袖閥管注漿加固

1、袖閥管注漿加固一）、袖閥管注漿設(shè)計15-38-2005。1、注漿孔距2）粗砂、礫砂、卵石層，孔距取1 500，排距取2、漿液配合比設(shè)計1）粉質(zhì)粘土、粉土、粉細(xì)砂層注漿漿液配合比粉質(zhì)粘土、粉土、粉細(xì)砂層得注漿漿液，采用純水泥漿。水灰比： 第一輪注漿水灰比為1、0；第二輪注漿水灰比為0、9；第三輪注漿水灰比為0、8。2）粗砂、礫砂、卵石層注漿漿液配合比粗砂、礫砂、卵石層注漿得漿液配合比水灰比： 第一輪注漿 水泥：粘土：水：FDN=100:20:110:3第二輪注漿 水泥：水：FDN=100:90:3第三輪注漿 水泥：水=100:90 3、注漿量水泥用量按平均水灰比0、90計算。由于本工程注漿需同時

2、考慮提高地基承載力與達(dá)到止水效果，應(yīng)采用 高強(qiáng)度注漿。1）局部得粉質(zhì)粘土、粉土、粉細(xì)砂層每米孔深注漿量根據(jù)勘察報告，粉質(zhì)粘土、粉土得孔隙比為（0、764+0、719）/2=0、742，孔隙率為0、742/（1+0、742)=0、426。Q =1000vn 3a=1000X 0、525X0、426X 0、45X1、15=115、7 L/m袖閥管注漿設(shè)計主要依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范DBJ 15-31-2003、建筑地基處理技術(shù)規(guī)范DBJ1）對局部得粉質(zhì)粘土、粉土、粉細(xì)砂層，孔距取750，排距取700。1400。漿液注入率為115、7/525=0、22=22O水泥用量t=115、7X0、818=94

3、、6 kg/mQ每米注漿量（L）；v加固土體積（m3）;n土得孔隙率;B漿液填充系數(shù)，中密粉土取0、45;a漿液損耗系數(shù)，一般取1、151、30 O粉質(zhì)粘土、粉土、粉細(xì)砂層每米孔深水泥注入量設(shè)計取值為95、0kg/m O2）粗砂、礫砂、卵石層每米孔深注漿量根據(jù)勘察報告，粗砂、礫砂、卵石層均為中密狀。參考巖土注漿理論與工程實例第106頁提供得指標(biāo)，孔隙率為0、35OQ =1000vn 3a=1000X 2、1X0、35X0、8X1、05=617、4 L/m水泥用量=617、4X0、818=505、0 kg/mO漿液注入率為617、4/2100=0、294=29、4粗砂、礫砂、卵石層每米孔深注入量

4、設(shè)計取值為：水泥=460、0 kg/m，粘土=45 kg/m O3、注漿壓力本工程注漿依控制注漿量為主，注漿壓力只作為參考。注漿壓力以水泥漿液能順利注入為原則，在注入率大于10L/min得情況下，盡可能采用較小得注漿壓力，減小地面冒漿得可能性。因此，注漿壓力可按0、5Mpa2、0Mpa控制。二）、注漿施工1、袖閥注漿總體程序放線定位T小片區(qū)注漿試驗T大面積注漿T質(zhì)量檢查2、放線定位根據(jù)設(shè)計圖紙得孔位進(jìn)行測量放線，定出注漿孔位置。3、小片區(qū)注漿試驗在展開全面注漿前，應(yīng)進(jìn)行小片區(qū)注漿試驗，試驗區(qū)可采用6X6孔排成方塊，主要檢查設(shè)計水泥用量、注漿壓力與注漿效果。4、大面積注漿小片區(qū)注漿試驗完成后，

5、即可展開大面積注漿， 注漿擬分二序進(jìn)行， 即跳孔注漿， 并沿周邊向內(nèi)逐圈注漿。5、袖閥劈裂注漿單孔工藝流程鉆孔T灌注封殼料T安裝袖閥管T進(jìn)行第一輪次注漿T清洗袖閥管內(nèi)得殘留漿液T待凝12小時T進(jìn)行第二輪次注漿T清洗袖閥管內(nèi)得殘留漿液T待凝12小時T進(jìn)行第三輪次注漿1）、采用地質(zhì)鉆機(jī)鉆注漿孔，采用90mm鉆頭鉆進(jìn)。開鉆前應(yīng)調(diào)整好鉆機(jī)得垂直度，確保鉆孔得垂直 度偏差小于1%。2）、鉆孔到設(shè)計位置后，從鉆桿內(nèi)向孔內(nèi)注入封殼料。封殼料采用水泥、粘土混合漿，配合比為水泥：粘土：水=1:1、5:1、88,3天齡期抗壓強(qiáng)度約為0、3Mpa。3）、注入封殼料后，應(yīng)立即將制作好得塑料袖閥管插至孔底，并盡量使袖閥

