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深基坑注漿止水帷幕施工方法工學(xué)論文

時(shí)間:2023-04-30 21:43:16 論文范文 我要投稿
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深基坑注漿止水帷幕施工方法工學(xué)論文

  摘要:在深基坑工程施工中,地下水是影響深基坑工程安全順利開(kāi)挖的一個(gè)重要影響因素。為保證基坑工程開(kāi)挖處于“干”狀態(tài),減小因地下水的流失對(duì)周邊環(huán)境造成影響,確;庸こ淌┕ぐ踩,施工中通常在基坑外圍和基底施作豎直和水平止水帷幕,以達(dá)到止水目的。針對(duì)深基坑工程通常采用普通水泥-水玻璃(簡(jiǎn)稱(chēng)C-S雙液漿)作為注漿材料,用地質(zhì)鉆機(jī)垂直鉆孔,袖閥管后退式分段注漿技術(shù),成功地解決了深基坑工程樁外和基底止水問(wèn)題,取得了較大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

深基坑注漿止水帷幕施工方法工學(xué)論文

  關(guān)鍵詞:注漿袖閥管深基坑鉆孔

  一、工法特點(diǎn)

  1.采用普通水泥-水玻璃(或超細(xì)水泥-水玻璃雙液漿)作為注漿材料。該注漿材料具有凝膠時(shí)間可調(diào),可有效地控制漿液在地層中的擴(kuò)散距離,確保地下流動(dòng)水條件下漿液的凝膠固結(jié)且漿液無(wú)毒、無(wú)污染,價(jià)格相對(duì)較便宜;

  2.采用袖閥管垂直后退式分段注漿工藝,可以根據(jù)不同地質(zhì)條件采用不同的注漿參數(shù),能保證止水帷幕的整體連續(xù)性和有效的帷幕厚度;

  3.施工設(shè)備配套簡(jiǎn)單,工藝易操作,施工成本較低;

  4.對(duì)場(chǎng)地污染小,有利于文明施工;

  5.可分區(qū)投入多套設(shè)備,縮短施工工期。

  二、適用范圍

  本工法適用于淤泥質(zhì)、粉質(zhì)粘性土、砂層、全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化、斷層破碎帶等地層富水和流動(dòng)水條件下基坑工程的止水帷幕施工,也可廣泛應(yīng)用于電力、鐵路和水利等基坑工程。

  三、工法原理及關(guān)鍵技術(shù)

  1.工法原理

 、僭谟倌噘|(zhì)、粉質(zhì)粘性土、全風(fēng)化、中強(qiáng)風(fēng)化及斷層破碎帶富水和流動(dòng)水條件下采用普通水泥-水玻璃雙液漿,其作用機(jī)理主要表現(xiàn)為裂隙填充和劈裂作用;在砂層中采用超細(xì)水泥-水玻璃雙液漿,其作用機(jī)理主要為滲透作用。普通水泥-水玻璃雙液漿和超細(xì)水泥-水玻璃雙液漿凝膠時(shí)間可調(diào),可以減少地下水對(duì)漿液凝膠化性能的影響,確保漿液在富水和動(dòng)水條件下的凝膠固結(jié);

  ②袖閥管為單向袖閥式塑料管,管外側(cè)每33cm設(shè)一組溢漿孔,溢漿孔外部覆蓋橡膠套,這樣能保證漿液在壓力條件下注入地層,而防止地層中的水和砂土進(jìn)入注漿管,影響注漿施工效果。

 、鄄捎闷ね胧交蚺_(tái)階式止?jié){塞,以及其配套構(gòu)造,可以形成分段注漿工藝,注漿效果好,能保證帷幕的連續(xù)性和有效性。

  2.關(guān)鍵技術(shù)

 、俨捎玫刭|(zhì)鉆機(jī)從地面垂直鉆孔,成孔速度快,可靠性高,垂直度易控制;

 、诓扇⌒溟y管垂直后退式分段注漿工藝,可以針對(duì)不同地層采取不同的注漿參數(shù),提高注漿加固的均一性,確保注漿效果;

  ③采取定量、定壓雙控指標(biāo),保證注漿效果,控制地表隆起。

  四、工藝流程

  1.造設(shè)止?jié){墻

  在注漿區(qū)域造設(shè)C15~C20砼止?jié){墻,止?jié){墻厚度20~30cm,以防止注漿過(guò)程中地面冒漿。

  2.鉆孔

 、贉y(cè)量放線定出注漿孔孔位;

  ②采用XJA-100等工程地質(zhì)鉆機(jī)按標(biāo)出的孔位進(jìn)行鉆孔;

