基础回填土加固压密注浆施工技术

[摘要]本文以某铁矿大型车间回填土压密注浆为实例，介绍了压密注浆设计方案的选择、材料要求、施工流程、质量控制措施要点，通过施工后的合理检验，达到了回填加固的要求，取得了一定的经济效益，对同类工程具有指导建议。

[关键词]   回填土加固；压密注浆；施工技术

压密注浆法的特点是：能与岩土体结合形成强度高、渗透性小的结石体；取材容易，配方简单，操作易于掌握；无环境污染，价格便宜等。压密注浆适用于软粘土、粉土、新近沉积粘性土、砂土提高强度的加固和渗透系数大于10-2cm/s的土层的止水加固以及已建工程局部松软地基的加固。

1  概述

某车间建筑面积15417m2，基础占地面积8120m2，基础为基础加地梁，基础回填土属近期内回填土，填料主要由基础施工现场开挖的粉质粘土为主,因工期要求较紧,填筑过程为一次性回填,填土的密实度较差，湿陷性较强。如不处理,其后期沉降变形较大，将影响地面结构的安全。为消除填土的湿陷性，提高填土的密实度，减小填土的沉降变形，拟采用压密注浆方法对回填土进行加固处理,以满足地坪承载力及变形要求。

2  设计加固技术要求：

2.1注浆后地坪承载力达到 fak=120KPa/m2，压缩模量达到Es=6.0Mpa；

2.2要求填土注浆后充填密实，达到注浆后回填土不湿陷下沉目的；

2.3注浆加固土的强度具有较大的离散性，填土注浆28天后采用静力触探进行检测，检测频率点数为总注浆孔数的0.5%～1%,且不应少于3点，以保证处理后地基达到设计要求。

3  设计加固范围、工程量及施工技术要求：

3.1 加固范围：

整个车间回填土均进行注浆加固，注浆孔间距纵横均为1.0m，加固深度从基础垫层底面至回填土顶面。 

3.2 加固工程量

（1）注浆加固面积约5616m2，注浆孔间距纵横均为1.0m,共布置注浆孔约5875个；

（2）注浆孔注浆深度为室内0．00下—5．00m（至回填土底部）,有基础部分至基础顶面，全部回填土均进行加固处理。其平均深度约4.0米, 总注浆加固延米数约23500.00 m;

（3）总注浆加固土方量约23500.0 m3。

3.3  施工技术要求

灌浆一般用净水泥浆，水灰比变化范围为0.6~2.0，常用水灰比从8:1到1：1；要求快凝时，可采用快硬水泥或在水中掺入水泥用量1%~2%的氯化钙；如要求缓凝时，可掺加水泥用量0.1%~0.5%的木质素磺酸钙；亦可掺加其他外加剂以调节水泥浆性能。在裂隙或孔隙较大、可灌性好的地层，可在浆液中掺入适量细砂，或粉煤灰比例为1：0.5~1：3，以节约水泥，更好的充填，并可减少收缩。对不以提高固结强度为主的松散土层，亦可在水泥浆中掺加细粉质粘土配成水泥粘土浆，灰泥比为1：3~8（水泥：土，体积比），可以提高浆液的稳定性，防止沉淀和析水，使填充更加密实。

