灌浆加固法在既有建筑物软土地基施工中的应用浅析
浅谈建筑物地基处理中的注浆加固技术
浅谈建筑物地基处理中的注浆加固技术建筑物地基处理中的注浆加固技术一直以来都是建筑工程中重要的一环，它可以有效地提高地基承载力，保证建筑物的安全和稳定。
注浆加固技术的应用范围非常广泛，不仅适用于新建建筑物的地基处理，也可以用于老建筑的地基加固和修复。
本文将浅谈建筑物地基处理中的注浆加固技术，探讨其原理、材料、施工工艺及应用效果。
一、注浆加固技术的原理注浆加固技术是通过在地基中注入特定的浆液材料，改善土体的物理和力学性质，增加土体的承载力和稳定性，从而达到加固地基的目的。
这一技术主要有三种类型，分别是压浆、灌浆和射浆。
压浆是在地基内部预埋钢管，通过压浆装置将浆液材料灌注进钢管内，使浆液填充土体空隙，提高土体的密实度和承载力。
射浆是将浆液材料以高压喷射到地基中，改善土体的密实度和力学性质。
这三种注浆加固技术在实际工程中可以根据地基情况和施工要求进行选择和组合应用，以达到最佳的加固效果。
在注浆加固技术中，常用的浆液材料主要包括水泥浆、水泥-膨胀剂浆、聚合物浆等。
这些材料具有良好的渗透性和粘结性，可以与土体充分混合，形成密实、坚固的土浆体，从而提高地基的承载力和稳定性。
水泥浆是使用普通水泥掺合水制成的，具有较高的强度和耐久性，适用于一般地基的加固处理。
水泥-膨胀剂浆是在水泥浆中掺入膨胀剂，可以使浆液具有较好的渗透性和膨胀性，可以适用于土质较差的地基。
聚合物浆是使用聚合物树脂等材料，具有较好的粘结性和塑性，可以适用于特殊地基的加固处理。
注浆加固技术的施工工艺主要包括地基处理准备、注浆设备布置、浆液材料制备、注浆施工操作等环节。
地基处理准备包括地基勘察、地基检测、地基处理方案设计等工作，确定地基的加固范围和加固要求。
注浆设备布置包括选择注浆设备的型号和规格，布置注浆设备的位置，确保施工操作的顺利进行。
浆液材料制备包括按照浆液材料配比要求，进行水泥、膨胀剂、聚合物等浆液材料的准备和搅拌，确保浆液的质量和性能符合施工要求。
浅析灌浆法在实际工程的运用
浅析灌浆法在实际工程的运用摘要：灌浆法是地基处理最常用的施工方法，该文结合实际工程案例，通过使用灌浆法来对地基进行充填、加固、置换断桩以及防治管涌、流砂。
通过工程项目的实践证明，灌浆法具有低造价、工期短的特点，达到了地基基础加固的要求。
关键词：地基处理灌浆法加固沉降差异基础施工是建筑工程项目施工的开始，而地基处理则是基础施工的准备工作。
地基加固主要是通过人工处理从而增强地基土质的承载能力，以满足承受上部荷载的要求。
地基处理的原因主要是由于不均匀沉降、发生水平位移、渗流、地基承载力不足等等。
本文介绍灌浆法施工技术在地基处理中的实际运用，以实际工程为例，结合笔者多年施工经验，以供同仁参考之用。
1 地基灌浆加固充填某酒店工程项目建于2001年，是5层砖混结构，酒店长度为30m，宽度为18m，随着业务的扩展以及功能多样化需求，在酒店外侧计划增设5层高电梯井道，电梯的整体规格为2.2m×2.6m，其位置与大楼紧靠，底层电梯基坑底部标高为-0.95m，电梯基础填土主要是杂土，不能作为酒店项目电梯的持力层，因此需要对电梯地基进行加固处理，同时确保酒店整体建筑不产生沉降、滑移，并且加固地基处理必须满足设计及规范规定的地基承载力要求。
1.1 施工设计方法为确保酒店大楼在电梯施工过程中不会出现滑移、沉降等情况，施工单位在电梯基坑周围布置微型抗倾覆注浆钢管桩18根，桩径为300mm，在电梯施工的酒店外立面呈梅花状分布，地基的整体承载力为160kPa，电梯井的地基基础采用筏板基础。
