軟土地基分層注漿工法

軟土地基分層注漿工法軟土分層注漿工法一(SRF)是針對上海軟土的特點來研究的，上海軟土從宏觀上來看，出現(xiàn)出松、軟、承載力低，顆粒細、塑性流動等特點，在這樣的軟土中注漿加固、用滲透注漿是不現(xiàn)實的，所以只能是劈裂注漿。SRF注漿工法正是適應(yīng)劈裂注漿所研制的一種新施工法，有關(guān)注漿設(shè)備、注漿材料、注漿工藝流程、各種注漿參數(shù)以及效果測試等是一門綜合性研究課題，以上海隧道施工技術(shù)研究所為主體，水電部上?？辈煸O(shè)計院、同濟大學(xué)、江南造船廠、上海第三分析儀器廠等單位協(xié)作，結(jié)合試點工程共同完成，并于1987年通過市級技術(shù)鑒定。該注漿技術(shù)具有較好的技術(shù)經(jīng)濟效果，它不僅適用于上海軟土的注漿加固，而且也適用于其他復(fù)雜地層注漿加固，該項技術(shù)成果榮獲1988年上海市科學(xué)技術(shù)進步一等獎，1989年國家科學(xué)技術(shù)進步三等獎。1特點1.1SRF工法適用范圍較廣，既可適用于滲透性較好的砂層，又可適用于滲透性較差的粘土。1.2該工法所采用的施工設(shè)備體積小巧，適用于市區(qū)較狹小的施工場所。在施工中，鉆孔和注漿可以交錯作業(yè)，鉆機和注漿泵等設(shè)備都能最大限度地發(fā)揮其工作效能，有利于提高工效。1.3分層注漿可以根據(jù)土層的不同層次和程度，按加固的不同要求區(qū)別對待，并且可以反復(fù)地進行注漿。1.4配有高性能的專用液壓注漿泵，注漿流量自0～50L／min可以任意調(diào)節(jié)，注漿最高壓力可以事先設(shè)定。1.5配有壓力、流量自動記錄儀，能對注漿的過程進行監(jiān)控，并且可將監(jiān)測數(shù)據(jù)貯存，打印繪制圖表。1.6配有高性能的雙頭密封注漿芯管，可以分別注入水泥漿液和化學(xué)漿液。2適用范圍SRF工法不僅適用于各類砂土，而且也用作處理淤泥質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、粘土和一般填土層。SRF工法可用于配合盾構(gòu)和頂管推進進行跟蹤注漿，能夠有效地控制地面沉降，保護因沉降而引起損害的建筑物和地下管線，亦可應(yīng)用于深基坑周圍的土體加固、建筑物的基礎(chǔ)加固，機場跑道的充填注漿加固、對基坑和隧道進行堵漏的注漿加固和穩(wěn)定邊坡的注漿加固等工程。3原理SRF工法主要是利用漿液在壓力作用下，似利斧劈入土層，漿液在劈入土層過程中，并不與土體混合，而是以二相存在，同時產(chǎn)生充填效應(yīng)、擠壓效應(yīng)、擴散效應(yīng)、骨架效應(yīng)和離子效應(yīng)等，達到注漿加固土層的效果。4施工順序和工藝流程4.1施工順序見圖1。4.1.1鉆孔根據(jù)設(shè)計要求鉆到一定深度，開孔直徑一般為φ91mm，垂直精度應(yīng)小于l%。4.1.2灌入封閉泥漿，當(dāng)鉆孔到設(shè)計深度后，從鉆孔內(nèi)灌入封閉泥漿。證供插入塑料閥管煮到設(shè)計深度。揪閥管下端部有刑管塞，管中應(yīng)浸逐段加入清水藍，以增加重量摘，減少彎曲。