径向注浆和基坑周边帷幕注浆施工要点Word文件下载.doc

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原材料要求

宜选择配比（水灰比）

1

普通水泥单液浆（简称C浆）

P·

O32.5R以上普通硅酸盐水泥

0.6：

1～0.8：

2

超细水泥单液浆（简称MC浆）

MC—20细度以下超细水泥

综合对比四种注浆材料的性能，分析浆液的优缺点，界定其作用范围如表1-2

表1-2径向注浆材料性能特点及施工范围界定表

材料名称

优点

缺点

使用范围

普通水泥单液浆

①凝胶时间长，具有较长的可注期。

注浆时能够得到较大的注浆量和注浆加固范围。

②具有极高的抗压、抗剪强度，能得到较好的径向注浆加固效果。

③单价低

①初凝时间长，易被地下水稀释，影响其凝胶化性能和强度，因而不宜在水压高、水量大的条件下采用。

②颗粒处粗，在砂层微小裂隙条件下注浆困难。

③收缩率较大，不宜在对防水等级要求很高的条件下采用

适用于水量小、低水压、宽裂隙的地质条件下径向注浆

超细水泥单液浆

①终凝时间较长，具有良好的可注期，能够得到较大的注浆量和注浆加固范围。

②固结体抗压、抗剪强度极高，能得到最好的注浆加固效果。

③颗粒细，在地层中，特别是砂层中能得到其他浆液不具有的渗透和劈裂效果，是径向注浆的最佳材料

①终凝时间较长，受地下水稀释影响，对其凝胶化性能会产生影响，因而在水压高、水量大条件下会有一定的浆液损失。

②单价高。

③略有收缩性，不宜采用大水灰比进行注浆加固施工

适宜于各种地层的径向注浆加固，特别是砂层、淤泥粉质粘性土层等填充性溶洞地层应采用该种注浆材料

3、注浆管材

1）当地层裂隙不太发育时，径向注浆管采用钻孔后下入孔口管进行注浆施工，孔口管采用直径Φ42mm焊接钢管，长度1m。

2）当地层裂隙比较发育时，或在溶洞间隔地段及溶洞区段，径向注浆要求很高，因而宜采用TSS管（即单向袖阀式注浆管）结构，以减少或防止注浆施工中串浆的发生，从而提高径向注浆加固效果。

TSS管直径Φ42mm，长度为钻孔深度。

4、施工工艺流程

径向注浆施工工艺流程如图所示。

图1.1径向注浆施工工艺流程图

4、注浆方式

径向注浆采用全孔一次性注浆方式进行施工。

5、注浆顺序

注浆顺序宜按两序孔进行，即先跳孔跳排注单序孔，然后注剩下的二序孔。

这样，通过实施约束型注浆模式，实现挤压密实的注浆目的。

6、注浆结束标准控制

一序孔注浆结束标准以定量定压相结合的原则进行控制。

注浆施工过程中，以定压为第一控制原则，如果长时间注浆压力不上升，应将注浆材料调整为HSC单液浆，如果住一段时间后压力仍不上升，可按定量标准进行注浆控制。

二序孔注浆结束标准以必须达到设计注浆终压的原则进行控制。

7、注浆效果检查评定

1）径向注浆所有注浆孔的注浆P-Q-t曲线必须符合设计意图。

2）径向注浆结束后应达到设计规定的允许渗漏水量标准要求。

（五）基坑帷幕注浆施工要点

1、注浆参数

基坑工程注浆参数如表1-3。

表1-3基坑工程注浆参数表

参数名称

桩外止水帷幕

桩间止水

基底止水帷幕

工程抢险注浆

基坑开挖前止水

基坑开挖后止水

扩散半径/m

0.6～0.8

0.4～0.6

0.6～1

根据涌水、涌砂规模按桩外止水帷幕或基坑开挖前桩间止水设计

注浆终压/MPa

1～2

2～3

浆液凝胶时间

30sec～3min

30sec～1min

注浆速度/（L/min）

20～40

注浆分段长度/m

单孔分段注浆量/m3

采用公式计算

定压注浆

2、注浆材料

基坑工程注浆一般要求浆液具有可注性、可靠性、可控性、无毒性污染性，因此，根据地质条件特征和工程要求，注浆材料选择采用普通水泥—水玻璃双液浆和超细水泥—水玻璃双液浆。

