压密注浆在结构施工完毕情况下地基加固中的应用 一、压密注浆原理 压密注浆是利用较高的压力对土体灌入浓度较大的水泥浆或化学浆液，注浆开始时浆液总 是先充填较大的空隙，然后在较大的压力下渗入土体孔隙。随着土层孔隙水压力升高而挤压土 体，直至出现剪切裂缝，产生劈裂，浆液随之充填裂缝，形成浆脉，使得土体内形成新的网状 骨架结构。浆脉在形成过程中由于占据了土体中一部分空间，加上土层内孔隙被浆液所渗透， 从而将土体挤密，构成了新的浆脉复合地基，改善了土体的强度和防渗性能，同时也改变了土 体物理力学性质，提高了软土地基的承载力。 在注浆管端部附近形成的浆泡，当浆泡的直径较小时，灌浆压力基本沿钻孔的径向扩展。 随着浆泡尺寸的逐渐增大，便产生较大的上抬力而使地面抬动。 压密注浆常用于中砂地基及粘土地基中，黏土地基中若有适宜的排水条件也可采用。如遇 排水困难可能在土体中引起高孔隙水压力时，这就一定要采取很低的注浆速率。压密注浆可用于 非饱和的土体，调整不均匀沉降以及在大开挖或隧道开挖时对邻近土体做加固。 图 1 压密注浆原理图 1 二、压密注浆施工流程及施工工艺 2.1 施工流程 图 2 压密注浆施工流程 2.2 施工工艺 压密注浆采用注浆管人工造孔施工， 造孔结束直接注浆， 减少了对土体的扰动， 注浆管和 土体密实接触，确保能在固定的土层注浆，注浆段高可调，使浆液扩散均匀。本次注浆深度依 据地勘报告注浆至回填土底部 , 实际以地勘报告为准，注浆深度从 2.35-4.55m 不等。 注浆孔纵横向距离为 @1500*1500mm,采用梅花型布置，且遇承台、地梁、墙根部位按 @1000*1000 加密。注浆材料为水泥净浆，水泥采用普通硅酸盐 32.5 级水泥，水灰重量比为 1:1~1.5 。每米注浆量根据《地基处理手册》公式 Q k v n 1000 来进行计算确认。 压密注浆一定要遵循一定的顺序， 一般是先外侧再内侧， 或是从一个方向向另一个方向进行。 且注浆应隔孔注浆，这样更加有助于土体整体的挤密，使土体内部压应力更均匀。 现场应根据注浆压力和注浆速度及时作出调整注浆量，在没有压力或较小压力情况下，可适当 2 增加注浆量；压力过高或发生冒浆时，应当立刻停止注浆，待查明原因后方可继续注浆；如注 浆遇到地下暗浜等情况，也许会出现连续注浆 1 小时仍注不满，此时暂停注浆，等待 2-3 小时水 泥初步硬化后，在此孔附近重新开孔，重新注浆，直至冒浆。 三、主要施工工具及场地 压密注浆主要施工器械及场地由以下部分所组成：泥浆搅拌池、拌浆桶、注浆管、提管机、 液压注浆泵及其他辅助设备。 图 3 注浆管 图 4 液压提管机 图 5 水泥拌浆桶 图 6 液压注浆泵 四、施工全套工艺流程及质量控制 3 4.1 准备 由于前期拆除的大量脚手架、模板以及机电材料占据场地，现场场地紧张，只能做简单 泥浆池，泥浆池尺寸为 2m*2m*1.5m。现场采用挖掘机进行挖掘，并用人工修坡，拌浆桶及液压 注浆泵等设备环绕泥浆搅拌池布置。按每天水泥用量 50t 储备水泥，泥浆池周围配 10m*10m水 泥堆场。 4.2 施工 4.2.1 布置注浆点、计算注浆量 根据现场真实的情况布置注浆点，注浆点呈梅花状布置，间距 1.5m。参考地勘报告按照原土 标高对现场划分不一样的区域，根据不一样的区域的土层深度控制区域内注浆深度，原则上注浆必须进 入持力层 20cm。根据建筑物施工情况将点分为普通点以及遇承台点两种情况，普通点注浆到设 计标高（根据场地起伏约 2-5 米），遇承台点注浆到承台顶（ 1.4m ）。 图 7 分区域在图纸上标注注浆点 每米注浆量计算： 根据《地基处理手册》浆液用量 Q k v n 1000 v 为土的体积，加固深度平均 3m，单位体积为 3.0 。 4 e n 为土的孔随波逐流率 n ，e 为孔隙比，根据地质勘查报告及规范 e 取 1.25 1 e e 则 n 0.556 1 e k 为经验系数，杂填土和粘土 k=0.3-0.5 实取 0.5 Q k v n 1000 0.5 ×3 ×0.556 ×1000 834(L) 2 因现场成梅花形布置，孔间距 1.5 米，故每孔作用面积为 0.325m 。则每孔每米注浆量 834 0.325 Q 90.35L 3 4.2.2 现场施工 施工初始由班组长放线、布置注浆点，并由项目专职质检员核查注浆点排布方式及间距。 直接利用注浆管造孔，注浆管由平板振动机振动下沉。每节注浆管 1.2 米，按照图纸给定高度 沉管。沉管完成后连接送浆管， 每 0.5m 为一个注浆段， 每段注浆量 40-50L ，每孔注浆量约 300L ， 注浆压力控制在 0.3MPa，流量 7～ 10L/min 。注浆时应根据压力和注浆速度及时作出调整注浆量， 在 没有压力或压力较小的情况下，可适当增加注浆量；压力过高或发生冒浆时，应当立刻停止注 浆，待查明原因后方可继续注浆，实际因部位不同注浆量不同。周围开始冒浆时，停止注浆， 此时由工人拔管 0.5 米再注浆，如此循环
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