樓堡待封閉泥漿凝安固后，在塑料才閥管中插入雙殘向密封注漿芯隱管進行注漿。嗓蛋注漿完畢用清滅水沖洗塑料閥六管中的殘留漿頓液，以利下次器重復(fù)注漿。呆4.模2階工藝流程光舟按設(shè)計配方設(shè)用前SM200-掃1舉外循環(huán)高速拌遺漿機拌和漿液脹。廈壟將配制好的漿忙液送雞入揉SS-40想0濟攪拌式貯漿捅暢，在進入口應(yīng)青用過濾篩網(wǎng)，昌以保證漿液中內(nèi)無大顆粒，當(dāng)扶桶內(nèi)貯滿漿后須可以開始注漿兵。秘嚼啟動注漿泵，皇漿液從泵中壓天出經(jīng)自動記錄槍儀，再進入注索漿芯管，漿液費沖破塑料閥管酸外的橡膠套和予封閉泥漿后進撇入被加固土體死。臉痛錢當(dāng)注化學(xué)漿時培，應(yīng)在注漿前淡預(yù)先用手掀泵拆，將清水壓原入饑RB粥H益橡膠膨脹蕾，桿待膨脹管脹開拍后再注入漿液岔。5材料要求漠注漿用單液漿脫液，以水泥為腹主體，適當(dāng)配漢入部分粉煤灰數(shù)和外加劑，雙覺液漿液以水泥桶和水玻璃為主這體，適當(dāng)調(diào)配倒而成。唯5.響1裳注漿用水應(yīng)是怠可飲用的河水借、井水及其他飯清潔水，含有殘油脂、糖類、走酸性大的沼澤炒水、海水和工丙業(yè)生活廢水不鴨應(yīng)采用。彼5.織2善注漿所用的水聽泥宜采用普通誼硅酸鹽水泥，符水泥標(biāo)號宜肚為造42酸5趙號．水泥應(yīng)保兇持新鮮，一般攜不得超過出廠疼日括期田3灑個月，受潮結(jié)仆塊者不得使用仆，水泥的各項專指標(biāo)應(yīng)符合現(xiàn)桌行國家標(biāo)，準(zhǔn)弄，并附有出廠膀試驗單。礦渣壩硅酸鹽水泥和附火山灰質(zhì)硅酸內(nèi)鹽水泥不宜用父于注漿淋。氣更5.跪3殖在滿足強度要煤求的前提下，紅可用磨細粉煤裝灰部分地替代搭水泥，摻入量鏡應(yīng)通過試驗確裝定。照5.再4掀為了改善漿液色性能，應(yīng)在漿描液拌制好時加豆入如下外加劑宴：蟻獨加速漿體凝結(jié)綢的水玻璃，摻脊量一般為水泥無量壓的睡3車%絨左右。貢何提高漿液擴散臭能力和可泵性命的晝KA-棍1胃，摻量一般為廚水泥貨的廳0.3揭%鳥～艷0.5%裕邁提高漿液均勻魄性和穩(wěn)定性，淋防止固體顆粒綿分離和沉淀的稅膨潤土，其摻尋量不宜大于水炎泥用量撈的評5衰%愉。6施工要點蓬6.編1叉用作截水的注踐漿至少應(yīng)設(shè)置離三排注漿孔，頃注漿液應(yīng)選用我水玻璃或水泥找的混合液，注宅漿孔間距可暢按尾1蝴～拋1.5m民范圍設(shè)計。極6.枯2愧用作地基加固麗和填空隙的注農(nóng)漿液可選用水碼泥為主劑的懸筍濁液，注漿孔脈間距可忌按拿1慈～頸2m照范圍設(shè)計。設(shè)6.咳3疫選定漿液及其盞配合比設(shè)計，近必須考慮注漿州目的、地質(zhì)、胳地基的空隙大雜小及地下水的番狀態(tài)等，在滿敏足所需目的范襲圍內(nèi)選定最佳捕者。貍6.般4臺注漿鉆孔原則碑上采用旋轉(zhuǎn)式鳳機械為宜，注抽漿孔標(biāo)明設(shè)計扁角度時，應(yīng)預(yù)偶先使用傾斜尺飯之類的裝置小惰心調(diào)節(jié)好，在陰這種情況下，霧機械必須用足下夠的錨栓等特注別牢固地固定農(nóng)。雞6.較5諸為了保證注漿兔液分層效果，航必須注入封閉奧泥漿。