1.2 施工准备项目部组织测定建筑标高，组织技术人员紧靠酒店外立面人工成孔锤击钢管桩至±0.00标高，压力为1.1～1.5kPa，使之对原大楼形成帷幕，从而能够避免建筑物整体发生偏沉。
除此以外，使用硅酸盐普通水泥，充分搅拌后形成纯水泥浆进行注浆，其水灰比为0.4-0.6，注浆量控制在0．07～0．13L/m，泵压保持在0．1～0.5kPa。
灌浆法在加固处理软路基中的应用讲解
灌浆法在加固处理软路基中的应用摘要：广州市内环路南田东段k1＋229．782～427．647路段（长198m，宽36m～40m工程地质条件较差，上部地层（主要受力层）主要由杂填土（厚度1．3m～3．2m，平均2．0m）、淤泥或淤泥质土（厚度0．4m～1．4m，平均0．64m）、粉、细砂（厚度0．6m～3．6m，平均1．8m）组成。
由于杂填土结构疏松（fk＝90kPa）、淤泥或淤泥质土呈软～流塑状（fk＝50kPa）、粉、细砂饱和松散（标贯试验锤击数平均6击，fk＝100kPa），满足不了上部荷载对路基的要求，因而导致路基在通车后将产生较大沉降。
关键词：灌浆加固路基1 工程概况广州市内环路南田东段k1＋229．782～427．647路段（长198m，宽36m～40m）工程地质条件较差，上部地层（主要受力层）主要由杂填土（厚度1．3m～3．2m，平均2．0m）、淤泥或淤泥质土（厚度0．4m～1．4m，平均0．64m）、粉、细砂（厚度0．6m～3．6m，平均1．8m）组成。
由于杂填土结构疏松（fk＝90kPa）、淤泥或淤泥质土呈软～流塑状（fk＝50kPa）、粉、细砂饱和松散（标贯试验锤击数平均6击，fk＝100kPa），满足不了上部荷载对路基的要求，因而导致路基在通车后将产生较大沉降。
为保证该段路基的稳定，提高地基土强度和变形模量，以满足上部荷载对地基土承载力的要求，提出了对该段路基采取灌浆加固处理方案。
这主要是基于杂填土孔隙大，可灌性好，灌浆后其力学强度、抗变形能力和均一性会有所提高，整体结构得到加强；淤泥或淤泥质土和粉、细砂通过钻孔灌入浓浆后，使土体压密和置换；杂填土之上已施工完的30cm厚6％水泥石屑稳定层为良好的灌浆盖板。
2 灌浆加固机理灌浆就是要让水泥或其他浆液在周围土体中通过渗透、充填、压密扩展形成浆脉。
由于地层中土体的不均匀性，通过钻孔向土层中加压灌入一定水灰比的浆液，一方面灌浆孔向外扩张形成圆柱状浆体，钻孔周围土体被挤压充填，紧靠浆体的土体遭受破坏和剪切，形成塑性变形区，离浆体较远的土体则发生弹性变形，钻孔周围土体的整个密度得到提高。
灌浆加固法在既有建筑物软土地基施工中的应用浅析
个灌浆管 ， ３次灌 浆。灌浆完成 ３ 分 ｄ后进行开挖 ， 试验证明实际施 Ｏ 引 言 工 可 以达 到 预 期 效 果 。 在土质相 同， 但其 密度 或强度不 同的两种 土区的界面 处灌浆 ， ２２１注 入地下 的浆液凝 结体（ ＿． 浆脉 ） 呈树根状 、 向薄板状 向 竖 则压力 浆液 首先将较弱一 边的土层劈开 ，并沿劈 裂面进行 扩散和 四周以折线形辐射延伸 ， 薄板状 浆脉 分为 ３层 ， 即每次灌浆都形成 １ 延伸 ， 灌浆压 力愈 大、 浆量愈多 、 注 土体 的强度 愈低、 浆液扩散 和延 个 新层 ， 向两 侧 挤 压 土 体 。 伸俞远 ．只 有 当弱 区土层得 到一定 程度 的加 固后 ， 浆液 才能 进入 ２２２ 向 四周 辐射 的浆 脉 在 近 围 挡墙 处折 转 回 头 。 ．． 