某回填土場地注漿加固處理設(shè)計(jì)

陳燕賓

摘? ? 要：文章介紹了某回填土場地注漿加固設(shè)計(jì)方案及注漿工藝，通過沉降計(jì)算說明其可行性，并提出了施工中需要特別注意的事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：注漿;回填土;地基加固;沉降

1? 工程概況及加固范圍

該項(xiàng)目所在區(qū)域原地勢較低，于年前填墊了厚度約2.0～5.7m的回填土，通過現(xiàn)場踏勘和勘察取樣孔觀察，回填土為含水量高、粘性較大的粘性土，由于回填土填墊時(shí)間短且粘性較大，在自重壓力和地面荷載作用下，很容易造成地面產(chǎn)生很大的附加沉降和不均勻沉降，為防止填土產(chǎn)生不利影響，應(yīng)對回填土進(jìn)行加固處理，加固區(qū)域周長約850m。

2? 場地地質(zhì)條件簡介

根據(jù)勘察資料，該場地新近回填的填土厚度約2.0m～5.7m，一般厚度在4.5m～5.0m左右。場地地下水位較淺，穩(wěn)定水位埋深在0.6m左右。填土及粉土物理力學(xué)指標(biāo)如下：

從上表可看出，該場地回填土具有含水量高、孔隙比大、液性指數(shù)大、壓縮模量低的特點(diǎn)，土質(zhì)很軟，壓縮系數(shù)達(dá)到0.54 MPa-1，為高壓縮性土，且砂粘性、軟硬變化不均勻。填土下均為中密狀態(tài)為主的粉土層、土質(zhì)較好，強(qiáng)度較高。

3? 加固處理設(shè)計(jì)的目的

本次加固處理設(shè)計(jì)要達(dá)到的目的如下：

（1）提高填土密實(shí)度和均勻性，提高填土的承載能力（承載力標(biāo)準(zhǔn)值不低于90kPa）.

（2）控制地面產(chǎn)生較大的沉降。

（3）防止地面發(fā)生明顯的不均勻沉降。

4? 處理方案設(shè)計(jì)

根據(jù)場地條件，回填土為含水量高、粘性較大的粘性土，且地下水位在埋深0.6m左右，土質(zhì)較軟，不適宜采用強(qiáng)夯處理，經(jīng)過多方案對比分析，加固方案采用壓密注漿工藝，利用水泥漿對回填土體進(jìn)行加固。

壓密注漿方法處理是通過預(yù)埋在被加固體中的注漿管，利用壓力作用，將能固化的漿液均勻地注入并擠密被加固體中;視漿液形狀、土層特性和注漿參數(shù)等不同條件、壓力漿液對被加固土層起到滲透、填充、置換、劈裂、壓密及固結(jié)或多種形式的組合等不同作用，改變其物理力學(xué)性能及土層間的邊界條件，從而提高被加固體的承載力以及減少沉降量。

壓密注漿方法一般通過下列方式擠密土層并提高土體承載力：

（1）在細(xì)粒土（粘性土、粉土、粉砂、細(xì)砂）的地層中注漿時(shí)，如果漿液壓力超過劈裂壓力，則土體產(chǎn)生水力劈裂，是想劈裂注漿，單一介質(zhì)土體被網(wǎng)狀結(jié)石分割加筋成復(fù)合土體;它能有效地傳遞和分擔(dān)荷載，從而提高土層承載力。

（2）在粗粒土（孔隙較大的中砂、粗砂、卵石、礫石）的土層中注漿時(shí)，漿液主要通過滲透、擠密、填充及固結(jié)作用，大幅度地提高持力層擾動面及持力層的強(qiáng)度和變形模量，從而提高土層承載力。

（3）松散土層與注入的漿液發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)而固話，凝結(jié)成一個(gè)結(jié)構(gòu)新、強(qiáng)度高、化學(xué)性能穩(wěn)定的水泥土體，從而提高土層承載力。

（4）在注漿壓力作用下，使持力層壓縮變形部分地在施工期內(nèi)提前完成，減少日后使用期的豎向壓縮變形。

5? 地基加固設(shè)計(jì)

5.1? 注漿孔布置原則

根據(jù)擬建物的性質(zhì)、場地地質(zhì)條件和施工經(jīng)驗(yàn)，注漿孔基本按網(wǎng)狀布置，內(nèi)部注漿孔孔間距2.0m等距，外圍封閉孔孔間距為1.5m等距（外圍封閉注漿孔孔深均比其所在區(qū)域內(nèi)部注漿孔加長0.5m）

5.2? 加固深度

根據(jù)填土不同深度，內(nèi)部注漿孔孔深位2.0m～5.7m不等，但均以穿透填土、進(jìn)入下部天然土（粉土層）不少于0.3m為原則，停注標(biāo)高均注漿至地表。

5.3? 注漿順序及注漿終止條件

施工順序應(yīng)遵循先施工加固區(qū)外排的注漿孔（起擋墻作用）、后逐步施工中部注漿孔的施工順序，同排注漿孔采取間隔跳躍式進(jìn)行注漿;注漿以注漿孔噴漿或注漿壓力突增（注漿停注壓力不得小于1.2MPa）作為該孔停注的標(biāo)準(zhǔn);注漿順序?yàn)橛上孪蛏献{，不同深度注漿孔的注漿提距均為1.0m。

5.4? 注漿材料的選擇原則

材料綜合力學(xué)性能好、強(qiáng)度高、耐老化、粘結(jié)力強(qiáng)、填充性好;材料具有良好的滲透性和親潤性，可以灌入微細(xì)的縫隙中，對潮濕裂縫具有良好的親水性和擴(kuò)散性、粘結(jié)性能好;工藝簡單、易操作、施工方便。

5.5? 預(yù)估加固處理后的沉降量

（1）工后沉降分析。根據(jù)場地使用及荷載分布情況，選取長100.0m，寬50.0m區(qū)域進(jìn)行預(yù)估，地面堆載20kPa，注漿處理后的回填土壓縮模量為8MPa，下部天然土（粉土）壓縮模量為10MPa。

（2）采用GB 50007—2011《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》 （第5.3.5條提供的分層總和法，地基內(nèi)的應(yīng)力分布，采用各向同性均質(zhì)線性變形體理論，最終變形量按下式計(jì)算：

經(jīng)估算，假定區(qū)域場地中心部位最終沉降量為3.4cm。根據(jù)場地實(shí)際使用情況（主要為綠化及行人荷載），場地內(nèi)的平均沉降量約3mm～4cm，滿足規(guī)范要求。

6? 施工特別需要注意的事項(xiàng)

注漿施工時(shí)用根據(jù)注漿速率、鉆孔冒漿等情況適當(dāng)調(diào)整水灰比和注漿壓力，同時(shí)認(rèn)真觀察地面是否有頂起及隆起現(xiàn)象，并可根據(jù)地面頂起及隆起等變化情況適當(dāng)調(diào)整注漿壓力，采取相應(yīng)的施工措施。

參考文獻(xiàn)：

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[4]? GB 50007—2011.建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].