淺談建筑物地基處理中的注漿加固技術

侯艷峰

（黑龍江省大慶市薩爾圖區政府行政辦，黑龍江 大慶 163711）

在工程建設當中，對軟弱地基的處理是一個常見的問題。然而由于地基的種類繁多，承載能力也各不相同，處理起來十分復雜。目前采用注漿加固法處理軟弱地基是最常用的方法之一。

1 對注漿加固法的認識及劃分

注漿技術是通過一種或幾種具有膠凝性、流動性和填充性的漿液，合理配比后采用氣壓、液壓或電滲等方法將其注入地基土中，充填地基中的沙石空隙和擠走土粒間的水分和空氣，并在間隙內與土粒膠結成“結石體”，提高了土體強度和防滲能力。注漿加固技術的適用用范圍包括裂隙巖石、各種砂填土和粉土等，根據注漿形式可將其劃分為以下幾個方式：

1.1 滲透注漿。對滲透性較好、土體顆粒大的砂性土體可采用滲透注漿方式。這一方式注漿壓力小，自然滲透在土體中并凝結達到加固的目的。此法要求砂性土的滲透系數大于10-4cm/s。

1.2 劈裂注漿。對于空隙小、漿液流動困難的土體很難采用滲透方式實現加固目的，其滲透系數小于10-4cm/s。處理這情況可先將土體用注漿壓力劈裂，然后注漿沿裂隙進入土體，此種方式形成的土體具有很好的加固和防滲作用。應注意在對硬土劈裂時有一定技術難度。

1.3 壓密注漿。壓力作用下，在土體中注入極濃漿液，形成球形“漿泡”使土體壓實。由于“漿泡”占用土體的一部分體積，周圍0.3～2m都受擠壓密實性明顯增強。壓密注漿經常應用于中砂地基或排水條件較好的粘性土中，并且在土體地基中以“漿泡”硬度最高。

1.4 電滲注漿。在土體中插入電極后就會產生電滲現象，這時在通電區內的水分會自動流向陰極，并且在土體中留下供漿液滲入的通道。電滲注漿用于粘性土體，所用硅酸鹽漿液可與通道上的土粒膠結成加固體。

2 注漿加固技術在地基處理中的應用實例

2.1 工程概況

工程項目為某化工廠綜合樓，擬采用78根直徑1100mm的鉆孔灌注樁，其持力層為8.9～9.4m深處的頁巖層。工程樁靜載檢測結果表明，持力層部分強度難以達到設計載荷要求，必須對該地基進行加固處理。在靜載檢測實驗中，一共在周圍布置了8個勘探點，少數勘探點因掘進中滲入大量的水而無法實現預期的效果。

根據勘探資料顯示，工程土體主要由素填土、角礫及強風化頁巖組成，局部有粉土及中砂夾層。此土體可大致分為三層：第一層為素填土，土質較松散并摻雜磚礫、煤屑等，下部由大量的角礫和塊石，土體空隙較大；第二層則為稍密的角礫和深灰色沖積再生土，粒徑大約在10～30mm之間，此層在個別探井未被發現，平均厚度在0.1～2.4m之間。第三層為深灰色頁巖，含水量較高，厚度為0.3～0.8m。

2.2 注漿加固方案的選用

在注漿前首先應選擇一個合理的方案，最簡便、最合理的實現地基加固的目的。注漿方式的選用一般遵守以下原則：

（1）一般來說，對于軟弱地基的加固宜采用水泥粉煤灰、水泥等漿體。

（2）在軟土層的上部如有硬殼，則可做為它的封壓層；在沒有硬殼的情況下，可將地基壓實形成封壓層或在地基上蓋一層半米厚的粘土做為墊層。

（3）在砂礫較多的軟弱土層上，應采用先上后下的分段式注漿；如果沒有則宜采用先下后上的方式。

此工程的素填土沒有砂礫或砂礫粒徑較小，可采用第（3）種先下后上的分段式注漿

2.3 地基加固具體方案

2.3.1 方案概述。依據第二點的原則，該工程地基非常適合采用先下后上的分段注漿方式。方法是：將長約1米的帶尖頭的注漿花管鉆孔深入基巖中，將管中的土粒沖洗干凈,然后將漿液自注漿花管由下而上逐段注入基巖中。

2.3.2 注漿參數選用。首先說一下注漿壓力，它應以現場實驗數據為依據，并綜合考慮地質因素、漿液種類等條件的影響。作者根據數據條件以及處理類似地基的經驗，建議此處的注漿壓力應選用0.4～1.0MPa為宜。其次注漿順序應按跳孔間隔注漿方式進行，采用先外圍后內部的注漿施工方法。再次此地基的漿液選用一般的水泥漿即可，水泥為普通硅酸鹽水泥，水灰比設置為1:1。最后注漿量是一個很難把握的問題，注入漿量過少就會影響加固的效果，使強度降低。在一般情況下，理論上注入的耗漿量，應充分填充到顆粒之間的孔隙中，或沿層理或裂隙劈裂式注入。對注漿孔間距和注漿花管參數同樣有要求：一般情況下，可將注漿孔布置成梅花型，間距取值 1.2～1.5m，注漿速度 1O～15L/min；注漿花管采用Φ25鍍鋅鋼管，小圓孔呈梅花型布置，每隔10cm橫向開設兩個6mm小圓孔。

2.4 地基加固具體實施方法

2.4.1 注漿設備的選用。按設計要求及工程施工需要選用91mm或110mm的XY-100型旋挖鉆機即可。

2.4.2 測放孔位及成孔。應根據施工圖紙，在注漿范圍內準確定位設計孔并做好明顯標記。根據場地為素填土且深度為1.5～5.2m的特點，可將素填土按深度分段，鉆機工作中為防止再次發生不均勻下沉，應將其狀態固定。根據實測資料可將素填土自東向西劃分為3.5m、5.5m、7.5m三個注漿區域，并將開孔深度安排為綜合樓的5.5m、8.0m二個區域。在薄土層鉆孔未達到設計要求時，以現場實際深度為準。

2.4.3 花管制作與注漿?；ü軕丛O計要求和實際孔深制作，成孔后注漿花管可下至孔底。在注漿之前要做現場單孔注漿試驗，將事先配比好的漿液（水灰比1:1，普通硅酸鹽水泥，設計壓力0.4～1.0MPa）注入孔內以確定單孔注漿量，然后按注漿工藝進行施工。注漿的工序應先施工邊緣帷幕孔，再施工注漿孔，帷幕孔間距為注漿孔的1/2。注漿完成的判斷：一般認為在注漿孔地面冒出大量漿液或注漿量小于0.4L/min時，再穩定30min即注漿完成。應注意不可依次對孔注漿，應跳打跳注。

2.4.5 清洗。漿液在一段時間后會自動凝結成固體，如不及時處理就會損壞設備。因此在每次用完注漿泵、工程鉆機、攪拌機等設備后應及時清理上面殘留的漿液。當然如果施工間隔的時間低于漿液凝結的時間，則可連續施工，但在連續施工期間應定期清理漿渣。

3 結束語

注漿加固法是地基處理中十分普遍的方法之一，它的應用也非常廣泛。另外它的投資小、施工簡單，可在狹窄場地施工，具有良好的經濟效益和社會效益。在實際注漿加固處理地基的過程中，應根據實際情況，選擇最佳方案，最大發揮其優勢。

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