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地基注漿加固

發布時間:2018-05-21

隨著我國建筑業的迅速發展,房屋建設在我國的各個地方逐漸興起,同時因此而面對的房屋建設工程問題也多種多樣,其中地基處理的難題在眾多問題中較為突出,目前較為有效的技術就是利用壓力注漿法對地基進行處理。本文通過對壓力注漿法加固地基的實例進行分析,以期為廣大同行在進行相關工程的建設中提供參考與借鑒。
  關鍵詞:壓力注漿法;加固;地基
  
  
  在現代社會中,由于科技的進步以及人民經濟水平的大幅提升,也讓我國的建筑業得到了長足的發展。在城市化的逐步推進下,各種類型建筑逐漸增多。但是對于企業而言,要在如今競爭激烈的商界,各種建筑工程都力求在盡可能少的時間內完成,從而投入使用,資金回流。但是這會對工程的質量水平產生一定的影響,尤其是對于大型設備深基礎的挖掘項目中,工期短,土方回填量大,為保證地基的質量要求,必須進行加固處理,而壓力注漿法是目前較為有效的一種地基加固方式。本文以某工程的壓力注漿法加固地基項目為例,進行具體分析[1]。
  一、壓力注漿法概述
  1.1 壓力注漿法的定義
  所謂壓力注漿法是指通過氣壓或者液壓以及化學方法將漿液導入地層中,并使其凝固,通過滲透、擠壓以及填充的方式,將地層中存有水分或者是空氣的未密實部分填充,并在凝固后使其成為一個密實的整體,從而得到抗壓強度大、抗滲透性強的穩定巖石地基。加固后的地基可以有效地降低沉降現象的發生,改善地基的各種物化性能,因此在建筑工程中得到了十分廣泛的使用。
  1.2 壓力注漿施工方案的選擇
  在進行具體的壓力注漿施工之前,應當根據工程項目的實際狀況,選擇合適的壓力注漿方案。在進行方案的選擇時,應當將項目的地質條件、地震效應等考慮在內,以防止建筑將來可能出現的情況,再結合施工場所的壓力注漿試驗進行方案的選擇。
  1.3 注漿標準與范圍
  在進行注漿步驟后,應當達到的質量要求即為注漿標準。而對所需注漿區域長度、寬度以及深度的確定,即為注漿的范圍。實際范圍應當根據注漿區域的性質以及特征來確定。
  1.4 壓力注漿材料
  可用于注漿的材料有很多,應根據注漿的目的和受注體的地質條件來選擇。一般粒狀漿材用之較多,主要以硅酸鹽水泥、黏土、粉煤灰等構成,來源豐富、價格低廉,操作工藝簡單,廣泛用于地基加固注漿中。
  二、工程實例概述
  2.1工程簡介
  某工程擬在兩路交匯處興建辦公樓、宿舍樓、車間以及倉庫等,場地整平標高為20.0m,擬采用基礎類型為樁基礎。
  實際施工時,項目預先使用的是通過碎石樁來對地基進行加固處理,但是在操作施工后,室內地坪及部分設備基礎的地基加固效果不明顯,如廠房B,因此需要通過補做壓力注漿的方式對其進行加固,以滿足實際使用的要求以及標準。為了對工程項目更好地施工,因此對其周邊環境以及施工現場進行詳細的勘察。
  2.2場地巖土工程地質條件
  (1)場地位置、地形及地貌
  場區位于兩路交匯處,場區有公路相通,交通便利。場區地貌單元屬長江一級階地,場地地勢較平坦。地面標高在19.40-19.90m之間。
  (2)地質構造
  據區域地質資料,地質構造跨越揚子江準地臺和秦嶺褶皺系兩個一級構造單元,經歷加里東、印支、燕山等多次運動,構造較復雜。擬建筑區域位于區域東部,受構造影響,表現為斷陷小盆地,巖層較穩定,巖層裂隙不發育。區域內未發現新構造活動影響跡象。
  