密度和 强度相对 较大 的土层 ， 根据这 一原理 ， 如果要 在 已建 建筑 物 ３ 基本 施 工 方 法 基础周边打 孔对该地基进 行灌浆加 固，因地基在 建筑物荷 载作用 在加 固施工时 ， 首先采用高压 喷射灌浆工艺， 在需进行加 固的区 下 ， 体 已得 Ｉ￣ 应 的 固结 ， 其 密 度 与 强 度 均 大于 基 础 以 外 的 土 土 ｉＩ Ｉ 则 域 外缘 营造地下围封板墙 ， 隔断需加 固土体与周围土体的联系， 形成 体， 因此压力 浆液 将向建筑物基础 以外土体劈 裂、 散和延伸 。 由 扩 围封一高喷板墙 具有一定 的强度 ， 为一整体结构？ 且 可以起到阻止土 断裂 力学理 论可知 ， 旦土体 劈裂后 ， 一 则不需 多大 的灌浆压 力 ， 劈 限 裂缝 将很快 向外延伸 ， 这样 ， 不但浪费 了大量 的灌 浆材料 ， 长 了 体 侧移 、 制 浆液 扩 散 方 向 的作 用 。 延 为避 免 因施 工扰 动 引起 建 筑 物 的 附加 沉 降 ，围 封板 墙 可 设 置 在 加 固工期 ， 甚至达 不到加固地基 的 目的。 同时 ， 由于嵌 泥 或淤 泥质 饱和粘性 土透水性小 、 流动性大等特 点 ， 浆液进入土 层后。不 能很 距建筑物稍远的安全距离处 ，静压灌浆从靠近围封板墙 处开始分序 快 固结 ，促 使土体 向地基 外侧推 移一导致 建筑物基 础产生 附加沉 逐步 向建筑物靠近。迫使基础外围土体 向基础底部 挤压一 以此来控 降对需加 固的工程更 为不利。因此 ， 对淤泥和淤泥质软 土地基采用 制施工初期建筑 物的沉降速率一埋人基土 内的灌浆外管宜采用较耐 灌 浆 加 固 时 ， 了 有效 地 利 用 浆 液 ， 其 向 所 需 加 固 的 地 基 范 围 内 久 的钢制品 以便使用较大的灌浆压 力进行多次重复灌注 多次注入的 为 使 灌 注 。 在 进 行 静 压 灌 浆 加 固 时 ， 首 先 将 加 固 区域 进 行 围 封 ， 断 浆 液 迫 使基 土 经 过 扰 动一 固 结一 再 扰 动一 再 固 结 的 多 次 循 环 过 程 ， 须 切 大 幅 度 提 高 被灌 土体 的强 度 。 需 灌 地 基 与 外 围 弱 土 区 的联 系 ， 阻止 浆 液 向地 基 以 外 流 动 、 散 和 扩 对于楼房等建筑物的地基 ， 为防止施工对建筑物造成 新的损害 ， 基土外移。 灌浆施工过程 中应对建筑 物沉 降位移进行精密观测 ，根据观测结果 １ 灌 浆加 固既 有 建筑 物 软 土 地基 原 理 分 析 ． 在软 土地基 中进行灌 浆 ， 由于压力浆 液在劈裂 、 伸和扩散 过 及时调整灌浆位 置及灌浆量等施工参数。在围封区内设置排水孔或 延 以加快体中多余水分 的消散 ， 降低灌浆引起 的超孔隙水压 力 程 中对周 围土体具 有挤密和充填作 用 ，从 而改变原地 基土 的物理 排水板 ， 值． 力学性质和承 受荷 载的反应机 制，提高 了地基 承载 力和 降低沉 降 ４ 对 几 个 问题 的 认 识 变 形 ， 到 软 土 地Байду номын сангаас基 加 固 目的 。 由于 在 土体 内 灌 入 了 可 凝 浆 液 ， 达 除 通过工程 实践和对实际资料 的分析研究， 形成以下看法 ， 现介绍 基土弹 性变形和 土体结 构改 变容纳 了部分 浆液凝 结体 的体 积 外 ， 如下 ： 其余部分可使加 固范围 内的土体体 积增加 ，对 建筑物基 础具有抬 ４１ 围封灌浆土体排水规律的认识 在进行过数 次灌 浆后 ． ． 通过 升 作用。 劈裂进入土体 内的浆液凝 固后体积产生收缩 ，凝结 的浆脉与基土界 对地基 进行灌浆加 固通常采用 在既有建筑 物基础周 边打孔灌 形成 纵横 交错 的排水通道 ， 土体 中排 出 浆 ，由于受建筑物荷载作用基础 下土层的强度 大于基础外土层 的强 面问透水性远大于地基软土。 