6、管垂直與位于孔得中央。4）、待封殼料得強(qiáng)度達(dá)到0、3Mpa后，可開始第一輪次注漿，水泥用量為設(shè)計注漿量得50%。采用帶 有雙向密封裝置得專用注漿槍注漿， 注漿從下而上逐環(huán)進(jìn)行， 漿液水灰比為9、0，全孔注漿段注漿完成后，把鋁塑管插至袖閥管底，用清水把袖閥管內(nèi)得殘留漿液清洗干凈。7）、注漿施工過程應(yīng)做好相應(yīng)得施工記錄，對鉆孔深度、每輪次注漿壓力、時間與總注漿量等參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)記錄。 及時整理資 料，經(jīng)常分析對比相鄰注漿孔與相鄰排注漿孔得注漿流 量、注漿壓力與注漿量等參數(shù)，根據(jù)各參數(shù)得變化情況估計注漿效果。對注漿過程中存在得問題，及時進(jìn) 行分 析處理。6、注漿過程注意事項注漿過程中，應(yīng)對地面、周圍建

7、筑物、地下管線進(jìn)行沉降、傾斜、變形與位移觀測。1袖閥管注漿工法袖閥管注漿工法就是由法國Soletanche灌漿公司首創(chuàng)得一種注漿工法，因此該工法也稱索 列坦休斯工法。由于該工法具有許多優(yōu)點，灌漿效果好，因此在國外被廣泛采用。目前，國內(nèi)對 此工法得研究及應(yīng)用較少。 筆者采用該工法成功地完成了幾個工程得注漿加固、 防滲、 堵漏等工 程難題，認(rèn)為該工法使用方便，應(yīng)用效果好，應(yīng)在國內(nèi)工程施工中大量推廣應(yīng)用。1、1特點5）、待凝12小時后，可開始第二輪次注漿， 水泥用量為設(shè)計注漿量得30%。注漿方法同第一輪次注漿，漿液得水灰比調(diào)整為0、8。6）、待凝12小時后，可開始第三輪次注漿， 水泥用量為設(shè)計注漿量

8、得20%。注漿方法同第一輪次注漿，漿液得水灰比調(diào)整為0、8。每輪次注漿量、每輪次注漿該工法同其它注漿工法相比，具有以下特點：(1)一般適用于50 m以內(nèi)得地表注漿，經(jīng)我所深入研究，該工法已經(jīng)拓展到可以在洞內(nèi)進(jìn)行 水平注漿。(2)具有上下2個阻塞器，能將漿液限定在注漿區(qū)域得任一段范圍內(nèi)進(jìn)行灌注，達(dá)到分段注 漿得目得。阻塞器在光滑得袖閥管中可以自由移動，可根據(jù)需要在注漿區(qū)域內(nèi)某一段反復(fù)注漿。 注漿前，不必設(shè)較厚得砼止?jié){巖墻；采取較大得注漿壓力時，發(fā)生冒漿與串漿得可能性根據(jù)地層特點，可在一根注漿管內(nèi)采用不同得注漿材料，選用不同得注漿參數(shù)進(jìn)行注漿究證明， 引起注漿管變形，而導(dǎo)致注漿管報廢。1、2所需得

9、機(jī)具設(shè)備及材料(1)鉆孔機(jī)械：采用100型或300型工程地質(zhì)鉆機(jī)，套管護(hù)壁(垂直鉆孔時采用)，或者采用跟管鉆機(jī)(采用108mm套管，水平鉆孔時采用)進(jìn)行鉆孔。(2)注漿機(jī)械：采用HFV5D KBY50/70型等雙液注漿泵，并配備高壓注漿管路系統(tǒng)與制漿設(shè)備。(3)袖閥注漿管及花管、心管：袖閥注漿管為每節(jié)長333mm內(nèi)徑56mm外徑68mm得硬質(zhì)塑料管，它就是由鈣塑聚丙烯制造而成。注漿管內(nèi)壁光滑，接頭有螺扣，端頭有斜口，外壁有加強(qiáng) 筋以提高其抗折強(qiáng)度。注漿管分A B兩種，A種注漿管上未開設(shè)溢漿孔，B種注漿管上開有8mm得溢漿孔6個，注漿管構(gòu)造如圖1所示。在B種注漿管有孔部位外面緊緊地套著抗爆破壓力

