基础处理工程

基础处理工程钻孔灌浆、地下连续墙、桩基、高喷第一节概述1.基础处理的目的：1.1提高地基的承载能力，改善其变形特性；1.2改善地基的剪切特性，防止剪切破坏，减少剪切变形；1.3改善地基的压缩性能，减少不均匀沉降；1.4减少地基的透水性，降低扬压力和地下水位，提高地基的稳定性；1.5防止地下洞室围岩坍塌和边坡危岩或陡壁滑落；1.6改善地基的动力特性，防止液化。2.基础处理工程的主要手段：2.1灌浆2.2地下连续墙2.3桩基2.4预应力锚固：建筑物地基锚固挡土墙锚固高边坡山体锚固等。2.5开挖回填：主要有:坝基截水槽、防渗竖井、沉箱、软弱地带传力洞、砼塞以及抗滑桩等。3.基础处理工程的施工特点3.1地下隐蔽工程；3.2施工质量要求高；3.3工程技术难度大；3.4工艺要求严格，施工要确保连续性；3.5工期紧，干扰大。4.基础处理工程的定义：基础处理工程是为了提高地基承载能力和稳定性、改善和加强防渗性能及整体坚固所采取的工程措施，从施工角度讲，主要是采用灌浆、地下连续墙、桩基、高压喷射灌浆、深层搅拌、粉喷、强夯、预应力锚索、开挖回填等，或者是几种方法的组合应用。第二节灌浆工程1.定义灌浆就是利用灌浆机施加一定压力，将浆液通过预先设置的灌浆管或灌浆孔，灌入岩体、土或结构建筑物中，使其胶结成相对坚固、相对密实和透水性较少的整体。2.常用灌浆材料2.1水泥2.1.1一般采用普通硅酸盐水泥或硅酸盐大坝水泥回填灌浆不低于22.5帷幕灌浆、固结灌浆不低于32.5钢衬接触灌浆不低于42.52.1.2细水泥用于灌入非常细小的岩石裂隙①干磨水泥：平均粒径0.006～0.01mm，②湿磨水泥：平均粒径0.01～０.012mm，③超细水泥：平均粒径0.003～0.006mm。2.2粘土灌浆用的粘土，要求遇水后吸水膨胀，能迅速崩解分散，具有稳定性、可塑性和粘结力。①塑性指数不宜小于14；②粘粒（粒径小于0.005mm）含量不宜低于25%；③含砂量不宜大于5%；④有机物含量大宜大于3%。2.3粉煤灰是燃煤的火电厂的煤粉在燃烧过程中形成的细颗粒粉末状矿物质。

2.4砂一般采用质地坚硬的天然砂或者机制砂，粒径不宜大于2.5mm，不得含有土团、硫化物、有机物。2.5水2.6外加剂①速凝剂：需要迅速凝结，加入一定数量的水玻璃、氯化钙等；②减水剂：加入后，可以改善浆液的流动性，增加密实性和抗渗性；③缓凝剂：可以延缓浆液的凝结时间；④稳定剂：膨润土、高塑性粘土等。3.灌浆的分类3.1按灌浆浆液材料分3.1.1水泥灌浆常用的水泥灌浆：优点：工艺简单、水泥来源充足；缺点：对于基础致密，地下水流速较大且压力较大的地层，可灌性差。适用范围：①裂缝宽度＞水泥颗粒直径(0.03～0.06mm)3倍以上；②透水率Lu＞1,ω＞0.01L/min.m.m;③地下水流速＜80m/d,否则采取措施，如掺加速凝剂；④地下水无侵蚀性。细水泥灌浆是指采用干磨水泥、湿磨水泥或经过特殊加工的超细水泥浆液的灌浆，适用于岩石微细裂隙或是张开度＜0.5mm的坝体接缝灌浆，缺点是造价高。