的和浆液凝 固析 出的水体袷透水通道进入灌浆外管 ， 从管 口排出。 排 度 ，因此压力浆液将首先向建筑物基础以外的土体劈裂、扩散和延 流 Ｏ升 伸 。 断裂 力学 理 论 可知 ， 旦土 体 劈 裂 后 ， 不 需 大 的灌 浆 压 力 ， 由 一 则 劈 出 的水 体 压 力 水 头 可超 出地 面 数 米 。 量 达 每 小 时数 １ 。由于 这 现象的存在 ，在淤泥或淤泥质软土中进行 围封灌浆有时可不必另 裂缝将很快向外延伸。这样 ， 不但浪费了大量的灌 浆材料 ， 延长 了加 根 在 固工 期 ， 至 达 不 到加 固地 基 的 目的 。 时 ， 甚 同 由于 淤 泥 、 淤泥 质 及 饱 和 专 设排 水 孔 。 据 这 一 认 识 ， ５万 立 方 米 。的油 罐 地 基 灌 浆加 固时 施 施工结束十数 粘性土透水性小、 含水量大 、 灵敏度高等特点 ， 浆液进入土层后不能 未设排水孔 ， 工时所有的灌浆孔均 出现滴 冒水现象， 很快固结 ，在其压力作用及扩散 的带动下，促使土体向地基外侧推 天后 逐 渐 消 失 。 ４２ 浆液 围封后灌浆使用 的浆液 以粗 、 ． 稠为好 ， 一般 以灌浆泵 移， 导致建筑物基础产生 附加沉降。 所以采用常规方法对既有建筑物 灌注浆液多采用水泥浆并掺加部分粉煤灰（ 可为湿排原 地基进行灌浆加 固施工 ， 易出现以下现象 ： ①难 以保证持力层土体的 的能力 为限。 等掺加料。水泥浆液掺加较多的粉煤灰 后 ， 凝结体 的强度会大 加 固效果 ： 施工初期导致建筑 物沉 降加速 ； ② ③对于不能设置灌浆孔 浆灰） 灌浆加 固后浆脉在 土体 中的骨架作用 随之降低 ， 浆液凝 固 的建筑物中间部位的基 土加 固困难。出现上述 问题的主要原 因在于 幅度降低 ， 析 出 的水 体 随 之增 加 ， 可 能 给灌 浆 效 果 带 来 不利 的影 响 。 是 这种 有 但 灌 浆 的 浆 液扩 散 范 围 不 能得 到 有 效控 制。 浆液 的造价低廉 ，而且形成的浆脉强度终究还是远大于软土地基强 ２ 围 封 灌 浆加 固既 有建 筑 物 地 基 的应 用研 究 通过对基土 的多次大量灌注 ， 以基 土强度的大幅度提高来弥补浆 ２１加固方案的设想 为使灌注 的浆液扩散范围得 到控 制， ． 我们 度 ， 提 出了先围挡后灌浆（ 称为围封灌浆 ） 这一新的灌浆加 固和纠偏抬升 脉 的强度降低影响，仍可达到地基加 固 目的要求。基于这种指导思 在 水泥 与粉煤灰 比例 施工方法 ； 在对既有建筑物地基进行加固施工时， 首先采用高压喷射 想 ， ５万立 方米 的油罐地基灌 浆加固施工 中， ：， 灌浆或其它工艺 ， 在需进行加固的区域外缘构筑具有一定强度 ， 能够 曾试验性的用到 １ ２ 并未发现有任何 不良后果。 ４Ｉ 孔隙水压 力对建筑物沉 降的影响 问题 根据研究和实铡 资 ． 阻止土体 侧移 、 限制浆液扩散范 围的地下围封挡墙 ， 隔断加 固区土体
浅谈建筑物地基处理中的注浆加固技术
浅谈建筑物地基处理中的注浆加固技术建筑物的地基处理是建筑工程中非常关键的一环，地基处理的好坏直接影响到建筑物的使用安全和使用寿命。
而在地基处理中，注浆加固技术是一种非常常见且有效的方式。
本文将从注浆加固技术的基本原理、施工方法和应用范围等方面进行探讨，希望能够对读者有所帮助。
一、注浆加固技术的基本原理注浆加固技术是通过在地基中注入具有一定强度和稳定性的浆液来改善地基的力学性质，以加固地基和提高地基的承载力。
其基本原理是利用浆液填充地基孔隙，形成一定的浆体层，通过浆液的固化硬化来增强地基的承载能力和稳定性。
