袖閥管注漿在房屋基礎(chǔ)加固中的運(yùn)用

安伯峰

摘要：本文介紹袖閥管注漿施工工藝，以深圳地鐵龍崗線(xiàn)園嶺新村24棟住宅樓袖閥管注漿加固為實(shí)例，講述袖閥管注漿在房屋基礎(chǔ)加固中的運(yùn)用，為今后類(lèi)似工程提供參考。

關(guān)鍵詞：地鐵;深基坑;袖閥管;房屋基礎(chǔ)加固

1 袖閥管注漿的原理

袖閥管注漿是通過(guò)較大的壓力將漿液壓入巖土層中，注漿芯管上下的阻塞器可實(shí)現(xiàn)分段注漿，可由施工需要選擇連續(xù)或跳段注漿。此工法在需要全程注漿的施工中，通過(guò)分段注漿，使得松散的地層和較密實(shí)的地層均得到很好的注漿加固效果，避免了以往的注漿工藝在松散地層和較密實(shí)地層同時(shí)存在時(shí)，松散地層注漿量大、較密實(shí)地層注不進(jìn)漿的現(xiàn)象的發(fā)生。

2 袖閥管注漿的特點(diǎn)

袖閥管是一種只能向管外出漿，不能向管內(nèi)返漿的單項(xiàng)閉合裝置。注漿時(shí)，壓力將注漿管外側(cè)的橡膠套沖開(kāi)，漿液進(jìn)入地層;如果管外壓力大于管內(nèi)壓力，小孔外的橡皮套自動(dòng)閉合;當(dāng)注漿指標(biāo)達(dá)到技術(shù)要求時(shí)即可停止注漿。袖閥管注漿的主要特點(diǎn)：

2.1 可用于50米以?xún)?nèi)的地表注漿，垂直和水平注漿均可;

2.2 可以根據(jù)需要壓注任何一個(gè)注漿段，可進(jìn)行重復(fù)注漿;

2.3 可以使用較高的注漿壓力，冒漿和竄漿的可能性小;

2.4 鉆孔和注漿作業(yè)可以分開(kāi)進(jìn)行，設(shè)備利用率提高;

2.5 注漿結(jié)束后套管難以拔出，管材不能重復(fù)使用;

2.6 注漿段長(zhǎng)度固定，不能根據(jù)地層的實(shí)際情況調(diào)整注漿段長(zhǎng)度。

3 工藝流程

3.1 測(cè)量放線(xiàn)：根據(jù)已布設(shè)好的控制點(diǎn)，計(jì)算孔位的坐標(biāo)位置，利用全站儀放出孔位;用水準(zhǔn)儀測(cè)量地面標(biāo)高，確定鉆孔深度。

3.2 鉆孔：采用地質(zhì)鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，孔徑一般為80～110mm，鉆孔深度應(yīng)達(dá)到注漿固結(jié)段，鉆進(jìn)過(guò)程中要做好記錄，為注漿作業(yè)提供參考數(shù)據(jù)。

3.3 安裝袖閥管：袖閥管一般采用直徑為50～60mm的塑料管，每米設(shè)2～3組射漿孔外包橡皮套;根據(jù)鉆孔深度連接袖閥管，上端露出地面約200mm，將連接好的袖閥管下口用尖底封好，管內(nèi)充滿(mǎn)水下管至孔底，最后封閉管口。

3.4 封孔：在孔口至地面下1米的范圍內(nèi)用速凝水泥砂漿封堵，以避免注漿過(guò)程中孔口冒漿現(xiàn)象的發(fā)生。

3.5 注漿：在封口砂漿達(dá)到一定強(qiáng)度后，在單向袖閥管內(nèi)插入雙向密封注漿芯管進(jìn)行分段注漿;每段注漿時(shí)，首先加大壓力使?jié){液頂開(kāi)橡皮圈，然后漿液進(jìn)入地層。

4 注漿材料

注漿材料必須是能夠固化的材料。理想的注漿材料應(yīng)滿(mǎn)足以下要求：

4.1 材料來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉;漿液配置方便，操作簡(jiǎn)便;

4.2 漿液的穩(wěn)定性好，在常溫、常壓下較長(zhǎng)時(shí)間存放其性質(zhì)不改變;

4.3 漿液黏度低、流動(dòng)性好、可注性強(qiáng);

4.4 漿液膠凝時(shí)間在一定范圍內(nèi)可調(diào)，并能準(zhǔn)確控制;

4.5 漿液固化時(shí)無(wú)收縮，固化后與巖土體有一定的粘結(jié)性;

4.6 結(jié)石體具有一定的抗折、抗壓強(qiáng)度，不龜裂，抗?jié)B性能、防沖刷性能及耐老化性能良好，能長(zhǎng)期耐酸、堿、鹽、生物細(xì)菌等腐蝕，并不受溫度、濕度變化的影響。

