注浆法施工技术概述PPT(共 60张)
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注浆法施工技术概述(ppt 60张)
劈裂的地层形成脉状固结体，该固结体与挤密的地层和未受影 响的原地层组成复合地基
围岩劈裂加固：围岩经开挖，将出现破裂区、塑性区、弹性区
的应力重分布，钻注浆孔再次重分布，劈裂注浆将产生新的裂 隙和导致原裂隙扩展，并使浆液充满，与围岩凝固胶结
围岩劈裂注浆过程
浆液充填：浆液充填注浆管、注浆孔和围岩较大裂隙
劈裂扩散2 (渝怀线圆梁山隧道1#溶洞淤泥质 地层采用普通水泥-水玻璃双液浆 注浆施工注浆固结体图片)
劈裂扩散3 (渝怀线圆梁山隧道2#溶洞高压动水粉细砂 层中采用C浆、C-S浆、MC浆、MC-S浆、 TGRM浆、HSC浆共混材料进行注浆施工时注 浆固结体图片)
●在残积层、岩石断层破 碎带进行注浆施工时，一 般当注浆材料粒径能满足 小于裂隙宽度的1/3～1/5时， 均能产生裂隙填充。根据 施工经验，在这种地层中， 一般采用普通水泥浆、普 通水泥-水玻璃双液浆基本 能满足裂隙填充的要求。
盾构工程采取对预留 回填注浆孔进行回填 注浆防止地表下沉
(4)竖井下沉控制
某竖井工程穿越淤泥质地 层时竖井下沉后采取注浆 技术进行下沉控制
(5)桥台控沉
某大桥桥台基础为软土地基，施工后桥台 下沉，采取注浆加固控制桥台下沉
(6)滑坡防治
宜万线堡镇隧道进口洞口上方滑坍采取垂直注浆加固
(7)变形控制
裂隙填充1 (广州地铁二号线越秀公园站北基坑采用普通 水泥-水玻璃双液浆注浆施工注浆加固体图片)
裂隙填充2 (宜万线齐岳山隧道DK362+060富水 溶槽采用普通水泥单液浆、普通水 泥-水玻璃双液浆共混材料注浆施工 注浆加固体图片)
挤压填充 (渝怀线圆梁山隧道2#溶 洞粉细砂层中局部空洞采 用普通水泥单液浆挤压填 充固结体图片)
地下工程注浆技术PPT课件
第20页/共34页
（12）水位推测法
00-6-3 0 2 4 6 8 10 12 14
00-8-12 00-10-21 00-12-30 01-3-10 日期
G5 G8 G11
水位值/mm
（13）变形推测法
变形值（mm）
5
日期
JT 15
0
JT 14
-5 5-27 6-6 6-16 6-26 7-6 7-16 7-26 8-5 8-15 8-25 9-4 JT2
33.6 15.5 144.3
12.4 46.8 16.7 64.0 5.5
41.8 27.3 139.5 19.4 35.1
34.9 6.2 137.9 11.6 31.2
43.0 26.1 36.6
16.7
9.2 34.9 48.6 28.7
56.2 28.3 37.3 25.1
32.6 29.8 99.7
第7页/共34页
（2）机械设备 1、钻机：应和工程对象特征相匹配， 满足钻进能力要求； 2、注浆泵：应和工程对象特征相匹 配，注意注浆压力和流量的选择。 3、混合器：双液注浆时一定要采用
钻孔注浆 机械设备
钻机 注浆泵 搅拌机
泵体 高压管路 混合器
第8页/共34页
（3）注浆工艺 1、注浆方式（解决注浆的均匀性） ①全孔一次性注浆 ②前进式分段注浆 ③后退式分段注浆
33.6 15.5 144.3
12.4 46.8 16.7 64.0 5.5
41.8 27.3 139.5 19.4 35.1
34.9 6.2 137.9 11.6 31.2
43.0 26.1 36.6
16.7
9.2 34.9 48.6 28.7
11高压喷射注浆法
地基处理
水射流破土机理
