朝陽地基注漿加固施工方案一、工程概況1.1工程背景本工程位于朝陽市某建筑場地，為解決地基承載力不足及壓縮性過大問題，需采用注漿加固技術(shù)提高地基穩(wěn)定性。場地部分區(qū)域存在松散砂層及軟弱夾層，實(shí)測地基承載力特征值為120-140kPa，無法滿足上部結(jié)構(gòu)荷載要求。通過注漿加固處理，旨在形成復(fù)合地基，提高地基承載力至≥180kPa，壓縮模量提高30%以上，滲透系數(shù)降低至1×10??cm/s以下，確保建筑結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定。1.2地質(zhì)條件根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，場地地層分布自上而下依次為：素填土層：厚度0.5-1.2m，松散結(jié)構(gòu)，含碎石及建筑垃圾，承載力特征值fak=80-100kPa粉質(zhì)黏土層：厚度2.5-4.0m，可塑狀態(tài)，含水率28-35%，fak=120kPa，壓縮模量Es=4.5MPa粉土層：厚度1.8-3.2m，松散-稍密，飽和，fak=140kPa，具輕微液化性卵石層：厚度3.5-6.0m，中密-密實(shí)，粒徑20-80mm，fak=300kPa，為良好持力層地下水位埋深6.8-8.2m，對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。場地最大沉降量達(dá)85mm，沉降速率0.8mm/月，超出《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》允許值。1.3加固范圍與技術(shù)指標(biāo)加固范圍：總注漿面積800㎡，沿建筑物基礎(chǔ)周邊及內(nèi)部網(wǎng)格狀布置注漿孔參數(shù)：孔距1.5m×1.5m梅花形布置，共設(shè)注漿孔200個(gè)，有效加固深度8.0m注漿量控制：單孔注漿量1.2-1.8m3，總注漿量約1200m3質(zhì)量目標(biāo)：地基承載力特征值≥200kPa沉降速率控制在0.1mm/月以內(nèi)固結(jié)體直徑≥0.6m，樁體無側(cè)限抗壓強(qiáng)度≥2.5MPa施工周期25天，采用分段流水作業(yè)二、施工準(zhǔn)備2.1材料準(zhǔn)備2.1.1注漿材料配置水泥：選用P.O42.5R普通硅酸鹽水泥，細(xì)度≥320m2/kg，初凝時(shí)間≥45min，終凝時(shí)間≤600min，每200t為一批次進(jìn)行抽樣送檢水玻璃：模數(shù)2.8-3.2，波美度35°Be'，用于調(diào)節(jié)漿液凝膠時(shí)間，摻量3-5%膨脹劑：鈣礬石類膨脹劑，摻量8%（水泥重量比），28d限制膨脹率≥0.025%減水劑：萘系高效減水劑，摻量0.6%，減水率≥15%，改善漿液流動(dòng)性拌合用水：采用市政自來水，pH值7.0-8.5，氯離子含量＜200mg/L2.1.2材料存儲要求水泥庫房設(shè)置架空防潮層，離地≥20cm，距墻≥30cm，堆放高度≤10袋外加劑分類存放，設(shè)置明顯標(biāo)識，保質(zhì)期超過3個(gè)月的水泥需重新檢驗(yàn)建立材料臺賬，記錄生產(chǎn)廠家、批號、數(shù)量及檢驗(yàn)狀態(tài)，不合格材料嚴(yán)禁使用2.2設(shè)備準(zhǔn)備2.2.1主要施工設(shè)備設(shè)備類型型號規(guī)格數(shù)量主要參數(shù)地質(zhì)鉆機(jī)XY-100型3臺鉆孔直徑110mm，最大鉆深50m注漿泵BW-150型2臺最大工作壓力1.5MPa，排量150L/min攪拌機(jī)JS500型1臺攪拌容量500L，攪拌功率7.5kW潛孔錘CZ-30型2臺沖擊頻率30次/min，適用硬土層破碎全站儀TS06型1臺測角精度1秒，測距精度1mm+1ppm2.2.2監(jiān)測與輔助設(shè)備精密壓力表