普通水泥—水玻璃双液浆配比：

水泥采用普通型或早强型32.5R以上普通硅酸盐水泥。

双液浆浆液配比为：

水泥浆水灰比0.6：

1～1.5：

1、水泥浆与水玻璃体积比1：

1～1：

0.3、水玻璃浓度25～35Be’、缓凝剂掺量0～3%。

超细水泥的粒度选择应根据注浆对象特征，采用J·

C·

King可注性判式进行确定。

超细水泥—水玻璃双液浆配比：

超细水泥浆水灰比1.5：

1～2：

1、超细水泥浆与水玻璃体积比1：

N为注浆比；

D15为地层的粒径累计曲线的15%的颗粒直径；

D85为注浆材料粒径累计曲线的85%的颗粒直径。

3、基坑周边帷幕注浆施工工艺及流程

图9.2.6袖阀管注浆施工工艺流程图

（1）注浆方式

为了提高注浆效果，桩外止水帷幕、基坑开挖前桩间止水、基底止水帷幕、工程抢险注浆采取袖阀管后退式分段注浆；

基坑开挖后止水采用花管一次性注浆。

（2）注浆控制

桩外止水帷幕、基坑开挖前桩间止水、基底止水帷幕、工程抢险注浆采取两序孔注浆控制，一序孔为单号孔，一般采取定量注浆；

二序孔为双序孔，一般采取定压注浆。

基坑开挖后止水采取定压注浆。

4、注浆效果检查评定

注浆效果检查是评定注浆效果好坏，保证工程施工安全，确保工程施工质量的关键。

根据以往工程施工经验，对于基坑工程注浆，拟定表1-4注浆效果检查参考方法及标准。

该方法及标准有待于今后类似工程的检验，并期待国内制度相应的强制性标准。

表1-4基坑注浆效果检查必检项目标准

注浆效果检查方法

P-Q-t曲线法

符合设计的定量、定压控制原则

涌水量对比法

堵水率90%以上

检查孔观察法

不坍孔

丌坍孔

岩心宄整

检查孔取心泔

岩心完整

＜10-5cm/r

＜10-5cm/s

渗透系数测试泔

＜10-4cm/s

＜10,5#m/s

水位稳定

水位推测法

水佌稳定

水佅稳定

地表稳定

变形推测法

5、注浆孔的布置与钻孔施工

①注浆孔布置及设计

注浆孔布置可按照实际情况、地质、周边环境、围护桩种类等因素进行综合选取，常用的孔位布置型式有梅花形布置、矩形布置等。

②钻孔施工及工艺

该注浆方案施工工艺为先用地质钻机钻孔，成孔后下入注浆管，然后封孔准备注浆。

6、影响帷幕质量的因素

a注浆孔布设模式；

b现场注浆孔布设间距；

c注浆孔布设垂直度；

d注浆孔的封孔质量；

e注浆材料：

f注浆参数；

g机械设备配套；

h劳动力的配备以及施工人员的素质；

i挖孔桩的施工现状。

①现场注浆孔布设

对于实际注浆施工，若实际施工注浆孔布设间距大于设计间距，那么在施工中，必定要有部分区域未被浆液填充，从而形成注浆盲区，给施工带来危害；

若实际施工注浆孔布设间距小于设计间距，那么在施工中，将给临近孔的注浆造成困难，易出现串浆、注不进浆、下不进芯管等情况，严重地影响整体注浆效果。

因而，对于注浆施工，规范规定注浆孔布设孔位误差应为±

10cm以内，该规范规定对保证注浆效果是合理必要的。

综上所述，为确保注浆施工质量，对于注浆孔位应严格按照设计布设，提高布孔质量，孔位偏差应符合规范标准要求，为此需做到以下几个方面的内容：

a严禁现场技术人员随意放大注浆孔间距，应严格按照设计技术交底；