3.1.2粘土灌浆优点：价格低廉，料源丰富；缺点：强度低、凝固时间长，遇水后软化或者流失，抗剪抗滑性能差；适用范围：土坝补强，低水头或临时性工程的防渗。3.1.3水泥粘土灌浆优缺点：介于水泥灌浆和粘土灌浆之间；适用范围：要术防渗性能较高，强度较低的基础。3.1.4水泥粉煤灰粘土灌浆优点：①具有良好的强度和变形性能，抗渗和耐久性好；②具有可控性，能防止浆液流失或扩散太远；③价廉，工业废渣，变废为宝，化害为益。特点：是稳定性浆液，稠浆呈膏状；适用范围：堆石坝体帷幕灌浆。3.1.5化学灌浆是采用化学材料（聚氨脂、环氧、丙凝等）配制的浆液，灌入需要处理的部位后起化学反应，聚合成固体或是胶体，达到防渗和固结效果。缺点：①有毒、具有腐蚀性、易爆；②成本高。适用范围：微细裂隙采用其它材料灌浆效果不好、或是集中渗流处的堵漏。3.1.6水泥砂浆灌浆适用于回填、大空穴灌浆。

帷幕灌浆固结灌浆回填灌浆3.2按灌浆作用分接触灌浆接缝灌浆其他灌浆低压3.3按灌浆压力分中压高压3.4按灌浆方式分循环式灌浆

纯压式灌浆第三节帷幕灌浆1.定义：用浆液灌入岩体或土层的裂隙、孔隙，形成阻水幕，以减小渗流量或降低扬压力的灌浆。一般是在坝基内（平行坝轴线多在靠近上游处）或两岸坝肩进行帷幕灌浆。2.作用截断基础渗流；降低坝基和坝肩扬压力；防止集中渗漏。3.施工特点3.1钻孔较深。3.2钻孔呈线性排列。二排、三排为宜，平行坝轴线，一般靠近上游布置。3.3一般采用单孔灌浆。3.4灌浆压力大。4.施工次序：4.1单排孔：分序加密的原则，Ⅰ序孔→Ⅱ序孔→Ⅲ序孔。例：孔距2m，相距8m的孔为Ⅰ序孔，相距4m的为Ⅱ序孔，相距2m的为Ⅲ序孔。在地质条件不完全清楚的情况下，可选用1/4Ⅰ序孔作为先导孔钻灌，

2m2m2m2m2mⅢ序孔Ⅱ序孔Ⅲ序孔Ⅰ序孔Ⅲ序孔Ⅰ序孔4.2妻两排孔；筒下游排→庭上游排。4.3寒三排咐或多排搏孔：下寒游排→遍上游排指→中间堆排。4.4穗孔距破=1.闻15×特排距。5.帷容幕的形式接地式言帷幕悬挂式帷摸幕6.庙按帷幕剥灌浆的裂地层可御分为：岩石基础枪帷幕灌浆嫩（重点讲局）砂砾石基州础帷幕灌并浆。7.岩贩石基础但帷幕灌太浆（根据施堪工工艺流粒程讲）7.1猜施工倾准备7.2腐钻孔冲击式仓手洪把式7.2雹.1孝钻孔机抛械纸回春转式（到岩心钻辽机、地贩质钻机迫）冲击回转亿式紧油怠压式钻粒钻恳头(铁璃砂钻头浓、钢砂富钻头、蓝碾砂钻良头)7.2傍.2桐钻头选挺择啊硬瞒质合金绑钻头金刚石盼钻头其他钻具踪蝶：扩孔器亮、岩芯管缘瑞、钻杆7.2.转3钻孔掘孔径帷幕基本缎孔：孔径董φ46～旧φ110邻mm,不蔑得小于4挪6mm,帷幕检很查孔：疾孔径φ安91～采φ13时0mm算。7.2.蚊4钻孔荐孔位与设计孔垄位的偏差此不得大于毁10%。7.2秘.5乒钻孔偏傍斜率相邻两以钻孔孔什底的最冲大偏距别不立超眠过两孔争孔距的侦50%陆。7.3括冲洗孔壁冲日洗裂缝冲长洗7.4三表面乒处理7.5繁压水试验7.5.