灌浆加固
灌浆是将某些固化材料,如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中,以填塞岩土中的裂缝和孔隙,防止地基渗漏,提高岩土整体性、强度和刚度。在闸、坝、堤等挡水建筑物中,常用灌浆法构筑地基防渗帷幕,是水工建筑物的主要地基处理措施
简介
灌浆加固法是在墩台基础之下,在墩台中心直向或斜向钻孔或打入管桩,通过孔眼及管孔,用一定压力把各种浆液(加固剂)灌人土层中,通过浆液凝固,把原来松散的土固结为有一定强度和防渗性能的整体,或把岩石裂缝堵塞起来,从而达到加固地基、提高地基承载力的一种加固法。灌浆加固一般可分为静压灌浆和高压喷射灌浆二类。静压灌浆又可分为填充灌浆、裂缝灌浆、渗透灌浆和挤压灌浆等;高压喷射灌浆又有旋转喷射灌浆和定向喷射灌浆之分
分类
①按组成灌浆浆液材料划分为:水泥灌浆、水泥砂浆灌浆、粘土灌浆、水泥粘土灌浆、硅酸灌浆钠或高分子溶液化学灌浆;
②按灌浆所起的作用划分为:防渗帷幕灌浆,岩石固结灌浆,填充隧洞混凝土衬砌层与岩石之间空隙的回填灌浆,混凝土坝体接缝灌浆,填充钢板衬砌与混凝土之间缝隙、混凝土坝体与基岩之间缝隙的接触灌浆,填充混凝土建筑物或土堤、土坝裂缝或空洞的补强灌浆;③按被灌地层的构成划分为:岩石灌浆、岩溶灌浆(见岩溶处理)、砂砾石层灌浆和粉细砂层灌浆;④按灌浆压力划分为:小于40×105Pa的常规压力灌浆,大于40×105Pa的高压灌浆;⑤按灌浆机理划分为:采用一般压力的压入式灌浆,采用较高压力将岩石中原有裂隙撑大或形成新的裂隙的劈裂式灌浆。
设计
设计前需做好工程地质和水文地质勘探,掌握岩性、岩层构造、裂隙、断层及其破碎带、软弱夹层、岩溶分布及其充填物、岩石透水性、砂或砂卵石层分层级配、地下水埋藏及补给条件、水质灌浆及流速等情况。进行坝体补强灌浆设计时,摸清裂缝、架空洞穴大小及分布情况。规模较大的灌浆工程需进行现场灌浆试验,以便确定灌浆孔的孔深、孔距、排距、排数,选定灌浆材料、 压力、 顺序、施灌方法、质量标准及检查方法等。灌浆压力是一项重要参数,既要保证灌浆质量,又要不破坏或抬动被灌地层和建筑物。一般先用公式算出初定数值,通过灌浆试验最后选定灌浆压力。
质量评价
地基灌浆结束若干天后,通常要钻一定数量的检查孔,进行压水试验。通过对比灌浆前后地层渗透系数和渗透流量的变化,对施工资料和压水试验成果逐孔逐段分析,再与其他试验观测资料一起综合评定才能得出符合实际的质量评价。
检查灌浆效果的方法还有:
①工程地球物理勘探检查;
②从检查孔采取岩心试验检查;
③大口径钻孔直观检查;
④孔内摄影或电视检查。
基本流程
灌浆施工的基本过程:钻孔一洗孔与冲孔一压水试验一灌浆一封孔一质检。