（量程0-2.5MPa，精度±0.4%）電磁流量計(jì)（測量范圍0-50L/min，精度±1%）漿液密度計(jì)（測量范圍1.0-2.0g/cm3）標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱（溫度20±2℃，濕度≥95%）高壓膠管（工作壓力≥3MPa，長度20m/根）2.3現(xiàn)場準(zhǔn)備2.3.1場地布置場地平整至設(shè)計(jì)標(biāo)高，坡度控制在3‰以內(nèi)，清除障礙物劃分功能區(qū)域：水泥庫房（50㎡）、漿液攪拌區(qū)（硬化地面+防雨棚）、鉆機(jī)作業(yè)區(qū)、材料堆放區(qū)設(shè)置環(huán)形排水溝（寬30cm，深40cm）及集水井（直徑80cm，深1.2m），配備潛水泵排水2.3.2水電接入從建設(shè)單位指定配電箱接入380V動(dòng)力電源，安裝150A總配電箱，配置三級漏電保護(hù)鋪設(shè)DN50供水管路，設(shè)置計(jì)量水表，日供水量≥50m3夜間施工區(qū)設(shè)置LED泛光燈，照度≥50lux，危險(xiǎn)區(qū)域設(shè)置警示燈2.3.3技術(shù)準(zhǔn)備組織圖紙會(huì)審，編制專項(xiàng)施工方案并報(bào)監(jiān)理審批采用全站儀按設(shè)計(jì)坐標(biāo)放樣，孔位偏差≤50mm，木樁標(biāo)記并撒白灰線進(jìn)行三級技術(shù)交底（項(xiàng)目總工→施工員→作業(yè)班組），留存交底記錄三、施工工藝流程3.1總體施工順序測量放線→鉆機(jī)就位→鉆孔施工→清孔驗(yàn)孔→注漿管安裝→封孔處理→漿液制備→分段注漿→壓力監(jiān)測→封孔→養(yǎng)護(hù)→質(zhì)量檢測3.2注漿施工順序采用"跳孔施工、由外及內(nèi)"的原則，分三序進(jìn)行：Ⅰ序孔：沿場地周邊布置，形成封閉帷幕Ⅱ序孔：布置于Ⅰ序孔內(nèi)側(cè)，間距1.5mⅢ序孔：填充剩余區(qū)域，形成完整加固體系相鄰孔注漿間隔時(shí)間≥24小時(shí)，防止竄漿影響加固效果四、關(guān)鍵施工工藝4.1鉆孔施工4.1.1鉆機(jī)就位調(diào)整鉆機(jī)垂直度，偏差≤1%，采用水平尺校準(zhǔn)鉆塔固定地腳螺栓，在鉆桿上標(biāo)記孔深控制線（8.0m）開孔前檢查鉆頭直徑，確保成孔直徑≥110mm4.1.2成孔工藝素填土層采用合金鉆頭干鉆成孔，轉(zhuǎn)速≤200r/min進(jìn)入粉質(zhì)黏土層后，采用泥漿護(hù)壁，泥漿比重1.1-1.2粉土層段采用套管跟進(jìn)，防止孔壁坍塌終孔深度控制在8.0±0.05m，每鉆進(jìn)1m測量一次垂直度4.1.3清孔處理成孔后采用高壓空氣（0.6MPa）清孔3-5分鐘測繩復(fù)核孔深，孔底沉渣厚度≤100mm孔口安裝保護(hù)蓋，防止雜物掉入4.2注漿管安裝與封孔4.2.1注漿管制作采用Φ50×3mm無縫鋼管，每節(jié)長2m，絲扣連接底部1.5m范圍梅花形布置Φ8mm溢漿孔，孔間距20cm管身設(shè)置刻度標(biāo)記，便于控制下管深度4.2.2下管與封孔人工扶管、鉆機(jī)靜壓下管，注漿管底口距孔底30cm孔口周圍回填黏土（含水量25-30%），分層搗實(shí)至地面連接注漿管與注漿泵，進(jìn)行0.8MPa壓力試漏，穩(wěn)壓5分鐘壓力降≤0.05MPa4.3注漿施工4.3.1漿液制備基準(zhǔn)配合比：水泥:水:膨脹劑:減水劑=1:0.65:0.08:0.006攪拌順序：先加水→加水泥→加外加劑，攪拌時(shí)間≥3分鐘漿液漏斗黏度控制在18-25s，密度1.55-1.65g/cm3漿液經(jīng)1.2mm濾網(wǎng)過濾后存入儲漿桶，低速攪拌（30r/min）防止沉淀4.3.2注漿參數(shù)控制地層類型注漿壓力（MPa）注漿流量（L/min）注漿段長（m）單孔注漿量（m3）粉質(zhì)黏土層1.2-1.520-252.5-