岩土注浆加固设计
岩溶地段铁路路基注浆加固主要处理原则及注浆量计算方法
岩溶地段铁路路基注浆加固主要处理原则及注浆量计算方法摘要：岩溶对铁路路基的稳定性危害极大，注浆加固为整治岩溶病害的常用处理措施。
本文介绍了岩溶地段路基注浆加固的主要处理原则，并详细说明了注浆工程量计算的合理方法。
关键词岩溶注浆加固注浆量计算AbstractKarst is great harm to the stability of railway subgrade, which commonly is handled by grouting reinforcement. The main treatment principle of grouting reinforcement is introduced for railway subgrade in Karst area, the rational method of calculating grouting quality is also illustrated in detail.KeywordsKarst; grouting reinforcement; calculation of grout amount1概述岩溶对路基的危害，一般为溶洞顶板、土洞坍塌引起的路基下沉和破坏；岩溶地面坍塌对路基稳定性的破坏；反复泉与间歇泉浸泡路基的基底，引起路基沉陷，突发性的地下水涌水冲毁路基等。
实践证明，岩溶发育区的覆盖土层、土洞及溶洞、溶蚀裂隙带，在地表水和地下水循环反复变化及抽排地下水等人为活动影响下，极易破坏地基稳定性，诱发地面塌陷，从而危及路基稳定。
因此，对岩溶地区路基，应在综合分析路基稳定性的前提下，对影响路基稳定的岩溶和岩溶水进行预防和处理。
2注浆加固主要处理原则2.1 岩溶洞穴顶板安全厚度及距路基安全距离的计算(1)当洞顶板为完整顶板（系指未被节理、裂隙切割或虽被切割但胶结良好，可视为整体的洞穴顶板，否则即为不完整顶板）时，其顶板的厚度与路基跨越溶洞的长度之比（厚跨比）大于0.5时，可认为顶板厚度是安全的。
注浆加固法地基处理
注浆加固法地基处理注浆加固法地基处理注浆加固法是⼯程地基加固最常⽤的⽅法之⼀，该⽅法利⽤⽓压或液压配以填充渗透和挤密等⽅式，把能凝固的浆液均匀地注⼊岩⼟层中，驱⾛岩⽯裂隙中或泥⼟颗粒间的⽔分和⽓体，并以其⾃⾝填充，待硬化后即可将岩⼟胶结成⼀个整体，可以改善持⼒层受⼒状态和荷载传递性能，从⽽使地基得到加固，防⽌或减少渗透或不均匀沉降。
1⼯程概况项⽬为某车站综合楼。
拟采⽤钻孔灌注桩，为66根1000～1200mm钻孔灌注桩。
桩端持⼒层为页岩层，⼯程桩静载检测结果表明，部分单桩竖向极限承载⼒达不到设计要求，需要对该地基进⾏加固处理。
施⼯前，在建筑物周围分别布置了6个勘探点（探井），探井在掘进过程中有⼤量的⽔渗⼊，致使少数探井没有达到预想的深度。
2地基勘察概要根据勘探资料显⽰，该勘察区地层主要由素填⼟、⾓砾及强风化页岩组成，局部有粉⼟及中砂夹层。
各地层情况⾃上⽽下为：第⼀层主要为素填⼟，上部主要由素⼟充填，包括⼤量的煤屑、砖块以及少量的炉渣、垃圾等杂物，呈松散状态，下部填⼟孔隙较⼤，主要由层厚为1.5～5.2m的⼤量块⽯、⽚⽯及⾓砾充填；⼆层层厚为0.1～2.4m 的棱⾓状⾓砾与深灰⾊冲积再⽣⼟，粒径⼀般10mm左右，⼤者可达30mm，稍密状态，该层只有在个别探井中未见，在其他数个探井中都未被发现；三层层厚为0.3～0.8m的深灰⾊页岩与强风化岩⽯，含⽔量较⾼，节理发育，见⽔后较细腻，个别已揭露探井的勘探深度内均未被发现。
3地基加固⽅案3.1编制依据编制依据的步骤为：分析XX车站综合楼设计图；翻阅建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）；查阅建筑地基处理技术规范（JGJ79-91）；查看既有建筑地基基础加固技术规范（JGJ123-2000）；查看岩⼟⼯程勘察规范（GB50021-2001）；参照使⽤⽔利⽔电⼯程基岩固结灌浆规程、规范；查看现场实际地形条件。
3.2注浆加固机理地基注浆加固根据地质条件及特征，本着确保质量、经济合理的原则，回填⾄设计标⾼后，采⽤⽔泥浆等浆体静压渗透注浆法，注浆管给予压⼒作⽤，使⽔泥等浆体克服各种阻⼒，进⽽渗⼊⼟体的孔隙和裂隙中，浆液通过渗透、挤密、填充等⽅式使得孔隙及松散的⼟粒胶结，形成相互穿插的脉状结⽯体。
【推荐】注浆配合比设计及注浆施工组织设计
【推荐】注浆配合比设计及注浆施工组织设计注浆配合比设计及注浆施工组织设计注浆施工技术汇总1、注浆配合比设计注浆配合比，必须考虑合理的岩溶地基处理相关参数和施工工艺，使用材料、施工机具等加以决定。
根据设计要求中的规定,岩溶注浆的技术条件应符合下列规定:1、水泥浆液水灰比为 0。