若需要貍在同一層土體架內(nèi)分別注入水羞泥類漿液和化踩學(xué)類漿液時濱，厚-偏般應(yīng)先注入水太泥類漿液堤。劫野6.肆6烤塑料單間閥管員每一節(jié)均應(yīng)作著檢查，要求管族口平整無收縮絞，內(nèi)壁光滑?？淌孪葘⑴拭啃?租節(jié)塑料管對接包成司2m駐長度，每一節(jié)怕螺紋必須旋緊步。勵6.某7款注漿芯管的聚兩氨酯密封圈使究用前應(yīng)進行檢豐查，應(yīng)無殘缺遺和大量氣泡現(xiàn)舉象，上部密封順圈裙邊向下，稻下部密封圈裙魔邊向上，而且誘要抹上黃油。洪6.彎8掀所有注漿管接茫頭螺紋均應(yīng)保等持有充足的油丸脂，這樣既可櫻保證絲牙壽命斗，又可避免漿簽液凝固在絲牙擾上，造成拆裝所困難。7質(zhì)量檢查自對注漿效果的滾檢查，應(yīng)根據(jù)者設(shè)計提出的要止求和標(biāo)準(zhǔn)進行良，一般采用以透下辦法：加7.葵1碧統(tǒng)計計算注漿夜量，對注漿效谷果進行判斷。飽7.赴2提靜力觸探測試犯加固前后土體懸強度指標(biāo)的變飾化，以確定加帥固效果。辰7.伙3析抽水試驗測定照加固土體的滲此透系數(shù)。滋7.醫(yī)4著鉆孔彈性波試堆驗測定加固土驗體的動浮性模湯量和剪切模量稱。8機具配備互8.開1盲塑料單向閥管存塑料單向閥管希是柏S覺R稈工法中的一個額重要部件。管朽節(jié)每節(jié)扛33cm界，一端有孔部食位外面緊緊地紅套著橡膠套，奮覆蓋住注漿孔背。8.2鉆機塌普通小型地質(zhì)非鉆探機均可適香用。繭8.3SY盡B5涼0穿／隊5委0園液壓注漿泵舅注漿泵的性能直和質(zhì)量直接影州響注漿效果，火是轟SR朝F徒工法中的灌漿糊設(shè)備。該泵注障漿流廣量刪0膝～傭5韻0鳴升／分，可以穩(wěn)無級調(diào)速。注今漿壓力可以設(shè)白定，壓力最高斧為右5MP伍a炮，并可壓注砂咱粒粒志徑而<該5mm戶的砂漿。螞8.4SM喪20耍0翻拌漿機卡該拌漿機為外鴉循環(huán)式，漿液壇從桶底抽出，垮再以高速從切益線方向噴射入煤桶內(nèi)，高速的碼粒于相應(yīng)摩擦叨碰撞，使?jié){液吊很快均勻，并新且可將漿液輸角送入盛漿桶內(nèi)狗。臂8.5SS栽40生0色攪拌式貯漿桶畜SS40嗎0手貯漿桶帶有低葉速攪拌裝置，石可貯存凍40闊0芳升鹿?jié){液，在貯存剃的同時進行攪廈拌以保證漿液河的均勻性，避戴免沉淀現(xiàn)象的靠發(fā)生。潤8.6SP秧Q-85幣0鉛流量壓力自動后記錄儀健該儀器的一次多儀表采用電磁梁流量和霍爾效輕應(yīng)壓力變送器消，精度較高。蓬該儀器具有電伴腦功能，可以亡顯示流量和壓鑒力的瞬時值和巧注漿總量，具反有設(shè)定注漿量燙和報警功能，橫有記日期、時院分和孔號功能巴，并且按時間億順序貯存在電鼻腦內(nèi)，當(dāng)每個碼注漿孔結(jié)束后倚可采用表格形糊式分別打印各朵分段的注漿壓睜力流量和分段傳的注漿量，并敢且以時間為縱輕座標(biāo)繪制壓力制和流量變化曲依線。蓬8.7DR父C喇型雙向封隔器修注漿芯管含主要用于壓注伙粘度較大和顆沸粒直徑較大的惠水泥漿液。由毯芯管、壓環(huán)、壞寶塔頭、聚氨閣酯密封環(huán)和閥榨頭組成，見駐圖統(tǒng)2止。粱8.8RB損H屑橡膠膨脹注漿顯芯管。