槐1吕容虎压水试验主要特总点：采碑用多级吼压力，哲多阶段俭循环的绣试验方厘法，一权般是三勤压力五府阶段进献行。P1(茎0.3M苗Pa)→败P2念(0.删6MPa它)→P植3(1.与0MPa题)→卷P4(0闹.6MP插a)→积P5(亏0.3M艇Pa)主要作用咳：①测定箱岩石的透致水性，为胜评价岩体誉的渗透特幅性，设计主渗控措施仍提供基本墓资料；②国渴际通用娃便于交脚流。适用范围斤：帷幕灌另浆的灌浆畅试验、先丢导孔和检夸查孔7.5糊.2诱单点压现水试验主要特菊点：只誉采取一峡个压力剪值，只仓试验一冰个压力普阶段，主要作用蝇：①查看该各序灌浆蒸孔的透水座率大小，踪蝶检查灌浆亩效果；②选定械灌浆方法脏和段长。适用范围尺：帷幕灌何浆、坝基占及随洞固葡结灌浆的忠灌浆孔和画检查孔。7.5关.3付简易压南水试验主要特曲点:个是一法种简化肌、粗略拔的压水彻试验，它压力为灌浆压力忘的80%昂，并不大胡于1MP敏a，压水唱时间20愧min。主要作用隙：①结合阁裂隙冲洗邮进行②选用纵开灌水泥桶比，准备姻灌浆材料其。适用范帜围：帷芽幕灌浆净、坝基捡及随洞轿固结灌炼浆前。7.5中.4川压水试欲验成果讨公式q=Q溜/PLq:试石段透水率暴，Lu;Q:割压入流远量,番L/m鹿in;P:作责用于试验躲段的全压矩力,M促Pa;L:试话验段长,杂m。1Lu相臭当于ω=届0.01尼L/mi场n·m·呢m。7.6耳灌浆7.6寒.1煤灌浆机严械①灌栏浆泵：中压泥浆助泵：水泥斜浆、粘土串浆、水泥撕粘土浆中压砂浆砍泵；水泥去砂浆高压泵属：高压湿灌浆②搅粗拌机：泥浆搅颈拌机圆卧式2紫m3灰浆搅献拌机屿100票0L，坝200窗L；高速搅拌气机ZJ担1500纵，ZJ4筑00。③自迁动记录侦仪7.6.许2灌浆陪方法①全孔辰一次灌浆②全孔寒分段灌浆a.自匠上而下黑分段灌丧浆法：永从上向忙下逐段熄进行钻答孔，逐罪段安装赠灌浆塞纱进行灌陆浆，直棍至孔底贫的灌浆抖方法。已灌浆段灌浆段b.自下缓而上分段驴灌浆法:骨将灌袄浆孔一次药钻进到底润，然后从僵钻孔的底廊部往上，蓄逐段安装蝇灌浆塞逐厕段进行灌数浆，直至包孔口的灌码浆方法。c.综合遗灌浆法:奇在钻飘孔的某些稻段采用自例上而下分珍段灌浆，祸另一些段粱采用自下继而上分段看灌浆的方赴怯。d.孔口姑封闭灌浆伯法:廊在钻孔的谅孔口安装商孔口管，怕自上而下承分段钻孔释和灌浆，勾各段灌浆撞时都在孔可口安装孔宇口封闭器漏进行灌浆嫁的方法。7.6.与3灌浆勤压力一次升障压法分级升叹压法7.6.促4浆液扰变换浆液配杂合比是拥指重量耳比，浆风液中水贞∶干料盈的比值述越大表查示浆液政越稀，岸反之…循…。常用的殿标准分奸级：闭5∶1鞭,妨3∶1仙,跌2∶1寄,忧1∶1丽,庆0.8尺∶1,缎0权.6∶渠1（或乐0.5币∶1）套六个比昂级。7.6趁.5查灌浆结洽束采用自上助而下分段告灌浆时，金在该灌浆衰段最大设遇计压力下千，注入率址不大于1嫂L/mi再n后，继浑读灌注6另0min负，结束灌栽浆。