地基处理灌浆法.ppt

灌浆法化学加固法化学加固法化学加固法高压喷射注浆法是利用高压喷射水切削地基土，通过注浆管喷出浆液，就地将土和浆液进行搅拌混合，形成水泥土的加固体。它适用于松散土层，不受可灌性的限制，但在颗粒太大，砾石含量过多以及含纤维质的土层中采用该方法则效果较差。水泥土搅拌法是用特制的搅拌机械，在地基深处不断旋转，同时将水泥或石灰等材料的浆体或粉体喷入，与软土就地强制搅拌混合，使软土硬结成具有整体性、水稳性和足够强度的地基土，这种方法适用于处理软粘土地基。
本章内将分别介绍灌浆法、水泥土搅拌法和高压喷射注浆法。
1灌浆法灌浆法的应用范围（4）后拉锚杆灌浆。在深基坑开挖工程中，用灌浆法进行锚固段施工。
（5）竖井灌浆。用以处理流砂和不稳定地层。
（6）隧洞塌方灌浆加固。
（7）建筑物的纠偏加固。
（8）加固桥索支座。
（9）混凝土结构裂缝处理、蓄水池及压力管道堵漏等。
2加固机理1.浆液材料分类
按浆液所处状态可分为：真溶液、悬浮液、乳化液；
按工艺性质可分为：单浆液和双浆液；
按主剂性质可分为：无机系和有机系等。一、粒状浆材水泥基浆液是以水泥浆为主的浆液。采用水泥灌浆可使土体形成高强度的固结体，应用最广的是普通硅酸盐水泥，在地下水无侵蚀性条件下经常使用。这种浆液是一种悬浊液，取材容易，配方简单、价格便宜、不污染环境。我国苏州虎丘塔就是采用水泥浆液对塔基进行托换加固的。
灌注较大空隙和裂隙时，常常在水泥浆液中掺砂（水泥砂浆），以节约水泥，并更好地充填空隙。当浆液中加入一定数量的粘土（作外加剂）后，由于粘土本身是高分散性的，所以可提高浆液的稳定性，防止浆液沉淀和析水。
二、化学浆材各种浆液材料适用范围2）将夜性质
灌浆材料的主要性质有：分散度、沉淀析水性、凝结性、热学性、收缩性、结石强度、渗透性和耐久性。灌浆理论在地基处理中，灌浆工艺所依据的机理主要可归纳以下四种
渗透灌浆、劈裂灌浆、挤密灌浆、电动化学灌浆

渗透灌浆渗透灌浆劈裂注浆挤密灌浆电动化学灌浆电动化学灌浆（ElectrochemicalInjection）是指在施工时将带孔的注浆管作为阳极，用滤水管作为阴极，将溶液由阳极压入土中，并通以直流电（阴阳两极间电压梯度一般采用0.3V/cm～1.0V/cm）,电渗作用下，孔隙水由阳极流向阴极，促使通电区域中土的含水量减少，并且形成渗浆通道，化学浆液随之流入土的孔隙中，并在土中硬结。
所以，电动化学灌浆是在电渗排水和灌浆法的基础上发展起来的一种加固方法。有一点必须注意，由于电渗排水作用，可能会引起邻近建筑物基础的附加沉降和不均匀沉降，导致建筑物开裂。3灌浆的设计与计算3）灌浆试验。除进行室内灌浆试验外，对较重要的工程，还应选择有代表性的地段进行现场灌浆试验，以便为确定灌浆技术参数及灌浆施工方法提供依据；
4）设计和计算。确定各项灌浆参数和技术措施；
5）补充和修改设计。在灌浆期间和竣工后的使用过程中，根据观测所得的异常情况，对原设计进行必要的修改。
灌浆工程的设计内容灌浆方案的选择原则3．在裂隙岩层中灌浆，一般采用纯水泥浆、水泥浆或水泥砂浆中加少量膨润土；在砂砾石地层中或溶洞中采用粘土水泥浆；在砂层中一般只采用化学灌浆，在黄土采用碱液法或单液硅化法；
4．渗入灌浆一般在砂砾石地层或岩石裂隙中采用；水力劈裂灌浆用于砂层；粘性土层中采用水力劈裂法或电动硅化法；纠正建筑物不均匀沉降则采用挤密灌浆法。
3注浆加固设计3.1注浆工程调查工程调查的内容包括以下几点：
(1)注浆区的地质构造及浆液可能流失的通道和空穴；
(2)地质分层及需要注浆处理地层的土质或岩性特征；
(3)需要处理地层的强度或渗透程度；
(4)构筑物的损害程度和注浆会对周围构筑物的影响；
(5)注浆过程中，废浆排放对环境的影响和注浆后地下水位的变化对邻近居民饮水及灌溉的影响。
3.1注浆工程调查粘性土注浆加固，多采用劈裂注浆。土体的力学特性较为重要。
裂隙岩体注浆，要了解注浆部位是属于断层、破碎带，还是软弱层，查明其产状及分布范围。要了解结构面的渗透几何参数。
工程调查中的试验内容分为室内土工试验和现场试验。表-1注浆调查的试验内容3.2注浆加固试验
注浆试验研究目的及内容3.2注浆加固试验图1各种注浆孔的布置方式3.3.1注浆加固范围的确定为地基土的重度，水下采用有效重度；图-2地基注浆加固范围（1）地基加固计算图3等应力线和注浆范围在持力层较浅时，持力层以上软弱层全部加固。持力层较深时，可用威斯塔卡特公式，根据等应力线或塑性区决定加固范围（图3），也可用有限元法模拟计算加固范围。2024/10/24减小。图4具有粘聚力的土压力强度分布（2）基坑边坡及基底注浆加固（2）基坑边坡及基底注浆加固图-6挡土墙后的注浆范围（2）基坑边坡及基底注浆加固图7坑壁稳定分析图（2）基坑边坡及基底注浆