8:1-1：1.2、注浆水泥采用 PO42.5R 水泥.3、双液注浆采用水玻璃 38—43Be，，模数 2。
4-3。
0.4、拌合水:中铁二十三局生活用水。
1。
1 配合比设计1m3 水泥浆（绝对体积)需要的材料按下式计算：1000WPW—CPCPiPP式中 W——水的重量（kg）,C——水泥重量(kg)，Pi—-缓凝剂重量(kg)，P-—各种材料比重则：1000WPW—CPC设 PW1。
0，PC3。
12 则：1000W0.32C由 W/C1。
0 得10001。
0C0。
32CC757.6（kg）W757.6(kg)Pi757.6×0。
00957。
20（kg）水泥浆:水玻璃1:0。
5（体积比)，水玻璃密度为 1。
38(g/cm3）。
根据此配合设计双液浆体稠度为 8。
4s，水泥浆比重为 1。
52(g/cm3)，满足施工要求。
2 施工工艺2。
1 岩溶注浆要遵循“探灌结合”原则，封闭土石界面，形成隔水帷幕。
要求:岩溶注浆孔要求注浆厚度不小于 8m，入基岩 5m 注浆孔按设计要求采用梅花形或正方形布置,孔间5.0×5。
0m;路堤地段加固范围至路堤坡脚外约 5m，路堑地段加固距 7。
0×7.0m 或范围至侧沟平台外边缘。
另外，施工中如遇溶洞孔深至溶洞底板下 1m.2.1。
1 施工准备?调查地下管线分布情况，防止钻孔伤及地下管线和当地水井，防止污染水源；?将试验场地平整，设置必要的排水坡,防止地表水下渗； ?完成工艺试验段全部孔位放样,并测量、记录孔口地面高程；？接通施工用水、电,钻机试运行，确保准备灌浆用的水泥、砂、水玻璃等，并对进场原材料进行检验；设备能正常开钻； ?？检测所有注浆设备状态，确保设备能正常运转；?对现场操作人员进行技术交底、岗前培训。
注浆技术的设计
注浆技术的设计一、注浆作用：注浆就是在一定的压力下，将可凝固的液体压入地层和结构物空隙内，充填凝固，从而达到改良地层和结构物性能，起到加固、止水的目的。
浆液注入土体的过程，一般总是先渗透，当通道被阻，浆液渗透困难，即对周围地层进行压密当压力继续升高，在土体中产生劈裂现象，浆液顺裂缝进一步扩散。
渗透、压密和劈裂互相影响、互相补充，共同起到了提高土体完整性和强度及降低地层渗透系数和含水率的作用。
二、分类及应用条件：根据注浆的目的、作用，注浆可分为堵水注浆和加固注浆，一般这两种情况同时存在。
根据作业的顺序，又可分为预注浆和后注浆。
堵水注浆的目的在于截堵地下水不侵入作业面，方便施工。
它对浆材的要求是：凝胶时间短，并在一定范围内能容易准确地控制，但不要求强度很高，适用于石质硬，含水大的地层。
加固注浆的目的主要用于加固围岩，使一定范围的围岩胶结成一个受力环，它对浆材的结石体强度要求较高，但凝胶时间要求不严。
它适用于地层软弱破碎，地下水较少的地层。
预注浆又可分为地面预注浆(或称垂直预注浆)和洞内预注浆(或称水平预注浆)。
预注浆的安全性较高、工序干扰较少(如是洞内预注浆或称工作面预注浆，则要占一个作业面)，适用于大规模高压力的堵水或加固注浆后注浆是指在开挖后进行隧道周边围岩或初期支护背后回填的注浆。
它操作简单，效果明显，适用一般的防渗堵漏及回填孔洞。
究竟采用何种注浆，应根据水文地质和工程地质情况、注浆目的和要求等对各种注浆作安全、技术、经济全面比较后确定。
三、材料选用原则：材料选择除考虑岩土的特性和改良效果并与工法相结合外，还要考虑：（1）不同土性的分界层是地层的薄弱点，应防止浆液在该层扩散不均。
为保证注浆效果。
可采用分段注浆，不同地层采用不同浆材配比及参数。
（2）地下水的存在或流动，导致注入浆液性质改变及流失，影响正常扩散。
由于地下水的存在，特别是动水，会导致注入地层的浆液凝胶时间加长或被动水冲走而流失，达不到固结填充防水的目的，此时需要改变浆材或配比（3）中细砂质地层特别是流砂层注浆加固，对材料的粒径要求较高，普通水泥系浆材在该地层中渗透困难，往往造成劈裂现象，采用超细水泥系浆材（粒径比普通水泥小5倍左右）能较好的扩散，避免大面积劈裂加固不均匀现象。
地基加固注浆方法
地基加固注浆方法
1、注浆是利用液压、气压或电化学原理，通过注浆管将浆液均匀地注入地层中，浆液以填充、渗透和挤密等方式，赶走土粒间或岩石缝隙中的水分和空气后占据其他位置，经人工控制一段时间后，浆液将原有松散的土粒和裂缝胶结成一个整体，形成一个结构新、强度大、防水性能和化学稳定性良好的“结石体”。
2、注浆法所用的浆液是由主剂、溶剂以及各种外加剂混合而成，通常所提的注浆是指浆液中所用的主剂。
注浆材料很多，其中水泥浆是以水泥为主的浆液，适用于岩土加固，是国内外常用的浆液。
3、在地基处理中，注浆工艺所依据的理论主要为渗透注浆、霹雳注浆、压密注浆和电动化注浆四种。