采用自趋下而上懒分段灌咸浆时，伶在该灌匀浆段最姻大设计钻压力下浅，注入察率不大黑于1L贫/mi牺n后，森继读灌尽注30纵min蓬，结束熔灌浆。采用孔口延封闭灌浆眠时，在该省灌浆段最间大设计压堵力下，注广入率不大狸于1L/狸min后东，继读灌颗注60～嗽90mi呈n，结束丙灌浆。7.7勾封孔导管注与浆封孔甜法全孔灌浆骆封孔法置换和识灌浆封带孔法分段灌巾浆封孔仆法人工封孔7.8淋质量检查检查孔怠压水试屈验应在景该部位倍灌浆结石束14涛d后进客行，采跳用自上堤而下分攀段卡塞揉、五点面法或单午点法。检查孔数哗量为灌浆弹孔总量的路10%，蜜布置在:帷幕中匪心线上虎；岩石破不碎、断傲层、裂旨隙发育乒、强岩我容等地躬质条件杜复杂的浅部位；注入量杀大的孔私段附近膏；钻孔偏对斜率过善大；灌浆情况为不正常。8.男砂砾石地江基帷幕灌胀浆8.1裹砂砾卵石孔层档水建央筑物的垂亏直防渗处音理方法：①开咱挖、筑守截水墙②钻瞒孔灌浆③防盗渗墙8.2客砂砾石地叙基帷幕灌前浆特点:①∵砂触砾卵石层求是松散体帝，∴要采仰用固壁措占施或跟管检钻进；②∵孔泉壁不光滑戴、不坚固刊，∴不能需直接下塞充；③∵孔旅隙大、吸寨浆最大，猛∴大多采赔用水泥粘陆土浆。8.3质钻砌孔8.3次.1婶跟套管且钻进8.3已.2绩固壁钻逮进8.4乡丰灌浆方式烈(讲义4环67页)打花管秋灌浆法套管灌浆磁法循环钻欧灌法预埋花生管法第四节押固结、散回填、接刚缝灌浆1.固结唇灌浆用浆液霸灌入岩冤体裂隙赵或破碎螺带，以烧提高岩是体的整恒体性和美抗变形绪能力的赏灌浆1.1.深基础固奸结灌浆主要作用施工特蛇点1.2.婚隧洞固班结灌浆主要作用施工特点2.回头填灌浆用浆液填串充砼与围悲岩或砼与浑钢板之间别的空隙和轮孔洞，以粮增强围岩重或结构的倍密实性的哲灌浆，这面种空隙和杜孔洞是由污于砼浇筑楼施工的缺锁陷或技术意能力的限吴制所造成曲的。主要作都用施工特炮点3.接变缝灌浆通过埋设掏管路或其李它方式将孙浆液灌入优砼坝体的益接缝，以煌改善传力想条件增强坊坝体整体后性的灌浆赛。主要作拳用施工特点第五节泽钻孔灌节浆工程现骑行概算及颠预算单价减编制第六节好地下连此续墙1、定义地下连续歼墙是专用娇的机械在犯泥浆护壁宪条件下，匆在地下开辞挖单孔或图狭长的深壳槽，然后莫用导管浇角筑混凝土村等材料。调各桩各单敞元墙段用霜各种特定追的接头方翁式相互连嘴接，形成激具有一定默功能的连技续墙体。2、地播下连续睡墙的优削缺点（就防渗庸而言与柿其它防跟渗形式央比较吗）3、地秤下连续孟墙的分杜类排桩型桩桩型按结构形汪式分响连飘锁桩型槽板型（见讲爬义47范6页）板桩灌柱柜型支护墙档土墙按功能分作承重墙防冲墙防渗墙砼钢筋砼粘土砼按墙体肌材料分辛粉丑煤灰砼塑型砼固化灰页浆自凝灰浆4、施工戚程序4.1回施钉工准备4.2劣成槽支（孔）资施工设抄备①冲添击钻机CZ-店22智C循Z-3邀0②冲击反撞循环钻机CZF什-12茫00CZF-度1500配合泥估浆净化旁机③抓混斗液压式机械式④液压锹铣槽机4.3陪成槽读（孔）喘工艺4.3.透1钻劈唯法4.3.召2抓斗授成槽法