影响水射流破土效果的因素。水气同轴喷射时， 影响水射流破土效果的因素。水气同轴喷射时，高 压水射流破碎土体的效果与水射流出口压力、 压水射流破碎土体的效果与水射流出口压力、喷射 速度、喷嘴直径、喷嘴形状等因素有关； 速度、喷嘴直径、喷嘴形状等因素有关；与空气射 流的速度、方向及流量大小等因素有关； 流的速度、方向及流量大小等因素有关；与被破碎 土体的密度、颗粒大小及级配、 土体的密度、颗粒大小及级配、抗剪强度等因素有 关。 随着喷射压力增加，有效喷射距离增大， 随着喷射压力增加，有效喷射距离增大，但喷 射流的流量对水射流压力有较大影响。 射流的流量对水射流压力有较大影响。水射流出口 速度增加，所携带的能量增大，破土效果提高。 速度增加，所携带的能量增大，破土效果提高。空 气射流的速度越大，高压水射流速度的衰减越小， 气射流的速度越大，高压水射流速度的衰减越小， 空气射流的流量增加，水射流的扩散减小， 空气射流的流量增加，水射流的扩散减小，射流有 效距离增大，可取得较好的破土效果， 效距离增大，可取得较好的破土效果，因而成桩直 径增大。 径增大。
地基处理
地基处理
注浆管类型
1、单管法（CCP） 、单管法（ ） 利用钻机把安装在注浆管（单管） 利用钻机把安装在注浆管（单管）底部侧面 的特殊喷嘴，置入预定深度，用高压泥浆泵 的特殊喷嘴，置入预定深度， 等装置，把浆液从喷嘴喷射冲击破坏土体， 等装置，把浆液从喷嘴喷射冲击破坏土体， 使浆液从土体崩落下来的土搅拌混合， 使浆液从土体崩落下来的土搅拌混合，经一 定时间凝固，在土中形成一定形状固结体。 定时间凝固，在土中形成一定形状固结体。 其加固质量好，施工速度快和成本 成本低 其加固质量好，施工速度快和成本低，但固 结体直径较小。 结体直径较小。
注浆支护及治压技术PPT课件
• 锚注支护技术主要包括四个方面：锚注理 论、注浆材料、锚注锚杆/锚索、施工工艺 和设备
.
4
1.1注浆理论
• 注浆理论是借助流体力学、固体力学等理 论发展起来的，通过对浆液的流动形式进 行实验、模拟分析，建立注浆压力、扩散 半径、注浆量、注浆时间之间的关系。实 践证明，浆液在地层中的流动复杂多变， 浆液性能注浆压力随着地层变化而变化。 目前得到公认的注浆理论主要有以下三种 理论
.
31
2、锚注支护发展现状
• 1.4 注浆工艺及参数
• （1）注浆压力
注浆压力是浆液在岩土中扩散的动力，受工程地质 条件、注浆方法和注浆材料等因素的影响和制约。
• （2）扩散半径
• 扩散半径随着岩层渗透系数、裂隙开度、注浆压力、 浆液流动特征、注入时间等因素的变化而不同，它决
定着注浆工程量,往往仍需通过试验确定。
• （3）长度系列：
4000—100000mm
• （4）安装孔 /400KN
• （6）树脂锚固长度： 1000～1500mm
• （7）注浆压力：不低于 8.0MPa
.
48
4.高强锚注支护材料—锚注锚索
新型中空注浆锚索的主要特点：
• 分为采用锚具锁紧和采用螺纹锁紧两种类型 • 采用小孔径安装，施工速度快 • 安装后，能及时承载 • 全长锚固，可靠，承载能力大 • 索体全部被锚固剂和浆液包裹，耐腐蚀能力强
• 浆液通过中心的注浆管，首先到锚索上部出浆口，然
后沿钻孔向外流出直到孔口处，被止浆塞挡住无法继
续流出，此后，钻孔内浆液的压力开始升高，浆液在
高压作用下，向钻孔周围岩体内的裂隙和空隙中扩散，
对岩体产生注浆加固作.用。
50
中空锚索的配套机具
.
4
1.1注浆理论
• 注浆理论是借助流体力学、固体力学等理 论发展起来的，通过对浆液的流动形式进 行实验、模拟分析，建立注浆压力、扩散 半径、注浆量、注浆时间之间的关系。实 践证明，浆液在地层中的流动复杂多变， 浆液性能注浆压力随着地层变化而变化。 目前得到公认的注浆理论主要有以下三种 理论
.
