地下连续墙墙趾后注浆工法文本(优秀工程案例)

地下连续墙墙趾后注浆工法

1、前言

地下连续墙墙底后注浆工艺,作为地下连续墙的一项补充完善的工艺技术,是在地下连续墙完成后,在地下连续墙施工过程中,在墙底预置注浆管路,待墙身混凝土达到一定强度后,用高压泵通过注浆管路向墙底以下土体进行注浆,它能因为注浆,加固墙底沉渣,挤密了墙侧土体及改良墙侧泥皮,改善地下连续墙与土之间的边界条件,墙底、墙侧土体强度同时得到提高,从而明显减少地墙因自重而产生的沉降,使地墙的承载力获得提高的一种工艺技术.

在深基坑结构施工中,用于围护结构的连续墙,墙底后注浆工艺,增强墙底土体的固结,明显降低墙体的沉降、减小墙体侧向位移,使围护结构更加稳定,使周围的环境得到更安全的保护;对于围护和结构墙“两墙合一”的地下连续墙,后注浆工艺尤其适用,后注浆相当于对结构进行永久的加固,对有效提高地下连续墙承载力、减少沉降量、加强结构的稳定,效果十分明显.

2、工法特点

地下连续墙墙底后注浆工法,有如下特点：

2.0.1 加固墙底虚土,增大承压面积

地下连续墙墙底后注浆时,水泥浆液通过端部注浆管渗入(压入)墙底虚尖及干渣石等处间隙中,同墙底虚土结合起来,增大了墙底强度 ,改良了墙底虚土.在墙底虚土被水泥浆液充满固化后,水泥浆液继续向受泥浆浸泡而松软和本身有一定渗透性的墙底持力层中渗透,在墙底形成扩大头,增大了墙底承压面积.

2.0.2提高墙底土体承载力,增加反向预应力

随着扩大头的不断扩大 ,因渗透压力受周围致密土层限制不断升高,压力升高对墙底持力层有一定压密作用,压密了墙底土体,提高了墙底土体承载力,同时给墙底面施加反向预应力,能使墙身微抬,当地下连续墙,尤其是“两墙合一”的永久结构墙体承受自上而下的垂直荷载时,此反向应力将承担部分荷载,从而提高地下连续墙的承载力.

2.0.3 充填墙侧,改良泥皮

随着注浆压力的向上释放,墙底注浆时部分浆液将沿墙侧上返,充填墙侧与墙周土体间空隙,同时可以破坏固化泥皮,提高墙侧混凝土与墙侧土体的粘结力,从而提高墙侧摩阻力,另一方面也同时挤密了墙侧土体.

2.0.4 提高墙侧土体强度 ,相当于增大墙厚

当水泥浆液在墙侧上下运动时,同时也沿径向渗透,由于浆液渗透长度不断增加,浆液体内压力不断增高,当浆液体的压力大于墙侧土体空隙水渗透压力时,浆液径向向墙侧土体中渗透.它一方面可以密实由于成槽时受泥浆浸泡而松软的墙壁土,另一方面浆液与墙侧土体结合,提高了墙侧土体强度 ,模糊了墙壁与墙侧土的界限,相当于增大了墙厚,提高了侧摩阻力,从而提高了地下连续墙的承载力.

2.0.5 增加墙底土体刚度

墙底的压力注浆,对墙底虚土进行胶结改造,部分浆液渗透扩散产生加筋效应,土体强度和变形模量大幅度提高,大大增加了墙底土的刚度 ,从而有效地减少了墙底的沉降,从另一个角度提高了承载力.

2.0.6 减少后期沉降

在注浆压力作用下,使一部分墙底土压缩变形在施工期内提前完成,使同等沉降条件下地下连续墙承载力提高,也减小了后期使用沉降.

3、适用范围

本工法适用于市中心周边建筑物临近,地下管线复杂,对位移、变形要求严格的深基坑开挖和地下建筑永久性的挡土围护结构,地下水位以下的截水,防渗,还可作为承受上部建筑的永久性荷载兼有挡土墙和承重基础的作用.