5 袖閥管注漿質(zhì)量控制

5.1 注漿孔質(zhì)量控制

注漿孔質(zhì)量控制包括孔位控制、固管段成孔質(zhì)量、固管質(zhì)量控制、注漿段成孔質(zhì)量控制。應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)鉆孔孔位、固管、孔內(nèi)事故及含水層位置進(jìn)行重點(diǎn)控制。

5.2 原材料質(zhì)量控制

原材料是決定注漿質(zhì)量的先天因素，在施工中對(duì)每批進(jìn)場(chǎng)材料進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格方可使用。

5.3 漿液配置質(zhì)量控制

漿液配置質(zhì)量的好壞，直接影響注漿質(zhì)量。開(kāi)工前向作業(yè)人員進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底，嚴(yán)格按照配合比進(jìn)行漿液配置。施工過(guò)程中對(duì)材料的加入量和配置漿液性能進(jìn)行不定期檢查，當(dāng)發(fā)現(xiàn)漿液的比重、黏度、流動(dòng)性、初終凝時(shí)間與室內(nèi)試驗(yàn)差異較大時(shí)，應(yīng)分析原因予以改正，確保漿液質(zhì)量滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

6 袖閥管注漿工程實(shí)例

6.1 工程背景

深圳市軌道交通二期地鐵龍崗線(xiàn)紅嶺站基坑長(zhǎng)度為461.37米，基坑寬度19.3米，開(kāi)挖深度為17.3米;園嶺新村24棟住宅樓位于地鐵基坑的北側(cè)，距基坑的距離約為6米，總層數(shù)為8層（局部7層），總高度為26.4米，采用全現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，建成于1984年。地鐵施工基坑深度大于住宅樓的基礎(chǔ)埋深約10～12米?；邮┕み^(guò)程中造成住宅樓地基土出現(xiàn)一定的水土流失現(xiàn)象，導(dǎo)致該住宅樓的基礎(chǔ)出現(xiàn)不均勻沉降以及由此引起的反應(yīng)，如墻體與框架連接處的水平和豎向裂縫、墻體在門(mén)窗洞口四角的斜裂縫、門(mén)窗變形等，對(duì)正常使用已構(gòu)成顯著影響。

6.2 裂縫原因分析

該住宅樓離地鐵基坑較近，且基坑的開(kāi)挖深度大于住宅樓的基礎(chǔ)埋深，地鐵施工會(huì)造成住宅樓地基土水土流失，并引發(fā)基礎(chǔ)下沉，離基坑越近的部位影響越大，沉降越多?；A(chǔ)沉降的差異一部分通過(guò)框架變形的方式消耗掉，另一部分則會(huì)造成上部結(jié)構(gòu)整體向地鐵施工側(cè)傾斜。而框架的變形將使填砌與框架之間的墻體及墻體內(nèi)的門(mén)窗等建筑配件受到擠壓、剪切等力的作用，當(dāng)這些力的作用達(dá)到一定程度就會(huì)引起墻體出現(xiàn)裂縫及門(mén)窗出現(xiàn)變形。

6.3 注漿加固方案設(shè)計(jì)

6.3.1 現(xiàn)場(chǎng)工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件

施工注漿加固場(chǎng)地原始地貌為第四紀(jì)沉積物覆蓋層，位于含水量大于20%的強(qiáng)透水層與含水量大于30%的弱透水層共存的濕潤(rùn)區(qū);地勘資料反映的地質(zhì)狀況如下：

6.3.2 袖閥管注漿的技術(shù)參數(shù)

經(jīng)過(guò)理論分析與理論計(jì)算，設(shè)置雙排注漿孔，第一排注漿孔到住宅樓的距離為1.5米，孔間距為1.0米，鉆孔傾角為15°;第二排注漿孔到第一排注漿孔的距離為1.0米，孔間距為1.0米，豎直方向鉆孔;袖閥管長(zhǎng)度統(tǒng)一為7米，注漿材料為1：1水泥凈漿。組將作業(yè)按先外排后內(nèi)排的順序施工;采用二序孔施工方法，即：先施工單號(hào)孔，在施工雙號(hào)孔。

6.4 注漿效果

該住宅樓加固前，日沉降量較大，進(jìn)行袖閥管注漿加固后，根據(jù)監(jiān)控量測(cè)反映數(shù)據(jù)，該住宅樓的沉降基本停止，起到了地基加固的預(yù)期效果。

7 結(jié)語(yǔ)

袖閥管注漿是一門(mén)適用性強(qiáng)、運(yùn)用范圍廣的地基處理技術(shù)。通過(guò)園嶺新村24棟住宅樓注漿加固實(shí)例，證實(shí)所采用的袖閥管注漿加固是行之有效的，通過(guò)袖閥管注漿能有效降低巖、土層的可壓縮性，使得松散的底層和較密實(shí)的底層均得到很好的裝將加固效果，能有效控制建筑物的沉降和變形。

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