高壓噴射注漿加固地基質(zhì)量通病防治

1、高壓噴射注漿加固地基質(zhì)量通病防治高壓噴射注漿(旋噴)加固地基是利用高壓泵通過(guò)特制的噴嘴，把漿液(一般為水泥漿)噴射到土中。漿液噴射流依靠自身的巨大能量，把一定范圍內(nèi)的土層射穿，使原狀土破壞，并因噴嘴作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，被漿液射流切削的土粒與漿液進(jìn)行強(qiáng)制性的攪拌混合，待膠結(jié)硬化后，便形成新的結(jié)構(gòu)，達(dá)到加固地基的目的。旋噴法適用于粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)土、新填土、飽和的粉細(xì)砂(即流砂層)及砂卵石層等的地基加固與補(bǔ)強(qiáng)。其工法有單管法、雙重管法、三重管法及干噴法等。 7131 加固體強(qiáng)度不均、縮頸 1現(xiàn)象 旋噴加固體的成樁直徑不一致，樁身強(qiáng)度不均勻，局部區(qū)段出現(xiàn)縮頸。 2原因分析 (1)旋噴方法與機(jī)具未根據(jù)地質(zhì)條件

2、進(jìn)行選擇。 (2)旋噴設(shè)備出現(xiàn)故障(管路堵塞、串、漏、卡鉆等)，中斷施工。 (3)拔管速度、旋轉(zhuǎn)速度及注漿量未能配合好，造成樁身直徑大小不勻，漿液有多有少。 (4)沒(méi)有根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求和不同的旋噴方法，布置不同的樁位點(diǎn)。 (5)旋噴的水泥漿與切削的土粒強(qiáng)制拌和不充分、不均勻，直接影響加固效果。(6)穿過(guò)較硬的粘性土，產(chǎn)生縮頸。 3。防治措施 (1)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和地質(zhì)條件，選用不同的旋噴法、不同的機(jī)具和不同的樁位布置。(2)族噴漿液前，應(yīng)作壓水壓漿壓氣試驗(yàn)，檢查各部件各部位的密封性和高壓泵、鉆機(jī)等的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。一切正常后，方可配漿，準(zhǔn)備旋噴，保證旋噴連續(xù)進(jìn)行。(3)配漿時(shí)必須用篩過(guò)濾，過(guò)濾網(wǎng)眼

3、應(yīng)小于噴嘴直徑，攪拌池(槽)的漿液要經(jīng)常翻動(dòng)，不得沉淀，因故需較長(zhǎng)時(shí)間中斷旋噴時(shí)，應(yīng)及時(shí)壓入清水，使泵、注漿管和噴嘴內(nèi)無(wú)殘液。(4)對(duì)易出現(xiàn)縮頸部位及底部不易檢查處，采用定位旋轉(zhuǎn)噴射(不提升)或復(fù)噴的擴(kuò)大樁徑辦法。(5)根據(jù)旋噴固結(jié)體的形狀及樁身勻質(zhì)性，調(diào)整噴嘴的旋轉(zhuǎn)速度、提升速度、噴射壓力和噴漿量。 (6)控制漿液的水灰比及稠度。 (7)嚴(yán)格要求噴嘴的加工精度、位置、形狀、直徑等，保證噴漿效果。 7132 鉆孔沉管困難，偏斜、冒漿 1現(xiàn)象 旋噴設(shè)備鉆孔困難，并出現(xiàn)偏斜過(guò)大及冒漿現(xiàn)象。 2原因分析 (1)遏有地下物，地面不平不實(shí)，未校正鉆機(jī)，垂直度超過(guò)1的規(guī)定。 (2)注漿量與實(shí)際需要量相差較

4、多。 3防治措施 (1)放樁位點(diǎn)時(shí)應(yīng)釬探，摸清情況，遇有地下物，應(yīng)清除或移樁位點(diǎn)。(2)旋噴前場(chǎng)地要平整夯實(shí)或壓實(shí)，穩(wěn)鉆桿或下管要雙向校正，使垂直度控制在1范圍內(nèi)。(3)利用側(cè)口式噴頭，減小出漿口孔徑并提高噴射壓力，使壓漿量與實(shí)際需要量相當(dāng)，以減少冒漿量。 (4)回收冒漿量，除去泥土過(guò)濾后再用。(5)采取控制水泥漿配合比(一般為0610)，控制好提升、旋轉(zhuǎn)、注漿等措施。 7133 固結(jié)體頂部下凹 1現(xiàn)象 旋噴后的固結(jié)體頂部出現(xiàn)凹穴。 2原因分析當(dāng)采用水泥漿液進(jìn)行旋噴時(shí)，在漿液與土攪拌混合后的凝固過(guò)程中，由于漿液析水作用，一般均有不同程度的收縮，造成在固結(jié)體頂部出現(xiàn)凹穴。凹穴的深度隨土質(zhì)、漿液的

