地基加固处理的施工技术

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!!!!!!!!西部探矿工程

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中图分类号!*+#%’!文献标识码!,

地基加固处理的施工技术

柴维东!白明爱

\"浙江建安实业集团股份有限公司!浙江宁波)#!$\"\"\"

摘!要!详细介绍了导管注浆法和锚杆注浆法!并结合实际论述其所需的注意事项及处理方法!关键词!地基加固\"处理\"锚杆注浆法\"导管注浆法

!!注浆加固地基的目的在于提高岩土的力学强度和变形模

量%防止地基土的不均匀沉降&通常应用于本地区软粘土及杂填但对渗透系数很小的淤泥和淤泥质粘土%则效果往往不土地基%

佳%应当慎用&注浆材料多为水泥浆%掺入早强剂有三乙醇胺%快凝剂有硅酸纳#水玻璃$&根据不同的工程地质和水文地质条件%可采用单管#单液$注浆或双管#双液$注浆&也可以采用注浆后简称为锚杆注浆法&留导管于地基中%!!导管注浆法!-!!导管注浆加固的特点

#$注浆质量易于控制%工艺操作简便%工人容易掌握&!

#$对于工期紧迫的工程%可通过调整浆液凝固时间%提高’施工速度&

$导管注浆施工所采用的机具’材料为一般工地所共有%#)

不需另外购置&!-\"!导管注浆设计参数

#$套管一般采用外径)壁厚为!-!’!#’..%\"!$-\"..的长度为$!!无缝钢管%\".&

#$套管前端加工成锥尖状%管壁每隔’’\"!)\"/.交错(..小孔%最后一排孔眼距导管顶端的距离\"!.&

$注浆压力控制在\"-%并在孔口处设置止浆木#)$!!-$012塞或接橡胶软管%防止跑浆&

#$注浆导管的提升速度宜取\"-(&#!!\"-)..34

#$注浆量计算!单根导管的浆液注入量5可按下式计算!$

’

$56)-!#789!!76#\"-&!\"-%8\"

#$对于地下水较少%土质干燥%施工宜采用单液水泥浆%水!

灰比\"-$然后由上而下向安设的套管内压浆%浆液即$<#!!!-!浆液可采用机械或人工在浆液桶中拌制&由导管渗透到地层中%

为使浆液硬化快%注浆选#拌制时可按\"-’$\"普通水泥%!$:的比例适当掺加减水剂&注浆压力先大后小&导管每注完浆%立即以防浆液外流%工地采用黑胶皮套管接在导管外端%折堵塞孔口%叠后用铅丝绑扎&

#$对含水量较大的地段%应采用水泥\"水玻璃双液注浆%并’

宜采用双管法注浆&

$注浆结束的标准!结束注浆的标准是导管已到设计深度%#)

单管注入量达到设计要求%注浆压力达到设计的终压%但涌水量较大时%亦可尽量多注些浆以使效果更好&若管口压力已达规定但管内注浆量仍不足时%也应停止注浆&值%

\"!锚杆注浆法

\"-!!锚杆注浆加固的特点

除和导管注浆加固特点相同外%另有特点为锚杆本身穿孔注浆完毕留于地基中%其成孔质量好%锚杆本身通过挤成导管%

压’摩擦’注浆作用%提高地基的承载力和变形模量&此法缺点是成本造价比导管注浆加固法贵%锚杆通常利用工地常备脚手钢锚杆长度可长可短按设计施工%锚杆长度\"&管$#(=)-$%.时%可采用对焊或对接扣件法接长&\"-\"!锚杆注浆加固的施工要点

#$锚杆顶端应锚入地面钢筋混凝土结构板中)!\"!$\"..&$注浆压力控制在\"-%锚杆长度\"&#’)!!-\"012.时再适当加大&

$浆液配合比为水泥<水<粉煤灰<水玻璃<木钙<陶土#)

粉6!<’$锚杆即注浆孔宜梅花型布置%纵横向间距%!锚杆长##.%度按土体情况定&

))

$注浆量保证每!被加固土体体积中%\"-%或按试#$.!(.

　式中!\"\"浆液扩散半径!7\".)