10、 為4、5 MPa得橡膠套，橡膠套覆蓋著溢漿孔，這樣，注漿時，漿液可以通過溢漿孔進(jìn)入地層， 而地層中得水與顆粒難以進(jìn)入注漿管中，從而達(dá)到注漿管得單向閥作用。圖1注漿管結(jié)構(gòu)示意圖注漿花管采用22mm得焊接鋼管加工，一般長0、61 m其四周均勻地布設(shè)8mm得泄?jié){孔?；ü軆啥烁骷由?4個止?jié){橡膠皮碗，以形成阻漿塞，起到止?jié){作用。注漿心管采用22mm焊接鋼管加工，每節(jié)長2 m。主要起輸送漿液作用，與注漿花管采取絲扣連接。1、3工藝流程袖閥管注漿工法工藝流程如圖2袖閥管注漿工法工藝流程圖1、3、1鉆孔采用套管護(hù)壁水沖法鉆進(jìn)成孔， 以小。(5)施工。鉆孔、注漿可采取平行作業(yè)方式，提高工作效率。由于受注漿管

11、材質(zhì)得影響，經(jīng)我所研 采取鉆注平行作業(yè)時，鉆孔與注漿孔間隔距離一般宜6 m否則可能會由于注漿作用,1218個2所示。鉆進(jìn)深度應(yīng)達(dá)到注漿固結(jié)段高度。在鉆孔過程中要做好記錄,B型注漿管，非注漿部位下A型注漿管。首先在連接好得注漿供注漿作業(yè)參考。1、3、2下管根據(jù)注漿要求，在注漿部位下管底部加下悶蓋，將注漿管下入注漿鉆孔中，要確保注漿管下到孔底，上部要高岀地面，然后在 注漿管中加滿水，利用重力作用，使注漿管不會浮起，之后將套管緩慢地提岀，最后在注漿管上 部蓋上悶蓋，以防止雜物進(jìn)入注漿管，影響注漿作業(yè)質(zhì)量。1、3、3封孔套管拔岀后，在地面1 m處以下采用砂或碎石填充，在地面1 m處以上至地面段與孔口周

12、圍 采用速凝水泥砂漿封堵，以防止注漿過程中冒漿現(xiàn)象發(fā)生。1、3、4注漿采取分段式注漿，每段注漿長度稱為注漿步距?；ü荛L度為注漿步距長度。注漿步距一般選取0、61 m這樣可以有效地減少地層不均一性對注漿效果得影響。對于砂層，注漿步距宜選 用低值；對于砂卵石或破碎巖層，注漿步距宜選用高值。注漿過程中，每段注漿完成后，向上或向下移動一個步距得心管長度。 或人工采用2個管鉗對稱夾住心管，兩側(cè)同時均勻用力，將心管移動。每完成 要拆掉一節(jié)注漿心管。注漿結(jié)束后，在注漿管上蓋上悶蓋，以便于復(fù)注施工。2在地層加固防滲中得應(yīng)用實例廣州地鐵楊體區(qū)間隧道位于廣州市中山路東端南側(cè)，天河居民區(qū)直至體育西路。隧道全長上覆土

13、層厚816、2 n。該區(qū)間隧道在 丫丫(Z)DK14+020(030)層。含水砂層為海陸交互相沖積層，地層分布極不均勻。 地表以下地層依次為：砼路面厚0、150、35 m；黑色人工雜填土層厚0、53、3 m(土中夾有磚塊、木屑等雜物);砂層厚5、39、9m,分布十分混亂，無明顯規(guī)律，下限為地表以下9、813、3 m,厚度變化幅度大，中、粗、細(xì)砂交互岀現(xiàn)，有灰色、灰黃色、黃色、紅色等多種顏色；砂層以下為強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)砂巖。該段地 下水位位于地表以下2、032、84 m。地下水流向自東向西并以楊箕涌為分水嶺。注漿前測試地層滲透系數(shù)為2、5X 10-2cm/s，滲水性較強(qiáng)。地下水與珠江有水力聯(lián)系，受海潮

14、影響。2、1方案設(shè)計為達(dá)到固結(jié)砂層、防滲得目得確保開挖施工安全，在Y(Z)DK14+020(030)13(14)+993(003)段采取洞內(nèi)袖閥式長管水平全斷面注漿與小導(dǎo)管全斷面補(bǔ)充注漿相結(jié)合方案進(jìn)行注漿施工；在Y(Z)DK13(14)+993(003)13+969、1段，采取地表袖閥管垂直注漿與洞內(nèi)小導(dǎo)管全斷面補(bǔ)充注 漿相結(jié)合方案進(jìn)行注漿施工。洞內(nèi)袖閥式長管水平全斷面注漿采取極坐標(biāo)法布設(shè)注漿孔，孔距1、7m;地表袖閥管垂直注漿采取垂直布設(shè)注漿孔，注漿孔采取梅花型布置，孔距1、35 m，排距1 m。洞內(nèi)小導(dǎo)管全斷面補(bǔ)充注漿。2、2注漿材料洞內(nèi)注漿采用超細(xì)水泥水玻璃雙液漿；洞外地表注漿單排孔采用