31
2、锚注支护发展现状
• 1.4 注浆工艺及参数
• （1）注浆压力
注浆压力是浆液在岩土中扩散的动力，受工程地质 条件、注浆方法和注浆材料等因素的影响和制约。
• （2）扩散半径
• 扩散半径随着岩层渗透系数、裂隙开度、注浆压力、 浆液流动特征、注入时间等因素的变化而不同，它决
定着注浆工程量,往往仍需通过试验确定。
• （3）长度系列：
4000—100000mm
• （4）安装孔 /400KN
• （6）树脂锚固长度： 1000～1500mm
• （7）注浆压力：不低于 8.0MPa
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48
4.高强锚注支护材料—锚注锚索
新型中空注浆锚索的主要特点：
• 分为采用锚具锁紧和采用螺纹锁紧两种类型 • 采用小孔径安装，施工速度快 • 安装后，能及时承载 • 全长锚固，可靠，承载能力大 • 索体全部被锚固剂和浆液包裹，耐腐蚀能力强
• 浆液通过中心的注浆管，首先到锚索上部出浆口，然
后沿钻孔向外流出直到孔口处，被止浆塞挡住无法继
续流出，此后，钻孔内浆液的压力开始升高，浆液在
高压作用下，向钻孔周围岩体内的裂隙和空隙中扩散，
对岩体产生注浆加固作.用。
50
中空锚索的配套机具
注浆法施工技术
注浆法施工技术
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劈裂扩散2 (渝怀线圆梁山隧道1#溶洞淤泥质 地层采用普通水泥-水玻璃双液浆 注浆施工注浆固结体图片)
劈裂扩散3 (渝怀线圆梁山隧道2#溶洞高压动水粉细砂 层中采用C浆、C-S浆、MC浆、MC-S浆、 TGRM浆、HSC浆共混材料进行注浆施工时注 浆固结体图片)
注浆法施工技术
剂。
n 水玻璃和氯化钙就是常用的速凝剂，其用量为水泥重量的 （1～2）％；
n 常用的缓凝剂有木质素磺酸钙和酒石酸，其用量约为水泥重 量的（0.2～0.5）％。
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注浆法施工技术
水泥浆材属于悬浮液，主要问题是析水性大，稳定性差。 水灰比越大，越突出。为了改善水泥浆液的性质，常掺入 各种附加剂。
●在残积层、岩石断层破 碎带进行注浆施工时，一 般当注浆材料粒径能满足 小于裂隙宽度的1/3～1/5时， 均能产生裂隙填充。根据 施工经验，在这种地层中， 一般采用普通水泥浆、普 通水泥-水玻璃双液浆基本 能满足裂隙填充的要求。
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裂隙填充1 (广州地铁二号线越秀公园站北基坑采用普通 水泥-水玻璃双液浆注浆施工注浆加固体图片)
注浆法施工技术
围岩劈裂注浆过程
✓浆液充填：浆液充填注浆管、注浆孔和围岩较大裂隙 ✓初次劈裂：注浆压力上升，达到起裂压力时，在最小主应
力面上发生劈裂，浆液压力迅速下降，流量增大
✓二次劈裂：流量增加导致压力继续上升，流量逐渐减小，
继而二次劈裂，压力大于初次劈裂
✓三次劈裂：注浆压力更大 ✓结束注浆：上升到规定压力
3.其他化学浆液 有水玻璃和木质素类浆材
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注浆法施工技术
12.2.2 注浆材料的选择
n (1)在基岩裂隙含水层中注浆，裂隙度较大时，可选择水泥浆或水泥－水玻 璃浆液；当裂隙开度较小时，可采用水泥一水玻璃浆液或水玻璃类浆液；当 裂隙开度<0.1mm时，可采用MG－646或木质素类浆液
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劈裂扩散2 (渝怀线圆梁山隧道1#溶洞淤泥质 地层采用普通水泥-水玻璃双液浆 注浆施工注浆固结体图片)