4、工艺原理

利用围护结构的地下连续墙兼做地下室外墙,既满足地下室外墙的基础要求,又满足围护结构的挡土墙要求,通过基坑中部数道钢筋混凝土内支撑,形成整个围护体系,

地下连续墙墙底后注浆工艺是通过专用的挖槽设备,沿着地下室外墙位置,开挖出具有一定宽度与深度的沟槽,用泥浆护壁,并在槽内设置一定刚度的钢筋笼,然后用导管浇灌水下混凝土,分段施工,用特殊方法接头,使之连成地下连续的钢筋混凝土墙体,墙与地下结构采用预埋钢筋接驳器连接,墙底进行压力注浆,通过墙底注浆工艺,

件,墙底、墙侧土体强度同时得到提高.这样既当做围护挡墙,又兼做永久地下室外墙,与基坑中部支撑连结后,形成整个围护;这种围护体型刚度大 ,整体性好,变形小 ,故周围土层不致沉陷,地下埋设物不致受损,止水效果好,施工范围可达基坑用地红线,可提高基坑使用面积.

5、关键技术

后注浆关键技术主要包括：管路的安装和通畅、注浆的浆液配方、泵压、泵量、浆液注入总量等.

5.0.1注浆管的定位与安装.

一般地墙的注浆管采用Ф32×3.5米米的黑铁管,每幅槽段设置两根注浆管,间距不大于槽幅宽度１／２,注浆导管安放位置,应在钢筋笼厚度方向的中部,可防止钢筋笼起吊时,既不受弯也不受压,可不影响注浆管连接的牢度和密封,注浆管应与钢筋笼的架立筋绑扎牢固,并与钢筋笼整体下放,最下面一节注浆管底部(注浆器)伸出钢筋笼底部50厘米.管与管之间采用丝牙连接,外面螺纹处用止水胶带包裹,并牢固拧紧密封,在钢筋笼下放结束时,必须在注浆管内注入清水检查管路的密封性能,当注浆管内注满清水后,以保持水面稳定不下降为达到要求.

5.0.2浆液配比

浆液配比应满足以下要求：

(1)水灰比满足设计要求,一般在0.55 - 0.5

(2)有可靠的缓凝性;

(3)有极强的流动性;

(4)需要一定早期强度 ;

(5)有一定的微膨胀性.

浆液的配制应由中心试验室进行试验,检查其初凝时间、标准稠度、结石率,28天强度等指标.浆液宜用滤网进行过滤

5.0.3泵压控制

泵压包括开塞压力、注浆压力、终止压力.

一般正常注入压力为0.8米PA左右,浮动范围在0.6－1米PA之间.该数字的上下限取值与持力层土性及墙底进入深度有关,一般来讲粉砂或夹砂粘土中注入压力高,砂粒径大则注入压力低,有承压水的地层注入压力高,由于管内浆液与管外静水压力

及覆土重压力的平衡,墙底埋置越深注入压力越大 .

注浆压力的另外一个影响因素是浆液的配方及管路的安装影响,浆液有磨细措施且外加剂配比合理,则注入压力低,反之则高.耐压选择要依实际地层情况进行试注并注意与泵量的匹配.

开塞泵压视注浆器制作及形式与安置效果不同而有变化,一般在1.0－1.5米PA左右,当压力超过4米PA可视为管路不通.

终止压力控制在1.0米PA左右,若有设计浆液不能完全注入而压力升高情况,可在保证设计浆液注入80%的情况下用２米PA作为终压指标.

5.0.4注浆流量

注浆量的选择要满足渗透注入,一般注浆泵量控制在32－50L/米in,考虑到施工可行性,同时要参照压力的变化,在注入压力比较低的情况下,可适当加大注浆泵量,否则应以低值注入.施工控制以设计注浆量、注浆压力为准、注浆时间可根据注浆泵量作为参考.完成注浆的条件是：

ａ、每幅注浆总量达到设计要求;

ｂ、注浆量达到80%及注浆压力达2米Pa时.

6、工艺流程及操作要点

6.0.1、后注浆工艺流程：