注浆加固技术可以提高地基的抗压强度、抗剪强度和抗滑移性能，从而实现对地基的有效加固。
1. 材料准备：注浆加固技术所使用的主要材料包括水泥、石灰、膨胀剂、外加剂等。
在进行注浆施工前，需要对这些材料进行充分的准备和配比，以保证注浆浆液的性能满足设计要求。
2. 钻孔：在地基需要加固的位置进行钻孔，钻孔的直径和深度根据实际情况和设计要求来确定。
钻孔的位置和间距要符合设计要求，以保证注浆浆液能够充分填充整个地基。
3. 注浆施工：在完成钻孔后，可以进行注浆施工。
注浆工程主要分为两个阶段，即注浆和固化。
首先是注浆阶段，将预先调配好的浆液通过泵送设备或手工的方式注入到钻孔中，直至地基孔隙充满浆液。
然后是固化阶段，浆液在钻孔中逐渐固化硬化，形成一定的浆体层，从而实现地基的加固效果。
4. 检测和验收：注浆加固施工完成后，需要进行浆液充实度、承载能力和固化效果的检测和验收。
只有通过严格的检测和验收，才能保证注浆加固的质量和效果。
注浆加固技术可以应用于各类建筑物和地基工程中，包括房屋、桥梁、隧道、地下工程等。
具体来说，注浆加固技术可以用于以下几个方面的地基处理：1. 软基处理：对于软弱地基、松散地基和黏性土等软基地质，可以通过注浆加固技术来加固地基，提高地基的承载能力和稳定性。
2. 斜坡稳定：对于山体、崖壁等斜坡地质，可以利用注浆加固技术来加固斜坡体，防止坡体滑坡和塌方。
浅谈建筑物地基处理中的注浆加固技术
浅谈建筑物地基处理中的注浆加固技术
建筑物地基处理中的注浆加固技术，是指针对现有建筑物地基存在的问题进行注浆加
固的一种技术。
注浆加固的目的是为了增加地基的承载能力，提高建筑物的结构稳定性和
安全性。
本文将从注浆加固的原理、方法、适用范围和注意事项等方面进行浅谈。
注浆加固的原理：
注浆加固的原理是利用注浆材料的物理和化学特性，通过注入一定压力下的浆液，使
其渗透到地基缝隙中，填充地基孔隙，从而增加地基的密实度，提高地基的承载能力。
注
浆材料的特性除了能够渗透到地基孔隙中外，还需要有较好的粘度、良好的流动性和强度，能够粘合地基材料，提高地基承载力。
注浆加固的方法主要有两种：一种是预应力钢筋注浆加固法，另一种是膨胀性岩土注
浆加固法。
钢筋注浆加固法是在地基中预埋预应力钢筋，然后利用注浆材料浆液将钢筋与
地基材料紧密粘结，增加地基的承载力。
膨胀性岩土注浆加固法则是利用膨胀性岩土注浆
材料，将地基松散土层填充紧实，使其增加密实度和强度，提高地基承载力。
注浆加固技术主要适用于地基材料脆弱、不均匀、裂缝明显等情况下。
比如，地基缺
陷导致的不均匀沉降，地基土层松散、易沉降等情况。
需要注意的是，注浆加固的适用范
围并不广泛，比如在污染区域、地下水位较高、地质构造复杂等地区，建议不采用注浆加
固技术。
注浆加固技术需要注重注浆材料的选择和加固方案的设计。
注浆材料的粘度、流动性、硬化时间等参数需要依据实际情况进行选择。
加固方案的设计需要根据地基情况和建筑物
结构进行合理设计，注浆位置和注浆量需要根据实际情况合理确定。
灌浆技术在软土地基处理中的综合应用
灌浆技术在软土地基处理中的综合应用摘要：伴随着改革开放的逐渐深入，基本建设规模越来越大，同时对工程质量的要求也越来越高。
由于大自然界局限性与复杂性，土木工程往往需要对软土地基进行相应的处理，来提高软土地基的渗透能力与承载力，进而保障人们的基本生活。
本文就灌浆技术在软土地基处理中的综合应用进行深刻的研究。
关键词：灌浆技术；道路；软土地基在加强软土地基方面，灌浆技术有着很好的应用效果，同时也被广泛的使用到软土地基方面。
为了减少软土对城市道路的造成的危害，城市道路不平，城市道路出现沉陷和滑移的问题，影响人们的基本工作与生活。
