双液注浆在地基处理中的应用

双液注浆在地基处理中的应用

双液注浆在地基处理中的应用

摘要：双液注浆就是将水玻璃与氯化钙溶液交替注入土壤中，水玻璃为速凝材料，两种溶液迅速反应生成硅胶和硅酸钙凝胶，起到胶结和填充孔隙的作用，使土壤的强度和承载能力提高。常用于粘土、砂土和填土的地基加固工程。本文结合工程实例，对双液注浆在软土地基加固处理中的应用进行分析和探讨，为今后类似工程的施工提供参考和借鉴。

关键词：双液注浆地基加固施工技术

一、概述

因我省多为丘陵地形，土层多属粘土和粉土等。在这样的地基条件下建楼，若施工不到位，是很容易发生地基沉降和变形，导致建筑物发生倾斜或不同程度开裂的现象。为保证地基坚实和建筑上部结构的稳定，在对现场地基进行强夯或回填的基础上，还必须对地基进行双液注浆治理和加固。

二、双液注浆施工法的特点和适用范围

双液注浆具有速凝性能，可以调节时间，缩短沉降周期，在瞬时间内起到强化和加固作用，比单液注浆更能达到控制地面建筑下沉的目的。而且注浆机具有体积小，操作简便的特点，能够满足市区内作业空间狭小的要求。

该工法适用于既有建筑物或拟建建筑物地基加固工程，双液注浆施工法广泛应用于软土地基及岩基断裂破碎带的加固工程中，可基提高地基承载力，控制沉降量和沉降差。

三、结合工程实例，对双液注浆在软土地基加固处理中的应用进行分析

3.1工程概况

湖南某现有建筑物位于湘江流域。该项目地基土的超空隙水压力为390kPa，平均静力触探Ps值为0.58MPa，属软土地基。由于地基发生不均匀沉降，造成建筑物表面墙体有开裂现象。设计要求加固后

的土体强度指标Ps≥1.2MPa，加固深度为原地面下2m至基坑底面以下3m。

根据业主提供的岩土工程勘察报告，以及后期试验钻孔（均为干钻成孔）显示，场地地层情况如下：①杂填土。以褐黄色粉土为主，稍密，夹多量碎石及砖块，层底埋深2m～3m，平均2.8m。②粉土。黄色，稍湿，稍密，高压缩性，具有大孔隙及虫孔，有湿陷性，层底埋深9.3m～12.2m，平均10.8m。该层是本次注浆主要处理地层。③粉土夹粉质粘土。灰色和灰黑色，中密，层底埋深15.6m～17.7m，平均16.3m。勘察期间及试验钻孔未见地下水

3.2双液注浆地基加固方案和施工要点分析

3.2.1针对工程实际情况，为控制建筑物继续沉降和地基变形，采用双液注浆法，对全楼进行地基加固，提高地基承载力，控制整体不均匀沉降。

双液注浆施工工艺原理。本工程中，双液注浆采用的是水玻璃和水泥混合浆液，在灌浆压力的作用下，浆液克服地层的初始应力和抗拉强度，引起土体结构的破坏，形成新的裂缝，浆液在裂缝中凝固硬化，形成强度较高的复合体。成孔采用的是振冲工艺，即除上部硬地面采用钻机成孔外，下部软土成孔采用平板振动器改制的振冲器将注浆管直接压入土中，以减少成孔对土体的扰动，并保证注浆管与土体间隙较小，防止浆液泄漏。

3.2.2双液注浆施工设备的准备。需要准备的施工设备主要是成孔设备拌浆设备振冲下管设备和压浆设备。

3.2.3施工工艺流程。双液注浆施工工艺流程主要是：孔位测量定位→成孔→配制浆液→钻机定位并钻进至设计要求的深度→放置注浆管→封孔→压浆。

（1）测放孔位。根据设计孔位在注浆范围内准确定位，定出注浆孔位并将其标记出来。

（2）成孔。注浆孔施工选用孔径为91mm或110mm的XY一100型钻机成孔至地面下8～10m深，然后移走钻机，分节插入注浆管，用平板振动器将注浆管振冲至设计加固体底面。注浆管一般采用30钢管制成，采用车丝套筒联接接长，最下端为花管。根据以往施工经