5、析出性、固結(jié)體的直徑和全長(zhǎng)等因素的不同而異。 3防治措施(1)對(duì)于新建工程的地基，在旋噴完畢后，挖出固結(jié)體頂部，對(duì)凹穴灌注混凝土或直接從旋噴孔中再次注入漿液。(2)對(duì)于構(gòu)筑物地基，采用兩次注漿法較為有效，即旋噴注漿完成后，對(duì)固結(jié)體頂部與構(gòu)筑物基礎(chǔ)底部之間的空隙，在原旋噴孔位上，進(jìn)行第二次注漿，漿液的配方應(yīng)用無(wú)收縮或具有微膨脹性的材料。 附錄 高壓噴射注漿加固地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)高壓噴射注漿加固地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 附表7-11項(xiàng)目類別序號(hào)檢查項(xiàng)目允許偏差或允許值檢查方法主控項(xiàng)目1水泥及外摻劑質(zhì)量符合出廠要求查產(chǎn)品合格證書(shū)或抽樣送檢2水泥用量設(shè)計(jì)要求查看流量表及水泥漿水灰比3樁體強(qiáng)度及完整性檢驗(yàn)設(shè)計(jì)要求

6、按規(guī)定辦法檢驗(yàn)4地基承載力設(shè)計(jì)要求按規(guī)定辦法檢驗(yàn)一般項(xiàng)目5鉆孔位置(mm)50鋼尺量檢查6鉆孔垂直度()1.5經(jīng)緯儀測(cè)鉆桿或?qū)崪y(cè)7孔深(mm)200鋼尺量檢查8注漿壓力按設(shè)計(jì)參數(shù)指標(biāo)查看壓力表9樁體搭接(mm)200鋼尺量檢查10樁體直徑(mm)50開(kāi)挖后用鋼尺量檢查11樁身中心位移(mm)0.2D開(kāi)挖后樁頂下500mm處用鋼尺量，D為樁徑714 注漿法加固地基注漿加固法是根據(jù)不同的土層與工程需要，利用不同的漿液，如水泥漿法或其他化學(xué)漿液，通過(guò)氣壓、液壓或電化學(xué)原理，采用灌注壓入，高壓噴射，深層攪拌(利用滲透灌注、擠密灌注、劈裂灌注、電動(dòng)化學(xué)灌注)，使?jié){液與土顆粒膠結(jié)起來(lái)，以改善地基土的物理和

7、力學(xué)性質(zhì)的地基處理方法。采用注漿法加固地基，雖然有著工期短、加臥決等優(yōu)點(diǎn)，但由于造價(jià)昂貴，因此，通常用在加固范圍較小，處理已建工程的地基基礎(chǔ)工程事故，或?qū)ζ渌庸谭椒ú荒芙鉀Q的一些特殊工程問(wèn)題中。而在新建工程中，特別是需要大面積進(jìn)行地基處理工程中很少采用。 7141 冒漿1 1 現(xiàn)象注入化學(xué)漿液有冒漿現(xiàn)象。 2原因分析 (1)地質(zhì)報(bào)告不詳細(xì)，對(duì)土質(zhì)了解不透，不能選擇合理的施工方案。(2)施工前，未作現(xiàn)場(chǎng)工藝試驗(yàn)，因此對(duì)化學(xué)漿液的濃度、用量、灌入速度、灌注壓力、加固效果、打入(鉆入)深度等不清楚。 (3)采用電動(dòng)硅化加固時(shí)，未能做試驗(yàn)，不能提出合理的電壓梯度、通電時(shí)間和方法。 (4)用于地基加固

8、的化學(xué)漿液配方不合理。 (5)需要加固的土層上，覆蓋層過(guò)薄。 (6)土層上部壓力小，下部壓力大，漿液就有向上抬高的趨勢(shì)。 (7)灌注深度大，上拾不明顯，而灌注深度淺，漿液上抬較多，甚至?xí)绲降孛嫔蟻?lái)。 3防治措施(1)注漿法加固地基要有詳細(xì)的地質(zhì)報(bào)告，對(duì)需要加固的土層要詳細(xì)描述，以便作出合理的施工方案。 (2)注液管宜選用鋼管，管路系統(tǒng)的附件和設(shè)備以及驗(yàn)收儀器(壓力計(jì))應(yīng)符合規(guī)定的壓力。(3)需要加固的土層之上，應(yīng)有不小于10m厚度的土層，否則應(yīng)采取措施，防止?jié){液上冒。 (4)及時(shí)調(diào)整漿液配方，滿足該土層的灌漿要求。 (5)根據(jù)具體情況，調(diào)整灌漿時(shí)間。 (6)注漿管打至設(shè)計(jì)標(biāo)高并清理管中的泥砂