有关人员就要加强对灌浆技术的使用，不断完善城市道路网的建设，进而保障人们的基本生活需求。
一、灌浆技术的含义城市道路由于长时间的使用，会出现一些地面下沉的现象。
然而要想改变道路下沉的现象，就要使用灌浆技术。
因为灌浆技术是一种有效的处理道路塌陷的一种方式。
灌浆技术在城市道路工作的原理就是在周围土体填充，渗透水凝浆液等。
土层有着不均匀层，所以有关人员就把石灰与浆液使用钻孔的方式注入到土层里面，这样过程主要表现在两个方面，（一）灌浆的钻孔是朝外部扩散，从而形成一个圆柱的浆体，而钻孔周围的土层会受到其挤压和填充，与浆体较近的周围土体会受到破坏，进而就会形成一个塑料的变形区；那些与浆体比较远的土层会出现弹性变形，来提升钻孔的密度。
（二）在灌浆过程中，土层裂缝扩张，浆液渗透的情况下，土层中的浆液会形成不同厚度，不同形状的浆体。
在浆体硬化过程中，土层与结石体紧密连接，在灌浆管的周围形成粗细不一样的桩柱体。
这个桩柱体和压实地基形成一个符合地基，在它们互相作用的情况下，来做到提高路基的承载力与控制地面下降的目的，从而达到沉降的目的。
二、软土地基的内涵与特点从广义上来讲，软土主要是可以压缩，具有低强度的软土层。
软土层一般包括粘性和淤泥等。
如果在修建公路的时候，公路修建到软土层的区域当中，如果没有对软土层的区域进行有效的处理，长此以往下去就会出现地基基面出现下沉或是不稳的现象，从而影响人们对公路的使用，对公路造成一定的影响。
灌浆法在加固处理软路基中的应用1100字
灌浆法在加固处理软路基中的应用1100字摘要：本文主要介绍灌浆法在加固处理软土地基中的应用。
探讨了灌浆材料的选择、灌浆方法的选择以及灌浆方案的选择。
毕业关键词：公路施工软土地基灌浆法中图分类号：TQ639.2 文献标识码：A文章编号：Abstract: this paper mainly introduces the grouting method in the reinforcement of the application of the soft soil foundation. Discusses the grouting material choice, the choice of the grouting method and grouting options.Key Words: highway construction of soft ground grouting method前言：软土地基，通常是指地基承载力达不到其上面构造物要求的承载力，或虽在构造物施工时能达到要求，但在后期使用过程中由于地基本身的原因或水的原因，使地基失稳，造成构造物超限沉陷或不均匀沉陷以致彻底破坏的不良地基。
一般的处理方法有：垫层处理法、抛石挤淤法、加固土桩法、土工布加固地基、碎石桩、砂桩和袋装砂井法、塑料排水板法等。
因此，为了正常发挥公路的使用功能，对于路基出现的沉降问题必须采取行之有效的措施，使路基处于良好的技术状态。
工程中常采用的处置措施有：换土复填法、固化剂法、粉喷桩法和灌浆法。
1.灌浆材料的选择灌浆材料通常分为粒状浆材、不稳定的粒状浆材、无机化学浆材和有机化学浆材等几类。
软土路基处理过程中，常用粒状浆材。
粒状浆材主要以硅酸盐水泥、粘土、粉煤灰等构成，来源丰富，价格低廉，操作工艺简单，广泛用于地基加固灌浆中。
但因其粒径大，可注性差，不宜用于防渗、堵水灌浆工程中。
化学浆材一般都可注入，主要用于防渗，堵漏加固工程。
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灌浆加固法在既有建筑物软土地基施工中的应用浅析