劈裂扩散3 (渝怀线圆梁山隧道2#溶洞高压动水粉细砂 层中采用C浆、C-S浆、MC浆、MC-S浆、 TGRM浆、HSC浆共混材料进行注浆施工时注 浆固结体图片)
注浆法施工技术
剂。
n 水玻璃和氯化钙就是常用的速凝剂，其用量为水泥重量的 （1～2）％；
n 常用的缓凝剂有木质素磺酸钙和酒石酸，其用量约为水泥重 量的（0.2～0.5）％。
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注浆法施工技术
水泥浆材属于悬浮液，主要问题是析水性大，稳定性差。 水灰比越大，越突出。为了改善水泥浆液的性质，常掺入 各种附加剂。
●在残积层、岩石断层破 碎带进行注浆施工时，一 般当注浆材料粒径能满足 小于裂隙宽度的1/3～1/5时， 均能产生裂隙填充。根据 施工经验，在这种地层中， 一般采用普通水泥浆、普 通水泥-水玻璃双液浆基本 能满足裂隙填充的要求。
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裂隙填充1 (广州地铁二号线越秀公园站北基坑采用普通 水泥-水玻璃双液浆注浆施工注浆加固体图片)
注浆法施工技术
围岩劈裂注浆过程
✓浆液充填：浆液充填注浆管、注浆孔和围岩较大裂隙 ✓初次劈裂：注浆压力上升，达到起裂压力时，在最小主应
力面上发生劈裂，浆液压力迅速下降，流量增大
✓二次劈裂：流量增加导致压力继续上升，流量逐渐减小，
继而二次劈裂，压力大于初次劈裂
✓三次劈裂：注浆压力更大 ✓结束注浆：上升到规定压力
3.其他化学浆液 有水玻璃和木质素类浆材
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注浆法施工技术
12.2.2 注浆材料的选择
n (1)在基岩裂隙含水层中注浆，裂隙度较大时，可选择水泥浆或水泥－水玻 璃浆液；当裂隙开度较小时，可采用水泥一水玻璃浆液或水玻璃类浆液；当 裂隙开度<0.1mm时，可采用MG－646或木质素类浆液
第13章高压喷射注浆法ppt课件
高压喷射注浆法所形成的固结体的形态与高压 喷射流的作用方向、移动轨迹和持续喷射时间
有密切关系。按喷射流移动轨迹分为旋喷、定 喷和摆喷三种。
旋喷法施工时, 喷嘴一面喷射一面旋转并提升, 固结 体呈圆柱状。主要用于加固地基, 提高土的抗剪强 度, 改善地基的变形性质, 也可组成闭合的帷幕, 用 于截阻地下水流和治理流砂。喷射法施工后, 在地 基中形成的圆柱体, 称为旋喷桩。
初期区域后为主要区域:轴向动压陡然减弱，喷射扩散 宽度和距离平方根成正比，扩散率为常数，喷射流的 混合搅拌在这一部分内进行。
主要区域后为终了区域:到此喷射流能量衰减很大，末 端呈雾化状态，这一区域的喷射能量较小。
喷射加固的有效喷射长度为初期区域长度和主要区域 长度之和，若有效喷射长度愈长，则搅拌土的范围愈 大，喷射加固体的直径也愈大。
高压喷射注浆法, 当时定名为CCP 工法
1972年铁道部科学研究院率先开发高压喷射 注浆法。1975年，我国冶金、水电、煤炭、建 工等部门和部分高等院校，也相继进行了试验 和施工。已成功应用于已有建筑和新建工程的 地基处理、深基坑地下工程的支挡和护底、构 造地下防水帷幕等。
高压喷射注浆
13.2 定义及其种类
第13章 高压喷射注浆法
Chapter 13 High Pressure Jet Grouting
13.1 概 述
13.1 Introduction
用高压水泥浆通过钻杆由水平方向的喷嘴喷 出，形成喷射流，以此切割土体并与土拌和形 成水泥土加固体的地基处理方法。
20 世纪60 年代末期, 日本NIT 公司在日本大阪 市地下铁道建设冻结法施工中, 由于冰冻融化, 造成严重事故, 后改为灌浆法施工。在灌浆过 程中, 浆液沿着土层交界面溢走很多, 不能完全 达到加固地基和止水的目的。在这关键时刻, 中西涉博士急中生智, 大胆引用了水力采煤技 术, 将高压水射流技术应用到灌浆工程中, 创造 出一种全新的施工法—— 高压喷射注浆法。