嶄主要用于壓注展粘度低和無顆輸粒的水玻璃等度化學(xué)漿液。由昂膨脹膠管，固份定接頭、滑動遣接頭、注漿芯鬧管、悶頭和注鐵水管子等組成魔。在水壓的作請用下橡膠管膨矩脹與塑料閥管屋內(nèi)壁緊密接觸乒起到密封作用做，見鋤圖建3皮。循虛活缺懇詞9.安全措施帆應(yīng)遵照國家頒出發(fā)的《建筑安詞裝工程安全技店術(shù)規(guī)程》和上捏海市建設(shè)委員服會、上海市市廚程管理局頒發(fā)師的有關(guān)安全規(guī)條定執(zhí)行，井落她實以下安全注籠意事項。駁9.微1且鉆機移位時必菊須聽從機長統(tǒng)封一指揮。杯9.執(zhí)2紗鉆機定位后必貫須墊實放穩(wěn)，溪三腳架要有防客滑措施。良9.塞3側(cè)注漿泵必須安綢裝回漿閥，并緊保持暢通。拆評除注漿管路時廉，應(yīng)先打開回姐漿閥，釋放管兼路內(nèi)壓力。造9.遣4斬鉆孔前應(yīng)同有系關(guān)部門聯(lián)系好蹤，摸清地下管士線確切位置，瞧制定切實可靠售的措施，保護獲好地下管線。業(yè)10啄償勞動組織載SR儲F京注漿法施工，豐主要分為鉆孔鵝和注漿兩道工輩序。鉆機工、秒注漿工、拌漿員工及輔助工等隔由工地負責(zé)人姨統(tǒng)一協(xié)調(diào)，做所好有關(guān)工序操票作人員組合搭飽配工作，配鳥備累l芒～辮2臘名施工員負責(zé)套施工技術(shù)和統(tǒng)莊計工作。另外旦可按工程量大戒小適當(dāng)配備材風(fēng)料員、機修工荷和電工等工種上。水導(dǎo)1l少膏經(jīng)濟效益察SR上F糾工法推廣應(yīng)用答到均199慮1敢年底為止共完矛成注漿加固工角程近四十項，猴這些工程大致元分為四大類：披(1嘩)校應(yīng)用于基坑底葬部的土體穩(wěn)定脹；線(2炊)射應(yīng)用于控制地沒表沉降；芹(3御)貧應(yīng)用于保護重鳥要建筑物，效(4材)汗應(yīng)用于基礎(chǔ)充瞧填注漿。槳這些工程共創(chuàng)雹產(chǎn)棚值僑150春0愛余萬元，產(chǎn)生蝶利稅艙約惡16扛0迎萬元，節(jié)省動培遷、拆遷投資豪費用，粗略估暴計騰約餅250削0呢萬元。壽從大量的工程滔實踐表明粥，駐SR欠F適工法的推廣應(yīng)益用已逐步成為蕩配合地下工程獲施工的一項重購要技術(shù)措施。起由于工法具有協(xié)機動性、靈活父性和特效性，丈所以能夠起到疲排憂解難的作樂用。尤其是保罷護重要的地下炮管線和地下工枯程鄰近的重要視地面建筑物方忽面，其社會效禾益和宏觀經(jīng)濟極效益是十分顯傾著的。嚷12躍麥工程實例懲延安東路越江災(zāi)隧道的盾構(gòu)推猜進到江西路時避，覆土層僅為分4m套多，需要在十為多條重要的地帶下管線穿越，滅其中有動力電肝纜，有電視廣兇播電纜、煤氣游管，自來水管非等等，采岸用孔SR文F燕工法，對盾構(gòu)陡進行跟蹤注漿灌后基本使地面栽保持了穩(wěn)定，虜對保護管線起固到了關(guān)鍵作用岡，沉降量只有勺4mm讀，完全符合管賠線單位的技術(shù)擠要求。淋鐵路南站頂管冶工程要穿排越屠1攜6騾股鐵軌。當(dāng)?shù)谒揭粭l頂管施工在時，由于未采漂取注漿加固措鼓施，路基沉降勺量達由30cm基多，并且發(fā)生終封軌修復(fù)轎，咬3友天賠償直接損制失費用工達落7