\"\"导管之间的中心距离%一般#!8.)\"\"

\"\"套管长度%8\".)\"\"土体孔隙率%9\":&

#$注浆材料的选择!对于渗透系数一般的地层%施工宜采&

价格便宜的单液水泥浆&在地下水丰富地段%宜采用用料源广’

水泥;水玻璃双液浆来进行注浆&!-#!钻孔及套管安设

#$由工地技术主管配合测量队进行轮廓放线%然后用红漆!

在周边注浆眼孔上做标记&

$按要求深度钻孔&个别地段地层松散’较软的%可直接用#’

大锤将导管打入地层&!-$!注浆

验计算设定&

$宜先压注被加固地基四周的土体%后加固中心部位&#&

\"-#!锚杆注浆工程实例

#$工程概况!某商场底层地面为配筋混凝土板上铺贴面砖%!

柱距为(柱脚承台基础下采用$#承台.=!’.%’&沉管灌注桩%之间设置地梁拉结&由于配筋混凝土板下约!.厚的杂回填土和淤泥质粉质粘土在商场使用期间活荷载作用下沉降%致使每

万方数据’\"\"#年!!第!’期

间地面下凹为锅底形!最大沉降为!$/.\"

柴维东!白明爱%地基加固处理的施工技术

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钻出喷浆孔眼!喷浆孔直径(竖向间距)..!\"!#\"/.\"根据地面实际下凹情况!将锚杆注浆范围布置于每间地面的中心区块!加固单元平面尺寸为(-如图!所示\"锚杆在双向的(.=#-(.!间距为\"-梅花形布置\"(.!

&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&#$锚杆注浆布置%根据工程地质和承台地梁及地下管沟的’

决定采用锚杆注浆法加固!如图!&布置情况!’所示\"锚杆为锚杆长度为$锚杆除顶端!-(=)-$钢管!.&&.两种!\".外$#

　图!!加固区平面图#单位%..$

图\"!%&%剖面图#单位%..$

$锚杆注浆施工%先压注每个加固单元平面的外环边缘锚)!!#

实施具有屏蔽功能的封闭式注浆!然后逐步向内推进!愈接近杆!

加固单元的中心部位!压注应力求缓慢低压&稳定!以使浆液能压注到位且满量灌入!并保护地下管沟\"

注浆顺序要求跳孔注压!以利浆液压入和减轻环境影响\"在相邻锚杆上的注浆孔眼!其竖向位置应有错位!错位值控制在’\"!#\"/.之间\"

#!施工中异常情况处理及注意事项

#-!!异常情况及处理措施

当单液浆压力突然升高时!应先分析管路是否堵塞!并停止注浆\"若确定为管路堵塞!则用木棒或铁锤敲打以疏通注浆管!确实无法疏通时!则需要换管\"若注双液浆遇到类似现象!同样应先判断是否管路堵塞!若不是则关掉水玻璃浆!往导管中注入清水!待泵压正常时!再进行双液注浆\"施工过程中!浆液从其他

万方数据总第!\"5期’\"\"#年第!’期

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!!!!!!!!西部探矿工程

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中图分类号!(#$$)%!!文献标识码!*

特殊条件下仰角度全长胶结小锚杆施工技术

张荣玲

!西北有色勘测工程公司\"陕西西安%#!\"\"$#

摘!要!介绍在多年岩土工程实践中!对特殊条件下洞室仰角度全长胶结小锚杆施工中防止钻孔振动\"防噪声\"防粉尘耐老化的高强灌浆材料\"灌浆工具及灌浆等技术方法#和选用无毒无腐蚀!

关键词!仰角度$灌浆$全长胶结

!!概况

地下洞室工程中广泛采用小锚杆进行支护%小锚杆类型很其服务年限也不一样%本文介绍的是地下洞室工程中永久性多&

在环境有诸多限制下支护用的最多的仰角度全长胶结小锚杆&的施工技术%

特殊条件是指某些地下工程的性质和正在运行的地下设施严禁超标环境条件%这种环境条件下对小锚杆施工有严格限制!噪声(严禁湿法钻孔(严禁粉尘飞扬(严禁灌浆外泻(严禁灌振动’

有腐蚀性和老化等等%环境之所以对施工提出严格浆材料有毒’

体外传激振周围空气就形成噪声%这些噪声主要成分是机械结风构表面共振所引起且以厚度不大的板状零件为主%如齿轮’箱体等%根据上述原理&笔者对目前适宜洞室小锚杆施工的扇’