《灌浆施工技术》课件
人员与设备准备
组织专业施工队伍，准备必要 的施工设备和材料。
安全措施
制定并落实安全生产责任制， 确保施工现场安全。
钻孔与成孔
钻孔定位
根据灌浆施工方案，确定钻孔 的位置和数量。
钻机就位
将钻机安放在指定位置，确保 稳定、安全。
钻孔与成孔
使用适当的钻头和钻进技术进 行钻孔，确保孔深、孔径满足 要求。
钻孔记录
地质勘察不足
对地层的性质和结构了解不足，导致选择的灌浆材料与地层不兼容。
施工设计不合理
施工设计时未充分考虑实际情况，导致灌浆孔位置不当。
设备维护不当
灌浆设备未得到及时维护，导致压力控制不准确。
处理方法与预防措施
调整材料配比
通过实验确定合适的灌浆材料配比，确保其 凝固时间稳定。
优化施工设计
根据实际情况优化施工设计，合理设置灌浆 孔的位置。
灌浆材料与地层不兼容
灌浆材料与地层发生化学反应，导致材料性 能下降或地层结构破坏。
灌浆孔位置不当
灌浆孔的位置设置不合理，导致灌浆效果不 佳或对周围结构造成损害。
灌浆压力控制不当
灌浆过程中压力控制不准确，可能导致地层 破裂或灌浆材料溢出。
问题产生的原因分析
材料配比不当
灌浆材料的配比不科学，导致其凝固时间不稳定。
灌浆施工技术的原理
利用压力将浆液注入地层或建筑物缝 隙，浆液在压力作用下扩散、凝固， 形成坚固的结石体，从而达到加固和 防渗漏的效果。
灌浆施工技术的应用范围
水利工程
水库、大坝、堤防等水 利设施的加固和防渗漏
处理。
交通工程
高速公路、铁路、桥梁 等交通设施的加固和防
渗漏处理。
工业与民用建筑
注浆法施工ppt课件
施工要点及流程
渗透注浆
1.注浆设备性能良好，注浆压力一般为0.5-1.0MPa， 并应进行现场试验运转。 2.要控制注浆量，即每根管内已达到规定注浆量时，就 可结束；若孔口压力已达到规定值，但注浆量不足，亦 停止注浆。 3.注浆检查：分析每个孔注浆压力、注浆量是否达到设 计要求，注浆过程中是否有漏浆、跑浆现象。用声波检 测仪检查注浆效果，如未达到要求，应进行补浆。
帷幕注浆
适用于Ⅳ--Ⅴ级自稳能力差 的围岩中。
注浆机理及适用条件
注浆机理可分为如下四种。 1.渗透注浆：对于破碎岩层、砂卵石层、中细砂层、粉 砂层等有一定渗透作用的地层，采用中低压力将浆液压 入到地层的裂缝、孔隙里，凝固后将岩土或土颗粒胶结 为整体，以提高地层的稳定性和强度。 2.劈裂注浆：对于颗粒更细的不透水地层，采用高压浆 液强行挤压孔周，在注浆压力的作用下，浆液作用的周 围土体被劈裂并形成裂缝，通过土体中形成的浆液脉状 固结作用对黏土层起到挤压加固和增加高强夹层加固作 用，以提高其强度和稳定性。
造设止浆墙 钻 配制浆液 孔
安设孔口管 注浆作业 第一段注浆达到要求 Yes 注第二段 …… 质量检查 Yes 结束注浆 No
监控量测
No
补
注
劈裂注浆工艺流程图
施工要点及流程
压密注浆
1.沉管管口与压浆泵连接采用高压胶管连接，用振动沉 管器到设计标高 。 2. 压浆之前在压浆管上装好球阀，球阀呈工作状态。 在每一压浆段内灌入一定预估的浆量后，应停止压浆， 关闭球阀，接着压其它注浆点。压浆时应注意是否冒浆， 一旦发现冒浆，应立即停止压浆，待稳定一下，水泥浆 初凝后方可再次压浆。 3.关闭注浆管上球管阀，然后拔出注浆管。 4.在第一次压浆完成后，可以自行进行检测，如不能满 足要求，须进行二次注浆。
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✓围岩劈裂加固：围岩经开挖，将出现破裂区、塑性区、弹性区 的应力重分布，钻注浆孔再次重分布，劈裂注浆将产生新的裂 隙和导致原裂隙扩展，并使浆液充满，与围岩凝固胶结
围岩劈裂注浆过程