4、注浆设计包括注浆量、布孔、注浆有效范围、注浆流量、注浆压力、注浆配方等主要工艺参数。
5、注浆加固土的强度具有较大的离散性，注浆检验应在加固后28天进行。
可采用标准贯入、轻型静力触探法和面波等方法检测加固地层均匀性。
岩土注浆加固理论
1 r0
1 r1
1
r1
浆液从注浆点源扩散到半径为 r1 的球面所需的时间为
t
nr03 Kh1
3
r12 r03
1
2
1
r02
1
Raffle-Greenwood公式可简化为 Magg公式。
11.2.1 牛顿流体在地层中的渗透公式
柱面扩散公式
❖ 根据达西定律有 q K giA
❖ 当 r r0 时，h H ；r r1 时，h h0 ；可推导出
11 岩土注浆加固理论
11 岩土注浆加固理论
❖ 岩土注浆理论：是借助于流体力学和固体力学的理论发展起 来的，对浆液的单一流动形式进行分析，建立压力、流ห้องสมุดไป่ตู้、 扩散半径、注浆时间之间的关系。
❖ 浆液在地层中往往以多种形式运动，且这些运动形式随着地 层的变化、浆液的性质和压力变化而相互转化或并存。
如在渗透注浆过程中存在劈裂现象，在劈裂注浆过程中存在渗透流 动等，在压密注浆过程中存在劈裂或渗透流动。尽管浆液在地层中 运动形式很复杂，但它在一定条件下总是以某种流动形式为主。
此外，地基土是非均质体，裂隙或孔隙的大小不相同，粒状浆材的 颗粒尺寸不均匀，若想封闭所有的孔隙，就要求粒状浆材的颗粒尺 寸必须很小，这从技术和经济的角度来看也是困难的。
❖ 实验结果表明，注浆材料能够顺利渗透到土颗粒间的条件是
注入比：
N D15 10～15 d85
N D10 8 d95
11.1 岩土介质的可注性
❖ 若土颗粒粒径d ≥0.8mm, 渗透系数K ≥10-1cm/s，水泥浆材可以注入。
❖ 当孔隙尺寸小于这一数值时，水泥浆液就不能注人，即使增加注浆压力 也不会得到理想渗透注浆效果。
注浆技术在建筑软基加固处理中的应用
注浆技术在建筑软基加固处理中的应用詹锦泉一、注浆法概述：1、定义：注浆法是一种人为地把具有充填、胶结性质的材料注入到岩土体的裂隙或空隙中，以增加其强度或密实性的施工方法。
注浆法的核心和实质为，通过浆体的充填、挤压、胶结、凝固、固结等作用，增加有关土体的密实度、强度及稳定性。
因此，在日本把注浆称为“土质稳定”（Soil Stabilization）而欧美称之“地基处理”（Soil Treatment）或“地基加固”（Soil Improvement）。
2、目地和应用范围：注浆目地：岩土体及构筑物的加固、堵水与防渗应用范围：a 堤、坝灌浆工程b 地铁、遂道、矿山灌浆工程c 房屋、高速公路、桥梁灌浆工程d 桩底注浆及提高混凝土灌注桩标号等3、注浆材料：注浆材料现今已有多品种、多系列，粗划分为：水泥浆、化学浆，或分为颗粒性浆材、溶液性浆材。
4、注浆加固原理从注浆原理上分类如表2。
从注浆作用机理上可大体划分为、充填注浆、渗透注浆、劈裂注浆、层间注浆（接触注浆）、搅拌注浆（高压旋喷注浆、深层搅拌注浆、粉喷注浆）、压密注浆（挤压注浆、布袋注浆）等。
二、软基加固处理：1、软基（土体）加固原理：通过钻孔在土体中形成极浓的浆液，，在注浆点周围使土体压密而形成浆泡，当浆泡直径较小时，注浆浆泡基本上沿钻孔的径向（即水平向）扩展，随着浆泡尺寸的逐渐增大，便产生较大的上抬力使地面抬动。
当合理的使用注浆压力并造成适宜的上抬力，能使下沉的建筑物回升到相当精确的范围。
简单的说，土体注浆是用浓浆置换和压密土的过程，其过程以压密（挤压）作用为主，而以劈裂和渗透作用为辅的加固过程。
压密注浆技术是美国首先研究，并于本世纪50年代早期开始应用的。
其应用领域日益广泛。
继而该技术出口到日本及欧洲，应用范围也逐步扩展。
随之提出一些新设计理论与原理研究。
该技术被认为是革命性的。
目前压密注浆技术已进入其应用的第五个十年。
在国内，压密注浆技术也逐步被认识。
岩溶路基注浆施工方案
岩溶路基注浆一、工程概况场地内下伏吉言主要为石灰岩，岩溶强发育，74根桩中有52根的桩位处于溶洞上，129钻孔中有81个钻孔揭露有土洞或溶洞发育，钻孔岩溶间洞隙率为62.5％。
溶洞充填情况为空洞、半充填、全充填；洞内填充物为黏性土、砂粒、石灰岩岩块（岩块块径多为2～30cm）等，经钻探揭露溶洞均有漏水、漏浆现象。
1.溶洞溶洞：其充填物主要为软塑黏性土，松散～稍密的粗砂，岩石碎屑，钻进时速度较快，普遍出现漏水、漏浆现象。
整个场地内基本均有分布，揭露洞高3.30m～0.20,平均3.30m，层顶高程-5.58m～-28.47m，层底高程-8.62m～-29.67m。
2.土洞土洞：在ZK062-2号桩和ZK072-1号桩处有揭露。
揭露洞高7.00m～8.50m，平均7.75m，层顶高程-0.32m～3.36m，层底高程-8.82m～-3.64m。