验，注浆孔按孔距1.2m、排距1.0m布置。施工时应严格控制成孔位置，定位误差不得大于30mm，垂直度误差不得大于1%。

（3）制浆。根据试验确定的加固体浆液掺量制浆，水泥与水玻璃浆液分别拌制，水泥采用普硅32.5，水灰比按0.7控制，水玻璃采用35Be，，按与水泥体积比0.5拌制。拌制好的浆液初凝时间控制在3～5min左右两种浆液在地面注浆孔口通过三通管混合后沿注浆

管压注入土体中。

（4）注浆。根据试验确定的每节注浆量分节注浆，一般每节压注80～120L，然后提升33cm再注浆（注浆时应控制注浆压力，不宜过大，以0.2～0.3MPa为宜），直到提升至基坑底面注浆结束，拔出注浆管。注浆后的孔洞应立即以木棍封堵，防止浆液流出地面。施工完7天后作静力触探，检测加固土体Ps值可以满足设计要求，施工即按此标准进行。

（5）清洗如不需要连续施工，注浆完成后务必要及时清洗浆泵、管路等，如连续施工可视具体情况不进行操作。

3.2.4双液注浆关键技术。①对注浆孔进行专项设计，包括孔位、斜向倾角，由项目技术负责人、公司技术负责人层层把关，保证设计的科学性和可行性。②严格检查注浆材料的质量，控制注浆液水灰比，施工过程中随时抽查浆液配合比和凝固时间，保证注浆液质量。③制定合理的施工工艺，注浆施工时先注建筑物外围孔再注建筑物内部孔，跳打注浆孔，分次注浆，逐渐加密，每间隔3个注浆孔进行跳打注浆。④加强现场控制，确保孔距及孔深符合工艺要求，如因地下障碍等原因不能在设计孔位施工时，应在其周围布置加密孔。

四、沉降观测

从施工开始前至施工结束后，采用传统方式和现代方式相结合的方法来进行沉降观测，具体做法如下：

（1）贴麻纸或嵌石膏。施工开始时，在建筑物的不同方位选择观测点，主要是裂缝，在不同位置的裂缝上贴麻纸或嵌石膏，根据麻纸或石膏是否开裂及开裂程度来判断基础是否变形和变形大小。施工期间可能产生一些附加沉降，属正常现象，但沉降过大需分析原因，并采取应对措施。施工结束后，同样采用对裂缝贴麻纸或嵌石膏的方

法来判断基础是否稳定。

（2）电子水准仪测量方法。施工开始前，选择沉降观测点，安装高精度电子水准仪（误差在0.3mm以内）对拟加固建筑物进行为期3天的沉降观测，获取拟加固建筑物基础在加固前的变形情况。

整个施工过程中安排专人观测，每3d读取一次数据，掌握建筑物基础在加固过程中的变形情况。整个工程施工结束后，应坚持每周读取一次数据，观测周期2个月，掌握建筑物地基在加固后的变形情况，用于对加固效果进行评价。

五、地基加固效果分析

双液注浆工艺是在软土地基注浆加固技术的新发展和突破，该工艺克服了注浆过程中引起的土体扰动软化效应，并能使土体沉降稳定时间大大缩短。本次地基加固工程采用双液注浆后，建筑物墙体未发现有新的裂隙。通过沉降观测未发现建筑物有明显沉降，达到了预期的加固效果，保证了建筑物的使用安全和使用寿命，其中的经济效益和社会效益都是十分明显的。

结束语

根据本地基工程的加固效果表明，双液注浆施工技术改善了地基土体工程性质，其支护效果良好，达到了预期的目标。双液注浆技术保证了合同工期，挽回了巨大的经济损失。以水泥-水玻璃为主材的双液注浆工法对本工点不同地层，取得了良好的加固效果。本方法具有成本低、灵活、可在狭窄场地施工、不需要大型设备等优点，值得借鉴和推广。

参考文献：

[1]JGJ 123-2012.既有建筑地基基础加固技术规范[S].

[2]牛建东，黄友汉.双液注浆土钉在复杂软弱地层基坑中的应用.广东建材.2010.11.

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