水利用灌浆塞型号 多年灌浆塞生产经验

基坑地层加固灌浆原理与实际应用



基坑地层加固灌浆是通过注浆的手段增加土体的强度、刚度和抗渗性，使其满足基坑工程的要求。

基坑地层加固灌浆的目的一般如下所述：
(1)减少挡土墙的水平位移。
(2)使基坑挡土墙被动区产生较大抗力。
(3)减小基坑挡土墙主动区土压力。
(4)增加基坑底部抗隆起稳定性。
(5)在长、大基坑中，防止因分段开挖造成的基坑内土体纵向失稳。
(6)防止挡土墙接缝漏水。
(7)增加挡土墙的垂直承载力。

基坑地层加固灌浆包括基坑内底部土体加固、基坑外阴角加固、围护墙接缝防水、围护墙底部脚趾加固等，从平面布局上区分有满膛加固、抽条加固等形式。如前所述，基坑内底部土体加固和基坑外阴角加固等大面积的加固已逐渐被深层搅拌、高压喷射注浆等强度较高、稳定性较好的加固方法所替代，注浆法在这方面较多地应用在开挖深度小、变形要求低的基坑工程或是局部加固上;围护墙接缝防水施工现在也较多地采用高压喷射注浆的方法，因为注浆法毕竟存在一定的不确定性和不连续性，尤其在细颗粒土层中较为明显，目前更多地应用于开挖深度小、地质条件较好、周边环境保护要求较低的基坑工程;围护墙底部脚趾注浆目前应用较为广泛。

围护墙底部脚趾注浆采用埋管注浆法施工，浆液一般采用水泥浆液。其他注浆施工可采用袖阀管注浆法、注浆管注浆法、花管注浆法，其加固机理一般主要表现为劈裂注浆形式，浆液可根据需要选用水泥浆液或水泥-水玻璃双液浆;以增加土体强度、刚度为目的的注浆施工还可采用压密注浆工艺，如 CCG 工法等。

例：工程实例 1 -上海延安东路越江隧道浦西引道段 106A -104 地基加固灌浆

延安东路越江隧道是上海*二条穿越黄浦江底的公路隧道，全长 2261m，其主体部分是圆形隧道，直径为 11m，采用盾构法施工。在 1 号井以西的引道段采用地下连续墙围护进行开挖施工，当引道段接近河南路时，分成两条独立的车道，所以在 106A 段的跨度达 21.4m，在 106～105 段的开挖深度达 11m。基坑位于市中心区域，北侧约 10m 处有一幢 6 层高亚洲大楼，南侧有一幢综合贸易楼，西侧为交通要道河南路。为减少开挖时围护结构的位移，保护周围的建筑物，保证交通安全，采用注浆法对基坑内深层土体进行加固。

施工地区地层大致可划分为 3 层：
(1)杂填土：厚度 4.3～4.5m，主要由沥青、花岗岩抛石块石及碎石、砖瓦、废钢板、回填土等组成。
(2)淤泥质粉质黏土：厚度 7.5～8.5m，灰色饱和流塑，局部含有少量薄层粉细砂和贝壳，含水量 32.8%，孔隙比 0.85。
(3)淤泥质黏土：灰色软塑，局部含少量薄层粉细砂、贝壳和植物根茎，含水量 50.7%，孔隙比 1.39。
注浆加固平面图
注浆加固剖面图


注浆采用袖阀管注浆法，注浆孔孔距 1.5m，排距 1.5m，孔深 25m，注浆加固深度范围-10～-25m，注浆加固面积 414m2 ，体积 7245m3 ，钻孔 212 只，注入水泥浆液近 2000m3 。

注浆加固后，土体N值由未加固时的0～1 提高到3~5，用跨孔法测定声波的横波速度，注浆后有明显提高，横波速度(v t)提高20%～45%，动弹模量(E d )提高68%～138%，动剪切模量(G d )提高52%～138%，详见表21-7。
注浆前后参数表

注浆加固后约 2 个月，当开挖到注浆加固深度时，可见层厚 1～2cm 的薄片状浆液凝固体分布在土体中，土体空隙处和薄弱处都充满了浆液凝固体，地下连续墙与软土的接触部位有大量浆液凝固体，提高了地下连续墙与土体的摩擦力。基坑开挖地下连续墙较大位移量仅为 2.5cm，周围较大沉降量为 2.5cm。