9、后，應(yīng)及時(shí)向土中灌注溶液。 (7)打管前檢查帶有孔眼的注漿管應(yīng)保持暢通。(8)采用間隙灌注法，亦即讓一定數(shù)量的漿液灌入上層孔隙大的土中后，暫停工作，讓漿液凝固，幾次反復(fù)，就可把上抬的通道堵死。 (9)加快漿液的凝固時(shí)間，使?jié){液出注漿管就凝固，這就縮短了上冒的機(jī)會(huì)。 7142 注漿管沉入困難，偏差過(guò)大 1現(xiàn)象 注漿管沉入困難，達(dá)不到設(shè)計(jì)深度，且偏斜過(guò)大。 2原因分析 (1)注漿管沉入遇到障礙物，如石塊、大混凝土塊、樹(shù)根、地基等物。 (2)采取沉管措施不合理。 (3)打(鉆)入的注液管未采用導(dǎo)向裝置，注液管底端的距離偏差過(guò)大。 (4)放樁位點(diǎn)偏差超過(guò)規(guī)范。 (5)受地層土質(zhì)和滲透的影響。 3防治措

10、施 (1)放樁位點(diǎn)時(shí)，在地質(zhì)復(fù)雜地區(qū)，應(yīng)用釬探查找障礙物，以便排除。(2)打(鉆)注漿管及電極棒，應(yīng)采用導(dǎo)向裝置，注漿管底端間距的偏差不得超過(guò)20，超過(guò)時(shí)，應(yīng)打補(bǔ)充注漿管或拔出重打。(3)放樁位偏差應(yīng)在允許范圍內(nèi)，一般不大于20mm。(4)場(chǎng)地要平坦堅(jiān)實(shí)，必要時(shí)要鋪墊砂或礫石層，穩(wěn)樁時(shí)要雙向校正，保證垂直沉管。(5)開(kāi)工前應(yīng)作工藝試樁，校核設(shè)計(jì)參數(shù)及沉管難易情況，確定出有效的施工方案。(6)設(shè)置注漿管和電極捧宜用打人法，如土層較深，宜先鉆孔至所需加固區(qū)域頂面以上23m，然后再用打人法，鉆孔的孔徑應(yīng)小于注漿管和電極捧的外徑。(7)灌漿操作工序包括打管、沖管、試水、灌漿和拔管五道工序，應(yīng)先進(jìn)行試驗(yàn)

11、。 7143樁體不均勻 1現(xiàn)象 施工中發(fā)現(xiàn)樁柱體質(zhì)量不均勻。 2原因分析(1)漿液使用雙液化學(xué)加固劑時(shí)，由于分別注入，在土中出現(xiàn)漿液混合不均勻，影響加固工程質(zhì)量。 (2)化學(xué)漿液的稠度、濃度、溫度、配合比和凝結(jié)時(shí)間，直接影響灌漿工程州幀利進(jìn)行。 (3)注漿管孔眼被堵塞。 (4)灌漿不充分。 (5)灌漿材料選擇不合理。 3防治措施(1)使用新型化學(xué)加固劑，達(dá)到低濃度混合單液的灌注目的，克服雙液分別灌注混合不均的弊端，提高工程質(zhì)量。(2)根據(jù)不同的加固土層，選用合適的化學(xué)加固劑的濃度、稠度、配合比和凝固時(shí)間，又根據(jù)施工溫度，通過(guò)試驗(yàn)優(yōu)選合適的化學(xué)加固劑的配方，進(jìn)行正常施工，確保樁體的質(zhì)量。(3)向

12、土中注入混合漿液時(shí)，灌注壓力應(yīng)保持一個(gè)定值，一般為02023MPa，這樣能使?jié){液均勻壓入土中，使樁柱體得到均勻的強(qiáng)度。(4)利用電測(cè)技術(shù)檢測(cè)化學(xué)加固質(zhì)量，是一種快速有效的辦法，它能直觀地反映加固體的空間位置、幾何形狀和體積大小。 (5)每根樁的灌漿管都由下而下提升灌注，使之強(qiáng)度均勻。(6)為了防止噴嘴堵塞，必須用高壓噴射，壓力均勻，邊灌邊旋轉(zhuǎn)邊向上提升，一氣呵成。 (7)注漿管帶有子L眼部分，宜加防濾層或其他防護(hù)措施，以防土粒堵塞孔眼。 (8)打管前應(yīng)檢查帶有孔眼的注漿管，保持孔眼暢通，并進(jìn)行沖管、試水。 (9)灌注溶液與通電工作須連續(xù)進(jìn)行，不得中斷。(10)灌注溶液的壓力，一般不超過(guò)30N/cm2(壓力)，拔出注漿管后，留下的孔洞應(yīng)用水泥砂漿或土料堵塞。附錄 注漿法加固地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)注漿法加固地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 附表7-12項(xiàng)目類別序號(hào)檢查項(xiàng)目允許偏差或允許值檢查方法主控項(xiàng)目1原材料檢驗(yàn)水泥設(shè)計(jì)要求查產(chǎn)品合格證書(shū)或抽樣送檢注漿用砂 粒徑(mm) 細(xì)度模數(shù) 含泥量及有機(jī)物含量()2.52.03試驗(yàn)室試驗(yàn)注漿用粘土 塑性指數(shù) 粘粒含量() 含砂量