对建于软土地基上的建筑物出现的地基承载力不足(超沉)、倾斜(不均匀沉降)等问题,采用静压灌浆法进行加固处理是常用方法之一。
但实践证明,单一采用静压灌浆法加固已建建筑物地基,往往存在难以解决的问题,为了解决前述静压灌浆加固施工中存在的问题,充分发挥灌浆加固特有的优越性能,结合工程的实际情况我们研究提出了加固处理已建建筑物地基的新方法—围封灌浆加固法。
标签：灌浆加固法原理软土地基施工方法
0 引言
在土质相同,但其密度或强度不同的两种土区的界面处灌浆,则压力浆液首先将较弱一边的土层劈开,并沿劈裂面进行扩散和延伸,灌浆压力愈大、注浆量愈多、土体的强度愈低、浆液扩散和延伸俞远.只有当弱区土层得到一定程度的加固后,浆液才能进入密度和强度相对较大的土层,根据这一原理,如果要在已建建筑物基础周边打孔对该地基进行灌浆加固,因地基在建筑物荷载作用下,土体已得到相应的固结,则其密度与强度均大于基础以外的土体,因此压力浆液将向建筑物基础以外土体劈裂、扩散和延伸。
由断裂力学理论可知,一旦土体劈裂后,则不需多大的灌浆压力,劈裂缝将很快向外延伸,这样,不但浪费了大量的灌浆材料,延长了加固工期,甚至达不到加固地基的目的。
同时,由于嵌泥或淤泥质饱和粘性土透水性小、流动性大等特点,浆液进入土层后。
不能很快固结,促使土体向地基外侧推移一导致建筑物基础产生附加沉降对需加固的工程更为不利。
因此,对淤泥和淤泥质软土地基采用灌浆加固时,为了有效地利用浆液,使其向所需加固的地基范围内灌注。
在进行静压灌浆加固时,须首先将加固区域进行围封,切断需灌地基与外围弱土区的联系,阻止浆液向地基以外流动、扩散和基土外移。
1 灌浆加固既有建筑物软土地基原理分析
在软土地基中进行灌浆,由于压力浆液在劈裂、延伸和扩散过程中对周围土体具有挤密和充填作用,从而改变原地基土的物理力学性质和承受荷载的反应机制,提高了地基承载力和降低沉降变形,达到软土地基加固目的。
由于在土体内灌入了可凝浆液,除基土弹性变形和土体结构改变容纳了部分浆液凝结体的体积外,其余部分可使加固范围内的土体体积增加,对建筑物基础具有抬升作用。
对地基进行灌浆加固通常采用在既有建筑物基础周边打孔灌浆,由于受建筑物荷载作用基础下土层的强度大于基础外土层的强度,因此压力浆液将首先向建筑物基础以外的土体劈裂、扩散和延伸。
由断裂力学理论可知,一旦土体劈裂后,则不需大的灌浆压力,劈裂缝将很快向外延伸。
这样,不但浪费了大量的灌浆材料,延长了加固工期,甚至达不到加固地基的目的。
同时,由于淤泥、淤泥质及饱和粘性土透水性小、含水量大、灵敏度高等特点,浆液进入土层后不能很快固结,在其压力作用及扩散的带动下,促使土体向地基外侧推移,导致建筑物基础产生附加沉降。
所以采用常规方法对既有建筑物地基进行灌浆加固施工,易出现以下现象:①
难以保证持力层土体的加固效果;②施工初期导致建筑物沉降加速;③对于不能设置灌浆孔的建筑物中间部位的基土加固困难。
出现上述问题的主要原因在于灌浆的浆液扩散范围不能得到有效控制。
2 围封灌浆加固既有建筑物地基的应用研究
2.1 加固方案的设想为使灌注的浆液扩散范围得到控制,我们提出了先围挡后灌浆(称为围封灌浆)这一新的灌浆加固和纠偏抬升施工方法;在对既有建筑物地基进行加固施工时,首先采用高压喷射灌浆或其它工艺,在需进行加固的区域外缘构筑具有一定强度,能够阻止土体侧移、限制浆液扩散范围的地下围封挡墙,隔断加固区土体与周围土体有联系。
其后采用静压灌浆法从靠近围封挡墙处开始,顺序逐步向建筑物基础靠近进行灌浆施工,迫使基础外围灌注的浆液向基础下土层挤入,以此来调整控制建筑物的沉降速率。
围封挡墙可以根据工程情况对需加固区域进行全部围封或部分威风。