层高3.03～0.20，平均3.03m，层顶高程-5.58m～-28.47m，层底高程-8.62m～-29.67m。
其中在22号桩（ZK022-1和ZK022-2)位置处钻探时未揭露有土洞，但当钻孔终孔后地面出现塌陷，塌陷坑直径2m，深度4m。
3.岩土工作分析评价根据区域地质资料及详勘报告，本项目附近的地质构造相对简单，场地周边可见数条小断裂发育，断裂发育多为北东向，规模较小，对场地稳定性影响不大。
本次勘察揭露影响场地稳定的不良地质作用有岩溶（土洞、溶洞）强发育，且基本为溶洞，部分由充填（有半充填和全充填）、部分为空洞（即洞内除水之外几乎没有另外的充填物），岩溶是动态的，会进一步发展扩大，拟建场地属建筑不利地段，应采用措施对溶洞进行出理，做好预防地面溶洞塌陷，在钻孔施工时，22号桩处出现直径2m，深4m的圆形塌陷坑洞。
二、设计原则及范围1、岩溶注浆的目的（1）由于岩溶地区的地下水位随时间的变化会发生变化，而水位的改变会造成地层的强度下降，从而导致基底的承载力下降，从而危及基面建筑物的安全，通过岩溶注浆，可以将空洞的水置换成水泥凝固体，同时可以封闭土、石帷幕，阻隔上层滞水与岩溶水的联系，保持地下水位的稳定。
建筑工程中注浆施工方案
建筑工程中注浆施工方案一、工程概况注浆是指将浆料注入岩土中，以提高岩土的承载力和抗渗性的施工技术。
在建筑工程中，注浆技术广泛应用于地基加固、裂缝修复、防水处理等方面。
注浆施工是一项复杂的工程，需要科学合理的施工方案和专业的施工团队来保证施工质量和工程安全。
本文针对某建筑工程的注浆施工提出一份详细的施工方案。
二、施工前准备1. 设计方案确认：根据设计要求和实际情况，确定注浆的位置、方式、浆料类型等，制定具体的施工方案。
2. 施工人员培训：对施工人员进行岩土工程知识和注浆技术的学习培训，提高其专业技能和安全意识。
3. 施工设备准备：准备好所需的注浆设备、浆液搅拌机、搅拌桶、管道等工具和设备。
4. 现场勘察：在施工前对注浆位置进行详细的勘察和测量，确定地下构造和岩土层情况，为施工提供准确的数据支持。
三、施工工艺和方法1. 注浆孔洞布设：根据设计要求，确定注浆孔洞的位置和数量，采用机械钻孔或手工挖孔的方式进行布设。
2. 清理孔洞：清理孔洞内的杂物和水泥浆，保证注浆的通畅和清洁。
3. 注浆设备安装：将注浆设备安装到注浆孔口，确保安装牢固和密封良好。
4. 浆料搅拌：根据设计要求和浆料配比，选用适当的浆料类型，并在搅拌机中搅拌均匀。
5. 注浆施工：将搅拌好的浆料通过管道注入注浆孔洞中，控制注浆压力和浆液流速，确保注浆均匀和充分。
6. 注浆监测：在注浆过程中，对注浆压力、注浆量、孔洞周围土体的沉降等进行实时监测，及时调整施工参数。
四、施工注意事项1. 注浆孔洞应按设计要求布设，并统一标记编号。
2. 注浆孔洞的清理和安装工作应由专业人员进行，确保孔洞的质量和通畅。
3. 注浆设备的安装和调试应由具有相关证书的技术人员进行，并做好相关安全措施。
4. 注浆施工中，严格按照浆料配比和施工工艺要求，确保注浆效果达到设计要求。
5. 注浆施工过程中，需对孔洞周围土体的沉降和变形进行实时监测，及时调整施工参数。
6. 注浆施工结束后，对施工现场、设备和周边环境进行清理和复原，确保施工安全和环境卫生。
岩土注浆施工方案
岩土注浆施工方案
背景
岩土注浆技术是在土石体中通过注入浆液，使其充填并固结，起到加固土石体、改善地基等作用。
步骤
1. 准备工作：确定注浆机械设备、材料，对施工现场进行必要安全防护措施；
2. 安装管线：钻孔、埋管、固定密封套管；
3. 混凝土垫层：在固定好的套管上浇筑混凝土垫层；
4. 注浆材料制备：根据设计配合比，将水泥、砂、粉煤灰等原材料按一定比例进行拌合制成注浆材料；
5. 注浆过程：将制好的注浆材料通过注浆机械泵送到套管中，注满空隙区域并充分固结，每段注浆一般不宜超过2m；
6. 排浆作业：当注浆结束后，需要进行排浆操作，将多余浆液排除出套管；
7. 拆管封孔：排浆完成后，可拆除密封套管并进行封孔。
安全注意事项
- 施工前应对现场进行安全评估，严格按要求配备防护装备；
- 操作时需注意保持机械设备的稳定性，防止发生安全事故；
- 作业过程中应随时检查浆液泵送情况，确保注浆质量。
该方案适用于多种土石体的加固处理，但在应用前仍需注意选用合适的设计方案，并根据现场具体情况进行技术调整。
同时，施工作业应由经过专业培训、持有相关资格证书的人员进行，确保施工质量和安全。
锚杆注浆工艺总结
锚杆注浆工艺总结1. 引言锚杆注浆工艺是在岩土工程中常用的一种加固方法，通过注浆将锚杆与周围土体或岩体牢固地连接起来，提高地基或岩体的稳定性和承载力。