并在现场进行振幅和噪声钻机从结构和性能上进行对比筛选&

测试&结果表明我公司研制的+,-./全液压顶置式油马达动

力头分体设置的锚杆钻机具有振幅小#和噪声低#\"01$22$$$!优点&适宜用于已有洞室特殊条件下钻凿小锚杆孔%$13*$#!捕尘

#0!!已有洞室钻凿小锚杆孔要进行可靠捕尘

粉尘外泄不仅易使操作工人直接受到粉尘伤害患矽肺病&而且可恶化洞室空气质量危及地下洞室特殊设备运行安全%因此对于严禁湿式凿岩钻孔防尘’捕尘是十分重要的%经过现场试我们采用图!所示的捕尘系统形成空气反循环捕尘验测试表明&

是最为简便可靠的方法%

#0\"!捕尘原理

将吸尘管接在钻杆上端导流器上&利用吸尘器产生负压&使携带岩屑’粉尘经钻孔外新鲜空气沿钻孔环状间隙流到钻头处&

导流器进入储尘桶%整个捕尘系统密闭&捕尘效果理钻杆内孔’

不仅使环境空气质量得到保证&而且孔内清洁想%良好的捕尘&

可提高锚固力&岩芯采取率在1即是直径’$4以上&5!5\"22岩芯也能完整保留%右%

$!注浆加固的质量检验根据6宜按建筑物76%1\"1!建筑地基处理技术规范的规定&安全等级和场地复杂程度&在软弱地基采用注浆加固后&进行必要的测试&以检验施工质量及设计效果%检验方法有开挖检查’钻孔取芯’标准贯人’压板载荷试验或压水试验等%检验点应布置在荷载的部位和施工中出现异常情况的部位&检验点数量为施工注浆孔数的’4!$4&至少应检验’个点%对于某些地面采若无法或商定不进行质量检验&则必须保证注浆用注浆加固后&

量饱满度&即按设计注浆量全部注入&并观察有无异常情况%%!结束语

采用导管注浆法或锚杆注浆法&可以处理软粘土和杂填土地基&并获得良好效果%但施工中应注意异常情况&并及时处理&还应注意对地下管沟的保护%地基处理完成后&应采用合适的方法&进行质量检验%

　要求&这是其工作环境性质和锚固对象所必需%作为施工单位只

想法解决施工技术问题&满足其要求%笔能完全接受这些条件’

者在以往工作中曾多次遇到类似情况%因此针对施工特殊要求&相继开展了系统的研究’试验%最终较圆满地解决了钻孔防震’防噪音’捕尘和灌浆问题%

\"!钻孔振动和噪声问题

运转中的机械产生振动和噪声是必然的&钻机钻孔亦是如传动件’机架’壳体’管道等在工作中都因此%钻机的动力系统’

受力要发生弹性变形%变形与反抗变形的刚度的相互作用以及随着机械运转时作用力周期或非周期性的变速运动可导致部件而金属材料制成的零件是各种型式振动的良传导体%而振振动&

振幅大小与钻机本身质量’刚度’阻尼有关%振动沿接触动特性’

孔位向外流出&这种现象叫串浆&而且经常发生&当发生串浆时应先将串浆孔及时堵塞&待该处注浆时&再去除堵塞物&并适当调整注浆压力和注浆孔位置%#0\"!地下管沟的保护

建筑物使用后采用注浆加固施工时&应事先调查清楚地下管沟位置及深度%注浆施工时应首先在探明的管沟外侧灌注一道水泥土防护帷幕#或称屏蔽层$&然后&以背离地下管沟的施工流水方向实施加固浆液压灌%也可以将地下管沟盖板挖开&与周围回填以砂子或碎塑料块%土体剥离&

当发现此项注浆施工对地坪面板或地下管沟产生破坏性影响时&应立即停止压注施工%但可以暂不拔除或封堵注浆管孔&停待一段时间#如!!’$后&再次在原孔实施灌注%如若浆液还3可下注&则表明回填层中尚有空隙未曾封密%只是在再次灌注时&仍然需要严密注意环境保护及保护对象的性态反应%总之做

\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"\"万方数据好环境保护&及时监测&对地面的上抬观测值宜控制在!\"22左