全围封主要针对既有建筑物地基整体加固或抬升的工程;部分挡墙则主要针对建筑物的纠偏工程。
2.2 现场试验为验证围挡灌浆在工程应用上的可行性及实用性,我们进行了一次小型围封、单孔多次灌浆试验。
试验采用高压喷射灌浆方式进行四面围封,围封面积约4m×4m,中间部位设置单个灌浆管,分3次灌浆。
灌浆完成3d后进行开挖,试验证明实际施工可以达到预期效果。
2.2.1 注入地下的浆液凝结体(浆脉)呈树根状、竖向薄板状向四周以折线形辐射延伸,薄板状浆脉分为3层,即每次灌浆都形成1个新层,向两侧挤压土体。
2.2.2 向四周辐射的浆脉在近围挡墙处折转回头。
3 基本施工方法
在加固施工时,首先采用高压喷射灌浆工艺,在需进行加固的区域外缘营造地下围封板墙,隔断需加固土体与周围土体的联系,形成围封一高喷板墙具有一定的强度,且为一整体结构?可以起到阻止土体侧移、限制浆液扩散方向的作用。
为避免因施工扰动引起建筑物的附加沉降,围封板墙可设置在距建筑物稍远的安全距离处,静压灌浆从靠近围封板墙处开始分序逐步向建筑物靠近。
迫使基础外围土体向基础底部挤压—以此来控制施工初期建筑物的沉降速率—埋人基土内的灌浆外管宜采用较耐久的钢制品以便使用较大的灌浆压力进行多次重复灌注多次注入的浆液迫使基土经过扰动—固结—再扰动—再固结的多次循环过程,大幅度提高被灌土体的强度。
对于楼房等建筑物的地基,为防止施工对建筑物造成新的损害,灌浆施工过程中应对建筑物沉降位移进行精密观测,根据观测结果及时调整灌浆位置及灌浆量等施工参数。
在围封区内设置排水孔或排水板,以加快体中多余水分的消散,降低灌浆引起的超孔隙水压力值.
4 对几个问题的认识
通过工程实践和对实际资料的分析研究,形成以下看法,现介绍如下:
4.1 围封灌浆土体排水规律的认识在进行过数次灌浆后.通过劈裂进入土体内的浆液凝固后体积产生收缩,凝结的浆脉与基土界面问透水性远大于地基软土。
形成纵横交错的排水通道,土体中排出的和浆液凝固析出的水体袷透水通道进入灌浆外管,从管口排出。
排出的水体压力水头可超出地面数米。
流量达每小时数10升。
由于这一现象的存在,在淤泥或淤泥质软土中进行围封灌浆有时可不必另专设排水孔。
根据这一认识,在5万立方米。
的油罐地基灌浆加固时未设排水孔,施工时所有的灌浆孔均出现滴冒水现象,施工结束十数天后逐渐消失。
4.2 浆液围封后灌浆使用的浆液以粗、稠为好,一般以灌浆泵的能力为限。
灌注浆液多采用水泥浆并掺加部分粉煤灰(可为湿排原浆灰)等掺加料。
水泥浆液掺加较多的粉煤灰后,凝结体的强度会大幅度降低,灌浆加固后浆脉在土体中的骨架作用随之降低,浆液凝固析出的水体随之增加,有可能给灌浆效果带来不利的影响。
但是这种浆液的造价低廉,而且形成的浆脉强度终究还是远大于软土地基强度,通过对基土的多次大量灌注,以基土强度的大幅度提高来弥补浆脉的强度降低影响,仍可达到地基加固目的要求。
基于这种指导思想,在5万立方米的油罐地基灌浆加固施工中,水泥与粉煤灰比例曾试验性的用到1:2,并未发现有任何不良后果。
4.3 孔隙水压力对建筑物沉降的影响问题根据研究和实铡资料证明,在一般情况下,孔压上升时建筑物上抬;孔压下降,建筑物下沉.但当孔隙水压力上升达到上浮自重应力后,继续灌浆将不会使建筑物抬升,反而出现沉降情况,待孔隙水压力得到一定消散后(一般停1～2d),继续灌浆才能获得正常施工效果,对软牯土中大量灌浆出现的这一现象可能是在高孔隙水压力下。
土体的有效应力减小,土体产生侧向滑移的结果,其原因及其后果尚需进一步研究。
对围封后进行灌浆比较一致的意见是采取适当工程措施。
加速排放基土中析出的水体,控制孔隙水压力的增长,灌浆期间孔隙水压力的变化情况可作为灌浆加固效果的间接衡量标准。