本文将对锚杆注浆工艺进行总结，包括注浆材料、注浆设备、施工工艺和注意事项等方面。
2. 注浆材料注浆材料是锚杆注浆工艺中至关重要的一环，常用的注浆材料包括水泥浆、聚合物浆液和化学浆液等。
•水泥浆：水泥浆是最常用的注浆材料之一，一般采用硅酸盐水泥作为主要成分，通过加水搅拌形成浆液。
水泥浆具有较高的强度和硬化时间，适用于对地基或岩体进行固结和加固。
•聚合物浆液：聚合物浆液是一种由聚合物树脂和溶剂混合而成的注浆材料，具有较低的粘度和较长的保持时间。
聚合物浆液可以在较短的时间内迅速渗透到锚杆周围的土体或岩体中，形成较强的固结效果。
•化学浆液：化学浆液是通过添加特殊化学物质来改变注浆材料的性质和固结效果。
化学浆液可以根据具体的工程需要进行调整，以达到最佳的注浆效果。
3. 注浆设备注浆设备是进行锚杆注浆工艺的关键设备，常用的注浆设备包括注浆泵、注浆管道和注浆钻具等。
•注浆泵：注浆泵是将注浆材料输送到锚杆孔内的关键设备，通常采用柱塞泵或螺杆泵。
注浆泵具有稳定的流量和压力输出，可以保证注浆材料的均匀注入锚杆孔内。
•注浆管道：注浆管道是将注浆材料从注浆泵输送到锚杆孔内的管道系统，通常采用高强度的钢管或高压软管。
注浆管道具有较高的耐压能力和耐腐蚀性能，可以确保注浆材料的顺利输送和注入。
•注浆钻具：注浆钻具是进行锚杆孔钻探和注浆作业的专用设备，通常包括注浆钻杆、注浆钻头和注浆钻杆扭矩控制装置等。
注浆钻具具有良好的定位和控制性能，可以准确地完成注浆孔的钻探和注浆作业。
4. 施工工艺锚杆注浆工艺的施工工艺一般包括以下几个主要步骤：•孔洞准备：根据工程设计要求，通过钻孔设备将锚杆孔钻探到预定深度和位置。
钻孔过程中需要控制孔径和孔壁的稳定性，以确保注浆材料能够顺利注入。
•注浆设备配置：根据注浆工艺要求，配置好相应的注浆设备和注浆材料。
注浆固结试验及注浆参数设计
(3)注浆固结体的k值及体积变化主要取决于岩性，对试块的破裂形式和程度十分敏感。k值一般随破裂面的增多趋向增加，能够形成固结效应；当仅有一到两个主控破裂面时，常常不能形成有效固结，是值很低，比如砂岩最小值是仅有3.59％。
2.2
粘结试验是研究固结规律的经典试验，根据实验室粘结试验反映一个共同的规律：散体状态下，随粒度的变小，孔隙率降低，其注浆固结体强度相应较低；随着粒度的增大，孔隙率提高，其注浆固结体强度相应较高。即注浆固结体强度有随粒径和孔隙率增大而增加的趋势，松散介质注浆固结强度取决于骨料强度和注浆程度。如果采用高水速凝材料渗透性能很强，孔隙率较大，必然导致较大的注浆量和较高的固结程度，骨料粒径越大，其承载骨架作用越明显，并从根本上制约着固结体强度。
(1)裂隙岩体的渗流问题在理论和实践上都比多孔介质渗流复杂得多，目前的主要研究方法为室内平面裂隙或裂隙组的模拟实验，已有的理论成果也主要是引用裂隙水渗流动力学，许多理论问题尚未得到解决。
(2)注浆工程是一个复杂的系统工程，裂隙的性质、分布特征和规律难以准确定量把握，注浆介质结构复杂，客观上很难定量分析各因素之间关系。
2.4.3
巷道围岩裂隙渗流存在各向异性、不均匀性和方向性，用渗透半径或扩散半径来描述浆液的扩散范围已不能反映实际情况，也不能说明问题的本质，用不同方向的扩散距离更适合。层状裂隙岩体中节理和原生裂隙的方向性是十分明显的，其主导裂隙常被一些次要裂隙切割，巷道开挖后产生新的破裂面，进一步形成裂隙网络，弱化了裂隙的方向性，但其渗透能力仍是各向异性的，因此注浆孔的间排距设计必须考虑不同方向的扩散距离及浆液的偏流效应。裂隙水交叉流具有三个水力特性：偏向、裂隙α和β两方向上水流阻力效应不等、偏流，因此不能将裂隙岩体视为单个裂隙的组合，而应看成是单个交叉裂隙的组合。不考虑偏流效应所进行的分析和预测与实际情况相差较大。
深孔注浆施工方案
深孔注浆施工方案1. 引言深孔注浆技术是一种常用于土木工程中的加固方法，通过在土体中注入浆液以提高土体的强度和稳定性。
这种方法广泛应用于地基处理、边坡修整、地下结构加固等工程中。
本文将介绍深孔注浆施工方案的基本原理、施工步骤和注意事项。
2. 原理深孔注浆技术基于岩土力学和浆液流动原理，通过向土体中注入浆液，使土体产生固结和胶结作用，提高土体的强度和稳定性。
深孔注浆主要通过以下两个原理实现：•胶结原理：注入的浆液在土体中逐渐固化，形成一层胶结带，提高土体的强度和稳定性。
•配筋原理：注浆后的混凝土或其他材料填充在孔洞中，形成一种配筋效应，增强土体的整体力学性能。
3. 施工步骤深孔注浆施工一般包括以下几个步骤：3.1 设计和准备在进行深孔注浆施工前，需要进行详细的设计和准备工作，包括确定施工方案和工艺、设计注浆孔洞的位置和数量、选择适合的注浆材料等。
同时还需要根据现场实际情况制定安全措施和施工计划。
3.2 钻孔根据设计要求和注浆孔洞的位置，使用钻机进行钻孔工作。