b现场钻孔人员对钻孔定位应定位、复测，确保钻孔位置的准确。

②注浆

在注浆施工过程中，当正常注浆的孔数越多，比率（指正常注浆孔数占总注浆孔数的百分比）越高，即发生串浆、下不进芯管等现象的注浆孔数越少，那么注浆施工的质量就会越好。

③串浆

串浆是指在注浆过程中，浆液由正在注浆的注浆孔中经过溢浆孔溢出，再经过地层进入未注浆（或已注浆）的注浆孔中的一种现象。

造成串浆这一现象的主要原因是注浆管丝扣脱节，浆液经丝扣脱节的部位进入注浆管内，堵塞注浆管，形成串浆，产生串浆的基本原理如下：

a浆液首先充满注浆孔内的注浆段，

b在注浆压力条件下，浆液压开橡胶套，经溢浆孔溢出。

浆液顺注浆管外壁经回填部位向上流动；

c若回填较密实，浆液向上流动后不久，随着浆液粘度增大，达到初凝，回填层被加固密实，这样浆液就进入地层，从而达到加固地层的目的。

d若回填较松散，浆液将向上流动，至混凝土封闭层，顺封闭层和地层交界的水平流动；

e随着浆液粘度的增大，以及地层被有效地填充加固，从而形成以注浆管为中心的地表隆起；

f当地表隆起较大时易造成未注浆的注浆管连接丝扣拉脱，从而浆液经丝扣拉脱部位进入未注浆的注浆管；

g若设计注浆量较大，那么浆液同样会沿地层裂隙经未注浆的注浆管的外壁，经丝扣的拉脱部位进入未注浆的注浆管；

根据以上理论分析为避免串浆发生，应做到以下几点。

a注浆方案的设计者应具有丰富的专业技术，同时，应在现场进行试验确定方案、参数，并在施工中不断调整；

b强化注浆孔的回填和封孔质量，应用豆石或粗砂回填密实；

c注浆参数应不断调整完善，以适应地层，减少地表的隆起；

d应尽量选用合理的注浆材料，提高帷幕质量；

e应分序进行钻孔、注浆作业。

④下不进芯管

下不进芯管是袖阀管注浆过程中常发生的一种现象，它是指注浆芯管无法下入注浆管内部，或者无法下到指定的部位进行正常注浆作业。

下不进芯管的主要表现及原因分析见表9.2.3所示。

表9.2.3下不进芯管原因分析表

表现

原因

注浆管已串浆，但串浆数量少，不足以由注浆管冒出

设计不合理，封孔不密实，注浆引起死回生表隆起过大，发生串浆。

注浆管丝扣脱节

3

注浆管扭曲

钻孔垂直度不够

4

注浆管内进砂

未加闷盖或橡胶套，砂子由表表或地层进入注浆管。

针对下不进芯管，应采取适当措施进行解决处理：

a提高钻孔垂直度，必要时采取套管跟进钻孔；

b注浆方案的设计者应具有丰富的专业技术，同时，应在现场进行试验确定，并在施工中不断调整；

c强化注浆孔的回填和封孔质量，应用豆石或粗砂回填密实；

d注浆参数应不断调整完善，以适应地层，减少地表的隆起；

e应尽量选用合理的注浆材料；

f应分序进行钻孔、注浆作业。

⑤冒浆

冒浆是指注浆施工过程中，浆液由地表或管线冒出。

冒浆的发生不但会造成浆液流失浪费，而且使注浆施工不能达到设计意图，更有甚者会造成施工区域的管线破坏。

因此，施工中应采取各种措施预防和处理冒浆现象。

⑥冒浆产生的原因

a注浆孔封孔质量差，浆液极易沿注浆孔外壁上升至混凝土封闭层，由混凝土封闭层的薄弱部位冒出；

b注浆速度及注浆压力过大；

c未施作混凝土封闭层；

d靠近注浆区域近距离施工，浆液沿施工处冒出；

e挖孔桩护壁薄弱，浆液沿薄弱环节冒出。

⑦预防和处理措施

a注浆区域应施作混