常抽查漿液的配比及主要性能指標(biāo)、注漿的順序、注漿過(guò)程中的壓力控制等。


        (3)施工結(jié)束后應(yīng)檢查注漿體強(qiáng)度、承載力等。檢查孔數(shù)為總量的2%~5%,不合格率大于或等于20%時(shí)應(yīng)進(jìn)行2次注漿。檢驗(yàn)應(yīng)在15d(對(duì)砂土、黃土)或60d(對(duì)粘性土)進(jìn)行。


         (4)水泥注漿地基的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如表7-25所示。


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