钻孔要注意遵循相关的安全规范，保证施工过程中的安全性。
同时要确保钻孔的质量，避免出现偏差或损坏。
3.3 清洗孔洞在完成钻孔后，需要清洗孔洞，将孔洞中的泥土、石屑等物质清除干净，保证注浆材料的充分渗透和固结。
3.4 注浆选择合适的注浆材料，按照设计要求和注浆方案进行注浆作业。
注浆材料可以是水泥浆液、聚氨酯、环氧树脂等。
在注浆过程中，需要控制好注浆压力和流量，确保注浆材料能够均匀地充满孔洞。
3.5 养护注浆完成后，需要进行养护工作。
根据注浆材料的特性和要求，进行相应的养护措施。
养护的目的是让注浆材料充分固化、胶结和强化。
4. 注意事项在深孔注浆施工过程中，需要注意以下几点：•安全第一：在施工前要根据实际情况制定详细的安全措施和施工计划，确保施工过程中的安全性。
•质量控制：钻孔的质量和准确性对深孔注浆的效果有很大影响，要严格控制钻孔的位置、直径和深度。
注浆加固施工方案
一、工程概况1、工程地理位置、范围及周边环境北京市地铁五号线17合同段位于朝阳门内大街和东四南大街的东南交口，地处繁华地段。
本次施工主要目的是对盾构机上方土体进行加固，以确保盾构开舱过程中拱顶稳定和地面房屋建筑安全。
本次施工地点在演示胡同内，范围内路面狭窄，居民出入频繁。
2、工程地质堆面,45. 55盾构机所在位置地质横断而(k9+124. 52)二、注浆加固方案分析及确定1、分析依据土质条件加固区域内土层分布及土质条件见下表。
加固区域内土层分布及土质条件、施工环境各工点注浆施工受环境影响和制约较大，主要表现为：①施工场地狭窄，施工作业面宽度3m,故而，注浆加固设备必须选用小型设备；②拟加固区域的土体一部分位于现况建筑物和交通道路之下，这部分土体加固必须釆用斜孔注浆。
此外，在实施加固时需要进一步了解建筑物基础情况，详细测绘各部位平面尺寸以调整孔位；③注浆施工时，必须控制注浆压力，加强监控，以防对既有建筑物造成不利影响；④由于施工场地狭窄，故必须在空间和时间上有效利用场地，精心进行施工场地平面布置和设计。
2、加固目的及分析本工程区间隧道底部位于粉质粘土及重粉质粘土层，且穿越圆砾及中粗砂层,拱顶上部覆盖层从下至上分别为：中粗砂、粉细砂层，粉质粘土及粘质粉土，粉细砂层，粉质粘土、砂质粉土层，及粉质粘土素填土层，自稳性极差，拱顶部位在膨润土泥浆的浸泡下, 容易脱离，在拱顶形成空穴，危及上部管线及地表建筑物和构筑物的安全。
故需对该地层进行地质改良，使松散土体得到充分填充及密实，形成具有一定支撑保护能力的复合地基，达到加固之目的。
确保拱顶上部管线及建筑物的安全，从而保证盾构机开仓检修施工顺利进行。
三、加固范围和参数选择3.1注浆材料的选择注浆时，将根据现场实际地质情况选择不同的浆液类型及根据注浆部位不同的强度要求，选择不同的配合比，并适当加入特种材料以满足盾构施工的技术要求。
同时为防止浆液渗入盾构隧道施工范围内造成堵塞刀盘的现象，浆液强度不宜过高, 初步拟定浆液强度小于IMpao3.2注浆范围的设计根据北京市地质勘察报告和雳达扫描揭示（3-5m处有异常区域）情况，结合隧道己开挖暴露的地质及水文情况，为防止浆液渗入隧道施工范围，初步确定注浆范围为:注浆深度5m（标高一；宽度6m；长度（隧道轴线方向）3m。
注浆加固边坡的设计与施工技术
注浆加固边坡的设计与施工技术1 概述1．1 注浆加固技术概念注浆加固技术是用液压或气压把能凝固的浆液注入物体的裂缝或孔隙，以改变注浆对象的物理力学性质，以满足各类土木建筑工程的需要；注浆加固技术的成败与工程问题、地质特征、注浆材料和压浆技术等直接相关，如果忽视其中的任何一个环节，都可能造成注浆工程的失败。
工程问题、地质特征是灌浆取得成功的前提，注浆材料和压浆技术是注浆加固技术的关键。
随着注浆技术和相关技术的迅速发展，今天灌浆法已成为解决各类工程问题的非常重要的手段，许多不能满足工程要求的物体，几乎都可借助注浆技术解决问题，例如某些化学浆液可以注入0.O1mm的小裂隙，某些浆液的结石强度可高达60MPa。
注浆的对象可以是岩石、土体、混凝土等多种材料。
在公路边坡注浆加固中，注浆对象主要是岩层和土体。
注浆通过把浆液注入岩石的裂隙或土体的孔隙，待浆液凝固后，使岩层和土体的强度大大提高，并改变岩土的力学性状，从而增强岩土的稳定性。
§1.2注浆法的分类注浆法的分类很多，可以按解决的工程问题、浆液材料的品种、注浆的对象、浆液分布状态和注浆功能等进行分类。
按解决的工程问题可分为坝基注浆、隧道注浆、基坑注浆、边坡加固注浆、混凝土结构物补强加固注浆等。
坝基注浆主要用于解决坝基的渗漏问题和强度问题，如果坝基是渗透性较大的地层，在建坝之前采用注浆在坝基中形成防渗帷幕，帷幕一般深入基岩中一定深度。
隧道注浆主要用以解决在隧道施工过程中的塌方及围岩稳定性问题。