 、坫@孔過(guò)程中一般采用套管定位、泥漿循環(huán)護(hù)壁成孔,成孔后須立即清孔;若地層為含水砂層等坍孔嚴(yán)重地層時(shí),宜采取套管護(hù)壁法成孔;

 、茉阢@孔過(guò)程中應(yīng)做好詳細(xì)的鉆孔記錄,對(duì)鉆孔進(jìn)行地質(zhì)描述,從而有利于下一步的注漿作業(yè)施工;

 、莅丛O(shè)計(jì)要求完成鉆孔,安設(shè)好注漿管后,將套管拔出。

  3.安設(shè)注漿管

 、俳Y(jié)合提供的地質(zhì)資料,根據(jù)注漿要求,在不注漿部位下A型注漿管,在注漿部位下B型注漿管,底部加下悶蓋;

 、趯、B型注漿管根據(jù)要求連接后,沿鉆孔下到孔底;

  ③在孔底至距地面3m段采用豆石或粗砂填充,在地表以下3m及孔口部位采用速凝水泥砂漿填充,以防止注漿時(shí)返漿; ④頂部加上悶蓋,以防止雜物和鉆孔過(guò)程中的泥漿流入注漿管。

  4.注漿作業(yè)

 、僮⑺囼(yàn)

  注漿前應(yīng)進(jìn)行注水試驗(yàn),以檢查注漿管路是否正常和判斷地層的吸漿能力等;

  ②漿液配制

  A.水泥漿配制

  a.根據(jù)預(yù)配制漿液的體積,按水灰比和緩凝劑摻量計(jì)算出所需的水泥(或超細(xì)水泥),水和緩凝劑的用量。一般情況下,注漿施工中宜采用整袋水泥;

  b.在攪拌機(jī)內(nèi)加入計(jì)算好的用水量(應(yīng)提前標(biāo)好畫(huà)線),將計(jì)算好的緩凝劑加入,強(qiáng)力攪拌均勻;

  c.待緩凝劑完全溶解后,邊攪拌邊加入計(jì)算好的水泥用量,攪拌均勻后倒入儲(chǔ)漿桶內(nèi)以備注漿。

  B.水玻璃漿液配制

  在拌漿桶中加入濃水玻璃,然后邊攪拌邊加水,同時(shí)用玻美計(jì)測(cè)量其濃度,直至稀釋至需要濃度為止。

  5.注漿施工

 、僮{方式采取后退式分段注漿工藝,即在注漿帶內(nèi)由孔底進(jìn)行注漿,每次注漿段長(zhǎng)0.4m,注完第一注漿段后,后退注漿芯管,進(jìn)行第二注漿段的注漿。

 、谠谛竟馨纬鲩L(zhǎng)度大于一節(jié)管長(zhǎng)時(shí),停注拆取該節(jié)芯管及接頭,將接頭接在未拔出的芯管上繼續(xù)注漿,以此下去,直至完成注漿帶。

 、圩{過(guò)程中如需暫停注漿時(shí),必須先將水玻璃吸漿管拿出放入清水桶中,然后再拿出水泥管,并同時(shí)將注漿芯管提升0.4m,向孔內(nèi)注清水后再停止注漿,這樣既保持管路暢通,又保證注漿段不受注水影響。

  6.注漿順序

  注漿順序可根據(jù)需要采取約束-開(kāi)放型或開(kāi)放-約束型方式。約束-開(kāi)放型注漿順序是指在群孔注漿中,首先將周?chē){孔進(jìn)行注漿,從而達(dá)到約束的目的,以防止?jié){液過(guò)遠(yuǎn)擴(kuò)散,然后采取開(kāi)放型注漿,由一側(cè)(閉口側(cè))向另一側(cè)(敞口側(cè))平行推進(jìn),以達(dá)到排水目的。開(kāi)放-約束型注漿是指在群孔注漿中,在局部范圍內(nèi)首先對(duì)某孔的外側(cè)周?chē)走M(jìn)行注漿,注漿量可較大一些,以注漿量作為主要控制標(biāo)準(zhǔn),然后對(duì)該孔進(jìn)行注漿,主要以注漿終壓為控制標(biāo)準(zhǔn)。

  五、監(jiān)控量測(cè)

  采用精密水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)注漿過(guò)程中地表變形。在注漿過(guò)程中,應(yīng)控制地表隆起限值為30㎜,否則,應(yīng)調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù),控制地表隆起變形,確保工程施工安全,有效保護(hù)周?chē)h(huán)境。

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