✓浆液充填：浆液充填注浆管、注浆孔和围岩较大裂隙 ✓初次劈裂：注浆压力上升，达到起裂压力时，在最小主应
力面上发生劈裂，浆液压力迅速下降，流量增大
(7)变形控制
宜万线王家岭隧道大变形 段采取径向注浆加固
(8)截水帷幕
广州地铁二号线越秀公园站 北基坑垂直注浆截水帷幕
(9)TBM软岩地层超前加固支护
TBM在磨沟岭软岩隧道施工中 采取超前注浆进行加固支护
(10)渗漏水治理
某火车站人行通道工程采取化 学注浆材料进行渗漏水治理
(11)古树木保护
(3)回填防沉
浅埋暗挖工程采取对拱 顶回填注浆孔进行回填
注浆控制地表下沉
盾构工程采取对预留 回填注浆孔进行回填
注浆防止地表下沉
(4)竖井下沉控制
某竖井工程穿越淤泥质地 层时竖井下沉后采取注浆
技术进行下沉控制
(5)桥台控沉
某大桥桥台基础为软土地基，施工后桥台 下沉，采取注浆加固控制桥台下沉
(6)滑坡防治 宜万线堡镇隧道进口洞口上方滑坍采取垂直注浆加固
◆渗透扩散
(砂质地层)
◆裂隙填充
(断层破碎带)
◆劈裂扩散
◆挤压填充
理想的注浆
最易发生的注浆
(尽量产生最细的劈裂浆脉)
不宜发生的注浆
12.1.2 注浆作用机理
加固机理
✓无黏性土地层加固：注浆材料通过渗透、劈裂将地层孔隙充填、 胶结；元素离子交换，增加地层黏聚力。可从地层强度增长的 角度解释
✓黏性固结地层加固：浆液克服地层初始应力和抗拉强度，进入 劈裂的地层形成脉状固结体，该固结体与挤密的地层和未受影 响的原地层组成复合地基
裂隙填充1 (广州地铁二号线越秀公园站北基坑采用普通 水泥-水玻璃双液浆注浆施工注浆加固体图片)
裂隙填充2 (宜万线齐岳山隧道DK362+060富水 溶槽采用普通水泥单液浆、普通水 泥-水玻璃双液浆共混材料注浆施工 注浆加固体图片)
挤压填充 (渝怀线圆梁山隧道2#溶 洞粉细砂层中局部空洞采 用普通水泥单液浆挤压2.1 基本原理
注浆的功能很多，经过科技技术人员的不断努力，注浆技术已渗透地
下工程的各个角落。目前，注浆技术已能较好地解决以下问题。
●基础加固
●注浆堵水
●回填防沉
●竖井下沉控制
●房屋下沉控制 ●桥台沉降控制
●滑坡防治
●变形控制
●坍方处理
●基坑截水帷幕
●TBM软岩加固支护 ●渗漏水治理
劈裂扩散2 (渝怀线圆梁山隧道1#溶洞淤泥质 地层采用普通水泥-水玻璃双液浆 注浆施工注浆固结体图片)
劈裂扩散3 (渝怀线圆梁山隧道2#溶洞高压动水粉细砂 层中采用C浆、C-S浆、MC浆、MC-S浆、 TGRM浆、HSC浆共混材料进行注浆施工时注 浆固结体图片)
●在残积层、岩石断层破 碎带进行注浆施工时，一 般当注浆材料粒径能满足 小于裂隙宽度的1/3～1/5时， 均能产生裂隙填充。根据 施工经验，在这种地层中， 一般采用普通水泥浆、普 通水泥-水玻璃双液浆基本 能满足裂隙填充的要求。
●大坝防渗
●瓦斯防溢
●古树木保护
●砼结构裂缝整治
●路面整治
●工程抢险
…
(1)基础加固
宜万线某隧道溶洞基底 淤泥质地层
基底采取钢管桩 注浆加固
(2)注浆堵水
宜万线某隧道溶 洞涌水
采取全断面超前预 注浆进行注浆堵水
(2)注浆堵水
宜万线齐岳山隧 道DK362+060涌水
采取全断面超前预 注浆进行注浆堵水
（1）浆液粘度低、流动性好、可注性好，能够进入细小隙缝和粉细砂层； （2）浆液凝固时间能够在几秒至几小时内任意调节，并能准确地控制； （3）浆液固化时，无收缩现象，固化后有一定粘结性，能牢固地与岩石、 混凝土及砂子等粘结 。 （4）浆液的稳定性好，常温、常压下较长时间存放不改变其基本性质，不 发生强烈的化学反应； （5）浆液无毒、无臭，不污染环境，对人体无害，属非易燃、易爆物品； （6）结石体耐老化性能好，能长期耐酸、碱、盐、生物细菌等腐蚀，并且 不受温度、湿度的影响； （7）浆液配制方便，操作容易 掌握，原材料来源丰富，价格便宜，能够大 规模使用。
12.1.1浆液扩散原理