基坑注浆主要用以解决城市高层房屋建筑中基坑开挖或基坑壁的稳定问题，通常可采用注浆加锚杆的作法进行加固。
按浆液材料的品种可分为水泥注浆、化学注浆、混合注浆。
水泥注浆是指注浆采用的浆液为水泥浆，纯水泥浆是由水和水泥按一定比例混合而成，常用的水灰比在0.5：1～5：1之间；水泥浆具有结石强度高、造价低、无毒不污染环境，在岩土加固和防渗中普遍采用；由于普通水泥浆在细小裂隙和微空隙地层中的可灌性较差，一般只能灌注大于0.2～0.3mm的裂隙和空隙，因此研究出了超细水泥浆，超细水泥浆可以灌注更小的裂缝。
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5．对周围环境的影响
周围地层的变形 周围建筑物的变形 地下水质变化
12.2 注浆加固试验
（2）注浆孔的布臵
注浆试验时，试验孔的布
臵分为单孔注浆试验和群 孔注浆试验。
单孔试验是来检查设备能
力是否满足试验要求，调 查注浆的难易程度、注浆 量和注浆压力等参数。
群孔试验主要是检验各种 试验效果。
图12-1 各种注浆孔的布置方式
12.3.1 注浆加固范围的确定
（1）地基加固计算 地基承载力的大小可用下式计算（图12-2）：
1 q (aCN 0 1bN r 0 dN g ) 3
式中:
q 为长期承载力标准值，kPa；
、
为形状系数；
1 为地基土的重度，水下采用有效重度 1 ； 图12-2 地基注浆加固范围
（2）基坑边坡及基底注浆加固
②加固基坑底板
据B．B．Broms的计算，对基底软粘土进行了 3 m 厚的注浆加固，
能使墙体的水平位移及地表沉降减少约 50％，支撑轴力减少约 40％， 基底隆起减少约 35％。
他还作了加固 6 m 厚的比较，发现加固6m厚的各项指标仅比加固
3m厚的减少了10％～20％。因此，他认为：加固3m厚是经济合理的。 但根据上海工程实践情况，加固 3 m 厚，地表沉降量与开挖深度之 比为0.54％，加固 9～10 m 厚，沉降量与开挖深度之比仅为0.1～0.2％。 因此，软粘土在很软弱时，加固厚度的增加，其效果是明显的。
图12-5 基坑边坡注浆范围
K
考虑到安全性，注浆范围应深入到滑动面以下。注浆范围如图所示。
（2）基坑边坡及基底注浆加固
2）挡土墙背后的注浆加固
对于挡土墙为 H 型钢的横向板桩，
其注浆范围参数如下：
t t cos 45 0 2
图12-6 挡土墙后的注浆范围
0 为基础荷载面上的地基土的重度，水下采用有效重度 ；
N 0 为承载力系数（粘聚力项）；
C 为地基土的粘聚力；
N r 为承载力系数（内摩擦项）；
Ng
为承载力系数（埋深项）；
d 为基础埋深。如果进行短期强度计算时，可将式右边系数1/3变成2/3。
（1）地基加固计算
注浆加固地基，主要改变地基土的 C 、 、 值，注浆后
(1 （%） )
30～40 20～30
n (1 )（%）
18～30 10～18
工程实践经验，注浆量约为土体体积的 10％或更大些。比较合 理的办法是在现场通过观测到的注浆压力的变化来决定注浆量。
（3）裂隙岩体注浆量计算
12.1 注浆工程调查
砂砾沉积层注浆，一般采用渗透注浆，因而要获得每一层的渗透系数、
孔隙率、孔隙的大小、地下水位及流速、流向和水的化学性质。土的颗
粒大小是选择浆液类型和可注性的衡量指标。地层的孔隙率(n)决定着浆 液的消耗量。渗透系数的大小影响浆液的注入速率。
粘性土注浆加固，多采用劈裂注浆。土体的力学特性较为重要。 裂隙岩体注浆，要了解注浆部位是属于断层、破碎带，还是软弱层，查 明其产状及分布范围。要了解结构面的渗透几何参数。
越高，注浆的效果越好。
劈裂注浆的注浆量与注浆范围内浆脉的多少有关，浆脉越多，注浆
量也越多，注浆效果也越好。但浆液不可能无限制地注，应该有个 最佳的注浆量。
压密注浆的浆量和浆泡的直径有关。压密范围越大，要求的浆泡直
径也越大。在不产生劈裂的条件下，浆泡直径是很有限的，浆量也 有限。
裂隙岩体注浆的注浆量与吸水率有关。
工程调查中的试验内容分为室内土工试验和现场试验。
12.1 注浆工程调查
表12-1 注浆调查的试验内容
室内土工试验
1．土颗粒分析 2．空隙率 3．透水系数 4．土的含水量 5．土的密度与土颗粒比重 6．有机质含量 7．土的力学性质试验
现场试验
1．地基强度方面：动力、静力触探，旁压试验 2．水力学性质方面：抽水或压水试验 3．水流、水质方面：地下水流向、流速，水的 pH值和离子含量 4．节理裂隙统计：节理的组数、产状、密度、宽 度、粗糙度等 5．岩体力学性质：裂隙的水力劈裂，断裂指数
地基土的 C 值变化较大，而
和 变化不太大。
注浆加固地基，注浆范围超出基底宽度 (1/2)b 左右为好。