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。
灌浆塞、注浆塞、止浆塞的常见问题及解决方法
常见问题及解决方法
1、现象：灌浆塞上、下端漏水、漏气、阻塞时间短，经常卸压。
原因：上、下端内“O”型圈破损。
解决方法：拆开上下段接头，检查“O”型圈，更换密封圈。
2、现象：灌浆塞不回位，形成竹节形。
原因（1）：灌浆塞气囊内进入水泥浆或滑动接头内的“O”型圈被水泥灰浆固死、不能正常滑动。
解决方法：拆开滑动端接头清洗水泥灰浆，如“O”型圈破损，更换“O”型圈，加润滑油，清洗滑动杆上的泥浆，再安装完好即可。
原因（2）：滑动接头内工差较小，滑动不顺畅。
解决方法：拆下滑动接头，将滑动接头内扩大。
3、现象：灌浆塞灌浆时向外滑动。
原因：阻塞压力不够，阻塞压力应大于灌浆压力的2-3Mpa。
解决方法：向灌浆塞加阻塞压力到规定压力。
4、现象：灌浆塞气囊表面漏水、漏气。
原因：气囊可能被内部钢丝接头刺破。
解决方法：更换气囊。
5、现象：卡塞，灌浆塞无法正常取出。
原因（1）：冲气（水）管，没有同步上、下。在孔内打拆，把灌浆塞卡死无法取出。
解决方法：在下灌浆塞时，应将冲气（水）管和进浆管及回浆管绑扎在一起，同步上下，严防充气（水）管在孔内打拆。
原因（2）：孔口掉块或孔内塌孔掉块将灌浆塞卡死。
解决方法：下灌浆塞前，根据芯样分析，如有塌孔可能，用高压气或水冲孔，将可能掉块的部位冲掉；保护好孔口，严防孔口掉块，尽量在可能掉块的上部卡塞灌浆。
原因（3）：灌浆塞下端由于气囊膨胀收缩，下端有20-30cm死段，浆液沉淀初凝、抱塞、灌浆无法正常回位。
解决方法：①灌浆前，在下端涂抹黄油或套上橡胶护套。
②将进浆管、回浆管置换即进管改用回浆管，回浆管改用进浆管。
③灌浆结束后改用清水冲孔，直至回浆管出清水。
④取塞仍有困难用灌浆泵高压推抬，仍无法取出，只有扫孔。
原因（4）：灌浆塞选型不配套。
解决方法：因我公司生产的灌浆塞膨胀范围较大，在灌浆压力不大的情况下，可选小一号的灌浆塞，如91mm的孔径可选75型灌浆塞。
原因（5）：卸压阀卸压后，时间短，灌浆塞没有正常回位就取塞。
解决方法：卸压阀卸压后，请休息15分钟再取塞。
原因（6）：灌浆塞下孔太深，水头压力下灌浆塞没有正常回位，摩擦力较大。
解决方法：56型灌浆塞在80米以下，75型灌浆塞在60米以下，91型灌浆塞在40米以下，110型灌浆塞在30米以下，130型灌浆塞在20米以下，请改用气压。
◆机具
钻孔和灌浆使用的主要机具有:①凿岩机,钻孔孔径为32～65mm,在岩石中钻深小于15m；②岩心钻机，钻孔孔径为56～110mm，在岩石中钻深大于15m；③灌浆泵，按其构造和工作原理分为往复式泵、隔膜泵和螺旋泵等，主要根据灌浆要求的压力和流量选用；④浆液搅拌机，分为旋流式、叶桨式和喷射式，搅拌机要保证机内浆液不沉淀和施工不间断；⑤灌浆塞,用橡胶制成,紧套在灌浆管上，外径略小于钻孔直径，加压后，外径增大可严密封堵灌浆段上部或下部。
灌浆过程中可能出现的事故有：①灌浆中断；②地面抬动；③串浆、冒浆或绕塞返浆。发生事故后应立即查明原因，及时采取处理措施，必要时停工处理。每个灌浆孔灌浆结束后都要用机械压浆法封孔。封孔质量非常重要，直接影响到建筑物的安全。
◆质量评价