注浆施工时，浆液在地层中的作用方式主要表现为四种：
◆渗透扩散 ◆裂隙填充
◆劈裂扩散 ◆挤压填充
渗透扩散 劈裂扩散 裂隙填充 挤压填充 浆液在地层中扩散机理模式图
渗透扩散
(广州地铁一号线某区间中粗砂 层采用超细水泥-水玻璃双液浆 注浆施工注浆固结体图片)
●在中粗砂层、砂砾石层、砂卵石层中采用超细型注浆材料；在干的或 潮湿的粉细砂层中采用改性水玻璃进行注浆施工，如果扩散半径选取的 不大，注浆压力选取的不高时，浆液在地层中一般表现为渗透扩散。否 则，会产生劈裂扩散，甚至挤压充填。
✓二次劈裂：流量增加导致压力继续上升，流量逐渐减小，
继而二次劈裂，压力大于初次劈裂
✓三次劈裂：注浆压力更大 ✓结束注浆：上升到规定压力
堵水机理
✓注浆后，孔隙、裂隙被浆液填充，或者通过劈裂使地层密实度 提高，从而降低了地层的渗透能力，起到注浆堵水作用
12.2 注浆材料及选择
12.2.1 注浆材料
一、对注浆材料的一般要求
杭州解放路工程穿越古树木地段采取超前φ299大 管棚、全断面超前注浆，采用超细水泥，对古树
木进行保护。
注浆法分类： 注浆法的分类方法很多，通常下列几种: (1) 按注浆材料种类分为水泥注浆、粘土注浆和化学
注浆；
(2) 按注浆施工时间不同分为预注浆和后注浆； (3) 按注浆对象不同分为岩层注浆和表土层注浆； (4) 按注浆工艺流程分为单液注浆和双液注浆； (5) 技注浆目的分为堵水注浆和加固注浆； (6) 按作用机理分为充塞注浆、渗透注浆和挤压注浆。
●在中细砂层、粉细砂层、 淤泥质粘土层、粉质粘土 层中，由于地层颗粒细， 因而产生渗透扩散难度较 大，注浆材料在该类地层 中一般表现为劈裂扩散， 对于不同细度的注浆材料 在地层中注浆将会产生不 同厚度的劈裂浆脉。
劈裂扩散1 (广州地铁一号线某区间中细砂层采用 超细水泥-水玻璃双液浆、普通水泥-水 玻璃双液浆共混材料注浆施工注浆固结 体图片)
围岩劈裂注浆过程
✓浆液充填：浆液充填注浆管、注浆孔和围岩较大裂隙 ✓初次劈裂：注浆压力上升，达到起裂压力时，在最小主应
力面上发生劈裂，浆液压力迅速下降，流量增大
(7)变形控制
宜万线王家岭隧道大变形 段采取径向注浆加固
(8)截水帷幕
广州地铁二号线越秀公园站 北基坑垂直注浆截水帷幕
(9)TBM软岩地层超前加固支护
TBM在磨沟岭软岩隧道施工中 采取超前注浆进行加固支护
(10)渗漏水治理
某火车站人行通道工程采取化 学注浆材料进行渗漏水治理
(11)古树木保护
(3)回填防沉
浅埋暗挖工程采取对拱 顶回填注浆孔进行回填
注浆控制地表下沉
盾构工程采取对预留 回填注浆孔进行回填
注浆防止地表下沉
(4)竖井下沉控制
某竖井工程穿越淤泥质地 层时竖井下沉后采取注浆
技术进行下沉控制
(5)桥台控沉
某大桥桥台基础为软土地基，施工后桥台 下沉，采取注浆加固控制桥台下沉
(6)滑坡防治 宜万线堡镇隧道进口洞口上方滑坍采取垂直注浆加固
◆渗透扩散
(砂质地层)
◆裂隙填充
(断层破碎带)
◆劈裂扩散
◆挤压填充
理想的注浆
最易发生的注浆
(尽量产生最细的劈裂浆脉)
不宜发生的注浆
12.1.2 注浆作用机理
加固机理
✓无黏性土地层加固：注浆材料通过渗透、劈裂将地层孔隙充填、 胶结；元素离子交换，增加地层黏聚力。可从地层强度增长的 角度解释
✓黏性固结地层加固：浆液克服地层初始应力和抗拉强度，进入 劈裂的地层形成脉状固结体，该固结体与挤密的地层和未受影 响的原地层组成复合地基
裂隙填充1 (广州地铁二号线越秀公园站北基坑采用普通 水泥-水玻璃双液浆注浆施工注浆加固体图片)
裂隙填充2 (宜万线齐岳山隧道DK362+060富水 溶槽采用普通水泥单液浆、普通水 泥-水玻璃双液浆共混材料注浆施工 注浆加固体图片)
挤压填充 (渝怀线圆梁山隧道2#溶 洞粉细砂层中局部空洞采 用普通水泥单液浆挤压2.1 基本原理
注浆的功能很多，经过科技技术人员的不断努力，注浆技术已渗透地