在持力层较浅时，持力层以上软弱 层全部加固。持力层较深时，可用威 斯塔卡特公式，根据等应力线或塑性 区决定加固范围ห้องสมุดไป่ตู้图12-3），也可用
有限元法模拟计算加固范围。
1-加载产生的等应力线 2-加固后地基承载力等应力线
（4）竖井加固
地面预注浆与圆形隧洞相同，注浆厚度为
[ ] E R [ ] 2 P 1
P ( hi i H ) K H
12.3.2 注浆量的计算
计算注浆量时应考虑：注浆类型、岩土的孔隙率和裂隙率、浆液充填程 度等因素。
渗透注浆的好坏取决于渗透半径内体积土的孔隙充填程度，充填率
12.2 注浆加固试验
（1）注浆试验的目的及内容
1．注浆管的入土方式 振动入土法 射水入土法 旋转入土法 注浆材料的性质试验 注浆模拟试验
注 浆 试 验 研 究 目 的 及 内 容
2．注浆材料的选择 3．注浆工艺
降低渗透性 4．注浆效果 强度提高值
现场抗渗试验 取样抗渗试验
标准贯入试验 静力触探 荷载试验 取样强度试验 弹性波探测
在松动圈内注浆，可形成外壳支护层，它具有较大的承载能力，支
护层与岩体共同作用。加固圈的半径可使加固岩石环的承载力满足 或大于作用于加固壳的压力，即： r12 G RG G 2q G
水电部门统计，围岩固结注浆深度在 0.5～2.0 倍隧洞半径间变化，建议按 1.3 倍隧 洞半径计算。前苏联在巷道注浆加固中，加固带的厚度取 3～5 m，我国煤炭部门 巷道注浆加固厚度约为 2～3 m。日本青函隧道则采用了如下的经验数据：一般地 质条件，压浆半径是隧洞半径的 2～4 倍，地质条件不好时，压浆半径是隧洞半径 的 3～6 倍，地质条件特别坏时，压浆半径是隧洞半径的 8 倍。
（2）基坑边坡及基底注浆加固
3）基坑底板的加固计算 ①在滑动面附近化学注浆 基坑壁后荷重为 滑动力矩为 抗滑力矩为 安全系数为
W B H
B HB 2 Ms W 2 2
M r B 2C
K M r 2C Ms H
图12-7 坑壁稳定分析图
为了不产生基底隆起，采用注浆方法提高 C ，满足 K >1.2的条件，加 固的深度应大于 B（即滑动面以下），加固的宽度应大于2 B 。
注浆后，松动范围内的 C 值 增加，松动压力 p 0 减小。
（3）隧洞及地下工程注浆加固
2）环形隧洞注浆加固 ①均匀土质隧道超前注浆 应力表达式为
a2 2 2 1 r p0 2 pi 2 a 1 a 1 a2 2 2 1 p0 2 pi 2 a 1 a 1
体积，这样可按照土的压缩指数来求注浆量
Q V
Cc p p f lg 0 1 e1 p0
（2）劈裂注浆的注浆量计算
3）经验法 仍按渗透注浆公式 Q V ， n (1 ) ，对于粘性土 值见表12-6。 表12-6 粘性土λ值
N值 粘性 土 松散 中等 0～4 4～8 孔隙率 n（%） 60～75 50～60
(1 ) （%）
n (1 )（%）
50～80 50～70 50～65 50～80
25～40 20～30 15～20 15～48
（2）劈裂注浆的注浆量计算
对于脉状劈裂注浆，只考虑孔隙率为主体的注浆率是不能确定注浆量的。 下面从三个方面来求注浆量。
1）从土的含水率来求注浆量
对于软塑性土，注浆时浆脉可以使土体发生压缩脱水，使天然含水量 降低到塑限以下，土体变为硬塑状，加之脉状浆体成网状分布于土体， 使土体稳定性增加，这种注浆通常称为软土固结注浆。注浆量表示为 dg Q V V (W WP ) 1 e0 2）从土被压缩的难易程度来求注浆量 浆脉的插入可认为土颗粒间孔隙缩小，孔隙缩小的体积即为浆脉的总
（3）隧洞及地下工程注浆加固
1）土质隧洞的注浆加固 隧道开挖后，拱顶部的松动范围
h D 1 sin 45 0 2 2 0
B0 D cos 45 2
B B0 2h tan 45 0 2
其中
a
r0 ri
r0 r
注浆宽度为
c t r0 ri ri 1 2p c 0
图12-9 隧道应力图
（3）隧洞及地下工程注浆加固
②裂隙岩体围岩的注浆厚度
可根据围岩松动圈厚度确定。围岩松动圈厚度可通过多点位移计或
声波测试仪等测得。也可根据围岩的物理力学性质，按有关公式进 行围岩松动圈厚度的计算，如修正的芬纳公式等。
注浆增加土体的
c
值，可增大 p p ，
减小 p a 。
图12-4 具有粘聚力的土压力强度分布
（2）基坑边坡及基底注浆加固
1）基坑边坡注浆加固
设注浆前的土压力：
pa
pa
pp p p
注浆后的土压力：
注浆后使坑壁稳定性增加量：
( p a p a ) ( p p p p ) ( p a p p )
图12-3 等应力线和注浆范围
（2）基坑边坡及基底注浆加固
1）基坑边坡注浆加固 基坑边坡的主动土压力为（图12-4）
p a ( z q) tan 2 45 0 2C tan 45 0 2 2