（1） 注浆压力为0.2~0.5MPa；

（2） 每米回填土注浆量不应小于50kg浆体，以注浆量及注浆压力双控制。局部吸浆量大时可加密注浆孔,进行二次注浆；

（3） 注浆配比：水泥（PO32.5）40%,粉煤灰(Ⅱ级)60%，水灰比采用0.8~1.0；  

（4） 先在周边进行注浆，以封闭浆液外渗通道，再由外向内注浆；

（5） 施工时应注意施工顺序，防止串浆、冒浆，控制注浆速度。

4  施工技术

4.1  施工准备

注浆施工前，进行清理场地表面杂物,放线放孔，搭建注浆台，水泥、粉煤灰堆放，清理场地等准备工作。做好现场施工三通一平，用电功率不小于20KW，注浆需用水量较大。

4.2  注浆材料：

采用P.O32.5普硅水泥,粉煤灰采用II级灰以上材料,水泥和粉煤灰需附有质保单或质量检验单。

4.3  机械配置

根据现场施工情况，主要设备如下：

振动沉管设备：2台套    注浆泵：2台套

搅拌机：2台套          注浆管：40台套

其它辅助设备若干，同时准备另外1套注浆设备，以作备用。

4.4  劳动组织

现场施工人员安排如下：

项目经理1名，负责全面工作；技术负责人1名，负责施工技术工作；施工员2名，负责注浆孔的放线、测量及现场记录工作；钻探、注浆工10名，负责成孔和注浆。

5  压密注浆工艺流程及施工方法：

压密注浆的工艺流程为：振动沉管→封口→边注浆边拔注浆管→封孔。

5.1  振动沉管

采用平板振动器将直径1寸注浆花管插入预定土层，深度按进入设计各区深度为准，管底部1.0~1.5m管壁上钻有注浆孔，地基表面空隙用1：3水泥砂浆或粘土、麻丝填塞。

5.2  注浆顺序

   　　 采用先外后里的顺序，自建筑物基础周边向内施工，考虑相邻注浆孔间距，注浆时应跳孔间隔进行。

5.3  施工参数

1、注浆量：50±5kg/ m3

2、注浆压力：0.2~0.5MPa

3、水灰比：0.8~1.0

各参数的最后确定需经现场实际情况调整，作为注浆施工参数。

5.4  注浆

 注浆机械采用SYB50/50-Ⅱ型注浆泵，注浆采用分层法，从底部向上进行分层注浆，注浆管每次上拔高度为50cm左右，浆液按要求进行配制，通过搅拌机充分搅拌均匀后，才能开始注浆，并应在注浆过程中不停地缓慢搅拌，水泥浆应连续一次压入，不得中断。灌浆先从稀浆开始，逐渐加浓。灌浆次序一般把射管一次沉入整个深度后，自下而上分段连续进行，分段拔管直至孔口为止。灌浆宜间隙进行，第1组孔灌浆结束后，再灌第2组、第3组。

 另外，为防止注浆管堵塞，注浆管在达到设计深度以上后上拔20~30cm，然

后开始首次注浆。

5.5  冲洗并移位

单孔注浆完毕后，用压力水冲洗注浆管，以防注浆管堵塞，同时移位至另一孔。

5.6  注浆顺序

首先用铁锨等工具对现场进行初步整平，再用夯机在整个厂区进行夯实，以保证注浆达到预期效果，以满足基础承载力要求。

其次技术员按照设计方案要求进行放线，严格控制孔间距即孔位纵横间距均为1m。

第三操作人员用SYB50/50-Ⅱ型注浆泵进行沉管，深度严格按设计方案要求，即室内0．00下—5．00m（至回填土底部）,有基础部分至基础顶面，可能局部含有建筑垃圾，以至于无法沉管至设计深度，此时可适当移孔位，或进行孔位加密。

操作人员将水泥（PO32.5）和粉煤灰(Ⅱ级)，按水泥（PO32.5）40%,粉煤灰(Ⅱ级)60%，水灰比0.8~1.0配比配制成浆液进行注浆。

注浆前先将注浆钢管上提20-30cm，并对注浆软管进行润湿，然后进行注浆。注浆过程要仔细观察压力表指数，控制注浆速度，注至冒浆为止。然后上提50cm后再开始注浆，以此下去。该孔注浆结束后进行移位，采用跳孔注浆原则。灌浆完后，拔出灌浆管，留孔用1：2水泥砂浆或细砂砾石填塞密实；亦可用原浆压浆堵口。

技术人员在现场严格控制质量以及进度，保证安全，并按质按量按时完成现场记录，真实反映注浆情况。注浆充填率应根据加固土要求达到的强度指标、加固深度、注浆流量、土体的孔隙率和渗透系数等因素确定。饱和软粘土的一次注浆充填率不宜大于0.15~0.17。

注浆结束后要严格清洗注浆机，注浆钢管，注浆软管等以保证设备运转正常，保证注浆效果以及保证工期。 

6  施工质量控制

6.1 质量控制依据

①《注浆技术规程》（YSJZ11-92）

② 施工方案。

6.2  质量保证措施

（1） 严格把关进场材料，保证材料质量；

（2） 注浆孔长度误差控制在±20cm；

（3） 注浆每立方米回填土浆液材料用量不小于50kg；

（4） 注浆严格遵守有关操作规程。

（5） 施工资料整理，注浆孔与灌浆记录表，以及其它相应的资料应及时填写，认真记录注浆过程的情况，作为竣工资料的一部分。

（6） 施工完后28天做相应的检测，以静探检查注浆效果，作为竣工资料的一部分。

压密注浆地基质量检验标准  表1