下工程的各个角落。目前，注浆技术已能较好地解决以下问题。
●基础加固
●注浆堵水
●回填防沉
●竖井下沉控制
●房屋下沉控制 ●桥台沉降控制
●滑坡防治
●变形控制
●坍方处理
●基坑截水帷幕
●TBM软岩加固支护 ●渗漏水治理
劈裂扩散2 (渝怀线圆梁山隧道1#溶洞淤泥质 地层采用普通水泥-水玻璃双液浆 注浆施工注浆固结体图片)
劈裂扩散3 (渝怀线圆梁山隧道2#溶洞高压动水粉细砂 层中采用C浆、C-S浆、MC浆、MC-S浆、 TGRM浆、HSC浆共混材料进行注浆施工时注 浆固结体图片)
●在残积层、岩石断层破 碎带进行注浆施工时，一 般当注浆材料粒径能满足 小于裂隙宽度的1/3～1/5时， 均能产生裂隙填充。根据 施工经验，在这种地层中， 一般采用普通水泥浆、普 通水泥-水玻璃双液浆基本 能满足裂隙填充的要求。
●大坝防渗
●瓦斯防溢
●古树木保护
●砼结构裂缝整治
●路面整治
●工程抢险
…
(1)基础加固
宜万线某隧道溶洞基底 淤泥质地层
基底采取钢管桩 注浆加固
(2)注浆堵水
宜万线某隧道溶 洞涌水
采取全断面超前预 注浆进行注浆堵水
(2)注浆堵水
宜万线齐岳山隧 道DK362+060涌水
采取全断面超前预 注浆进行注浆堵水
（1）浆液粘度低、流动性好、可注性好，能够进入细小隙缝和粉细砂层； （2）浆液凝固时间能够在几秒至几小时内任意调节，并能准确地控制； （3）浆液固化时，无收缩现象，固化后有一定粘结性，能牢固地与岩石、 混凝土及砂子等粘结 。 （4）浆液的稳定性好，常温、常压下较长时间存放不改变其基本性质，不 发生强烈的化学反应； （5）浆液无毒、无臭，不污染环境，对人体无害，属非易燃、易爆物品； （6）结石体耐老化性能好，能长期耐酸、碱、盐、生物细菌等腐蚀，并且 不受温度、湿度的影响； （7）浆液配制方便，操作容易 掌握，原材料来源丰富，价格便宜，能够大 规模使用。
12.1.1浆液扩散原理
注浆施工时，浆液在地层中的作用方式主要表现为四种：
◆渗透扩散 ◆裂隙填充
◆劈裂扩散 ◆挤压填充
渗透扩散 劈裂扩散 裂隙填充 挤压填充 浆液在地层中扩散机理模式图
渗透扩散
(广州地铁一号线某区间中粗砂 层采用超细水泥-水玻璃双液浆 注浆施工注浆固结体图片)
●在中粗砂层、砂砾石层、砂卵石层中采用超细型注浆材料；在干的或 潮湿的粉细砂层中采用改性水玻璃进行注浆施工，如果扩散半径选取的 不大，注浆压力选取的不高时，浆液在地层中一般表现为渗透扩散。否 则，会产生劈裂扩散，甚至挤压充填。
✓二次劈裂：流量增加导致压力继续上升，流量逐渐减小，
继而二次劈裂，压力大于初次劈裂
✓三次劈裂：注浆压力更大 ✓结束注浆：上升到规定压力
堵水机理
✓注浆后，孔隙、裂隙被浆液填充，或者通过劈裂使地层密实度 提高，从而降低了地层的渗透能力，起到注浆堵水作用
12.2 注浆材料及选择
12.2.1 注浆材料
一、对注浆材料的一般要求
杭州解放路工程穿越古树木地段采取超前φ299大 管棚、全断面超前注浆，采用超细水泥，对古树
木进行保护。
注浆法分类： 注浆法的分类方法很多，通常下列几种: (1) 按注浆材料种类分为水泥注浆、粘土注浆和化学
注浆；
(2) 按注浆施工时间不同分为预注浆和后注浆； (3) 按注浆对象不同分为岩层注浆和表土层注浆； (4) 按注浆工艺流程分为单液注浆和双液注浆； (5) 技注浆目的分为堵水注浆和加固注浆； (6) 按作用机理分为充塞注浆、渗透注浆和挤压注浆。
●在中细砂层、粉细砂层、 淤泥质粘土层、粉质粘土 层中，由于地层颗粒细， 因而产生渗透扩散难度较 大，注浆材料在该类地层 中一般表现为劈裂扩散， 对于不同细度的注浆材料 在地层中注浆将会产生不 同厚度的劈裂浆脉。
劈裂扩散1 (广州地铁一号线某区间中细砂层采用 超细水泥-水玻璃双液浆、普通水泥-水 玻璃双液浆共混材料注浆施工注浆固结 体图片)