15、普通水泥水玻璃雙液漿，排孔采用超細(xì)水泥水玻璃雙液漿。漿液配比如下：普通水泥水玻璃雙液漿超細(xì)水泥水玻璃雙液漿2、3注漿技術(shù)參數(shù)(見表表1加固防滲注漿技術(shù)參數(shù)宜采用提升設(shè)備移動，34 m注漿長度,向東橫穿楊箕涌，進(jìn)入1186、7 m，斷面最大高度6、47 m，最大寬度6、3 m，其13+969、1段穿越飽與動態(tài)含水砂西起梅花路口,(簡稱CS漿)：WC=1： 1,C:S=1: 1,水玻璃濃度為35Be。(簡稱MCS漿):WMC=2 1,MC： S=1: 1,水玻璃濃度為35Be。1)注漿方式洞內(nèi)長地表垂洞內(nèi)短管管注漿直注漿補(bǔ)充注漿擴(kuò)散半徑/m10、80、4凝膠時間/s3535(MCS)55(CS)3

16、5注漿速度/(L、min-1)304030403040注漿終壓/MPa1、01、21、20、5單段注漿量/m30、520、4250、14注漿步距/m1 0、60、60、62、4注漿效果(1)注漿后，采取取心檢查，巖心采取率為5%96、6%(2)采取注水試驗測試注漿后砂層滲透系數(shù)為47、92、6%巖心加固優(yōu)良率71、-45、2X 103、7X 10-5cm/s，與注雜填土中混有許多磚塊、鋼渣、煤渣，又就是自然回填，未經(jīng)夯實，造成了該層土透 水性極強(qiáng)。地下水與附近50 m遠(yuǎn)得月湖相通，補(bǔ)給源極其豐富，因此，降低該地層得滲透性就是保證基坑安全開挖得關(guān)鍵。該防滲工程施工采取袖閥管注漿工法，采取分段后退

17、式注漿。3、1方案設(shè)計注漿孔為垂直孔，布設(shè)在周邊護(hù)坡樁外側(cè)，位于兩個護(hù)坡樁之間，距周邊開挖護(hù) 坡樁中心線40 cm，孔距120 cm，孔深10 cm。3、2注漿材料根據(jù)地層特點，注漿采用普通水泥水玻璃雙液漿。漿液配比：8:1,C:S=1： 1,水玻璃濃度為3、3注漿技術(shù)參數(shù)凝膠時間40 s，擴(kuò)散半徑 孔注漿量3、66 m3,注漿步距3、4注漿效果經(jīng)過注漿后，地層滲透系數(shù)由原來得35Be,0、7 m，66 cm。Wc=o緩凝劑摻量為水泥質(zhì)量得1%。注漿速度50 L/min，注漿壓力1、2 MPa,單6、07X 10-3cm/s降為3、7X 10-4cm/s，基漿前相比較，地層滲透系數(shù)降低了23個

18、數(shù)量級，已基本達(dá)到了隧道安全開挖得防滲取樣測試固砂體單軸無側(cè)限抗壓強(qiáng)度為 經(jīng)檢查，孔中無涌水、涌砂現(xiàn)象發(fā)生。開挖過程中，洞內(nèi)未岀現(xiàn)大量得涌水、涌砂，砂層加固效果較好，滿足安全開 挖得施工要求。3在地層防滲中得應(yīng)用實例武漢長江廣場位于江漢一橋與漢陽琴臺之間，距漢江近百米，距月湖僅 江廣場包括4棟28層四角上得塔樓與5層裙房， 地下 面積1200 m2，總建筑面積10萬余m2。根據(jù)地質(zhì)勘測，整個場區(qū)得地層構(gòu)造從上到下可分為最大得就是最上一層雜填土層。雜填土層厚69m，主，中部25 m主要就是鐵礦渣、煤渣；下部為約要求。(50、391、39 MPa。50 m。長1層，開挖深度7 m左右，占地8層，其中對開挖施工影響 上部以磚塊、灰渣等建筑垃圾為1m厚得淤泥質(zhì)土。由于中、上部坑開挖過程中未岀現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象，保證了基坑得正常開挖。4在工程堵漏中得應(yīng)用實例1996年10月16日8時45分，廣州地鐵楊箕站東