  (3)巖土層結構及特征
  場地在勘探深度范圍內,場地土除表層有素填土外,上部主要為第四系上全新統沖湖洪積粘性土,下部主要為第三系-白堊系砂巖組成,據巖土體時代、成因土性特征及強度不同,將場地土劃分為六層。
  (4)場區水文地質條件
  場區地下水類型主要為上層滯水、承壓水及基巖裂隙水三種類型,上層滯水主要賦存與①層沖填土中,其水量受大氣降水補給;②層粉質粘土、③層淤泥質粉質粘土夾粉砂、④層粉質粘土夾粉土粉砂為不透水層,為相對隔水層;⑤層粉砂夾粉土具中等透水性,為含水層,具承壓水性質;孔隙承壓水水位埋深一般為7.0~8.5m。裂隙水主要賦予⑥層強風化砂巖中,水量甚微,對工程影響不大。
  根據鉆孔實測,初見水位埋深0.5~0.9m。靜止水位埋深為0.7-1.0m。根據鄰近水質分析資料,地下水對混凝土結構及混凝土中鋼筋具微腐蝕性。根據調查場地及附近無污染源,依區域資料,場地土對混凝土結構及混凝土中鋼筋具微腐蝕性。
  2.3 地基處理及方案選擇
  (1)從勘探報告提供的場地的地基強度而言,部分單體室內地坪及部分設備基礎存在地基不穩定問題,因此需要進行地基加固處理。
  (2)由于基巖面埋深大,則樁長相對較長。若全部采用樁基,工程量大、造價高、工期長,且使用摩擦樁或者是端承樁,由于土質緣故,可能會有差異沉降的現象發生,對建筑物安全難以保證,故從經濟和技術角度考慮,選擇壓力注漿法加固地基。
  (3)通過壓力注入水泥、粉煤灰、水玻璃漿液既可封堵基巖面溶開口裂隙,防止基巖面軟,提高軟流塑土體的抗侵蝕能力,又可擠密、填充、膠結已被松化的砂層及砂卵石層,同時也提高了土體的承載能力。此外,壓力注漿工作量比打樁減少了許多。工期、造價都較合理,施工無震害、無噪音、不污染環境。在技術上通過壓力注漿而膠(固)結的土體的強度及穩定性均能滿足結構設計要求。綜合比選后,最終決定采取先用壓力注漿加固地
  2.4壓力注漿步驟
  (1)定孔位:按照設計人員的要求進行施工放樣,定出孔位,用石灰和木樁在工作面范圍內做出標記,要求作到準確,醒目,孔位偏差不大于5厘米。
  (2)造孔:采用錘擊鉆和回旋地質鉆造孔,孔深和斜孔角度應符合設計的要求以及標準。
  (3)埋設孔口管:造孔完畢后,埋設直徑為80毫米的孔口管,埋入深度為60~100厘米,并將周圍土體搗實,以防冒漿。
  (4)下注漿管:將注漿管下到距孔底1米,并用膠球封閉孔口管。
  (5)漿液制備及注漿。
  (6)提管注漿:注漿完畢后,將注漿管上提1米,進行下一段的注漿。
  (7)拔管:全孔注漿完畢后,將注漿管以及孔口管拔出,封孔并沖洗管[2]。
  2.5 壓力注漿基礎參數
  (1)壓力
  壓力確定原則:在土層能夠承受的范圍內。初步確定正常壓力為0.5MPa,終壓為1MPa左右。
  (2)漿液制作
  按水膠比0.5~0.8制漿,灌漿以單液漿為主,局部串漿或跑漿時可少量加入水玻璃。水玻璃選擇40玻美度,模數2.8~3.2。
  (3)灌漿量
  外圍孔及第二次序孔以定量法方式進行灌漿,灌入量達0.6立方時往上撥管1米,第三次序孔采用定壓力的方式,在壓力達到1MPa時,往上撥管1米。
  2.6 處理后的效果
  注漿完成后,檢查注漿孔及其周圍的地面,每隔一個星期就進行沉降觀測,發現未有局部沉降現象,符合設備生產對地基強度的要求以及標準,滿足工廠正常生產工作,為企業利益的穩定,打下了堅實的基礎。
  在注漿過程中,檢查注漿孔周圍地面,發現設備基礎周圍地面有突起現象;2)開始注漿前要進行沉降觀測,注漿完成后每隔7 d 進行一次沉降觀測,一個月后要每個月定期進行沉降觀測,持續三個月,觀測數據表明未有局部沉降現象。
  三、結語
  綜上所述,隨著我國經濟的發展,建筑項目也隨之增加,所以地基加固項目也慢慢的增加,為了保障建筑物的地基質量水平,必須對壓力注漿法加固地基進行重視,對低級的加固進行更加合理、科學的優化,采取有效并且安全的壓力注漿方式,為我國建筑事業的發展做出貢獻。

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