4.00.8-1.2粉土層1.8-2.225-301.8-3.20.4-0.64.3.3注漿操作要點(diǎn)初始壓力0.5MPa，勻速升壓至設(shè)計(jì)值，穩(wěn)壓3分鐘采用"分段注漿、由下而上"方式，每段注漿高度1.5m當(dāng)出現(xiàn)壓力驟升或流量突變時(shí)，立即停機(jī)檢查注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：達(dá)到設(shè)計(jì)注漿量（誤差±5%）或壓力持續(xù)10分鐘穩(wěn)定4.4拔管與孔口封堵注漿完成后關(guān)閉孔口閥門，1小時(shí)后采用液壓拔管機(jī)拔出注漿管采用M30水泥砂漿人工搗實(shí)封孔，高出地面50mm做好孔位標(biāo)識，記錄注漿時(shí)間、壓力、注漿量等參數(shù)五、質(zhì)量控制措施5.1原材料質(zhì)量控制水泥進(jìn)場檢驗(yàn)項(xiàng)目：強(qiáng)度、細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、安定性外加劑檢驗(yàn)：減水率、含氣量、抗壓強(qiáng)度比每工作班制作3組（70.7mm×70.7mm×70.7mm）試塊，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天漿液性能檢測：密度、黏度、初凝時(shí)間，每50m3注漿量檢測一次5.2施工過程控制5.2.1鉆孔質(zhì)量控制孔位偏差≤50mm，孔深偏差±50mm垂直度偏差≤1%，每50m孔段采用測斜儀檢測成孔后進(jìn)行孔徑、孔深、垂直度"三檢"，不合格孔位重新施工5.2.2注漿過程監(jiān)控采用自動(dòng)記錄儀連續(xù)記錄注漿壓力、流量、時(shí)間參數(shù)人工記錄每15分鐘讀數(shù)，兩者偏差≤5%注漿壓力波動(dòng)范圍控制在±0.1MPa內(nèi)，超壓時(shí)立即降壓檢查5.3特殊情況處理5.3.1冒漿處理孔口冒漿時(shí)，降低注漿壓力至0.8MPa，采用速凝漿液（摻3%水玻璃）封閉地表冒漿時(shí)，采用黏土回填壓實(shí)，必要時(shí)間隔注漿（間歇30分鐘）5.3.2串漿處理發(fā)現(xiàn)相鄰孔串漿時(shí)，立即停止當(dāng)前孔注漿，改為對串漿孔注漿或采用間隔跳打法施工，增加相鄰孔施工間隔時(shí)間至48小時(shí)5.3.3壓力異常處理壓力驟降：檢查注漿管是否斷裂，孔內(nèi)坍塌時(shí)需重新清孔壓力驟升：降低注漿速度，檢查漿液濃度，必要時(shí)稀釋漿液六、安全與環(huán)保管控6.1安全管控6.1.1施工人員安全特種作業(yè)人員持證上崗，崗前進(jìn)行三級安全教育培訓(xùn)鉆機(jī)操作手佩戴安全帽、防護(hù)眼鏡、防塵口罩注漿作業(yè)時(shí)設(shè)置警戒區(qū)，非作業(yè)人員嚴(yán)禁入內(nèi)6.1.2設(shè)備安全管理機(jī)械設(shè)備定期檢查維護(hù)，建立設(shè)備臺賬及檢修記錄注漿泵安全閥定期校驗(yàn)，壓力表每年檢定一次電氣設(shè)備做好接地保護(hù)，潮濕環(huán)境增設(shè)漏電保護(hù)器6.1.3應(yīng)急預(yù)案配備應(yīng)急物資：急救箱、滅火器、沙袋、備用注漿管制定觸電、機(jī)械傷害、冒漿等事故應(yīng)急處置程序現(xiàn)場設(shè)置應(yīng)急通道，寬度≥1.5m，保持暢通6.2環(huán)保管控施工廢水經(jīng)沉淀池（三級沉淀）處理后排放鉆孔渣土集中堆放，及時(shí)清運(yùn)至指定地點(diǎn)水泥攪拌區(qū)設(shè)置防塵棚，采取濕法作業(yè)降塵夜間施工噪聲控制在55dB以下，避免夜間22:00-次日6:00施工七、質(zhì)量檢測與驗(yàn)收7.1質(zhì)量檢測7.1.1施工過程檢測注漿壓力、流量、注漿量實(shí)時(shí)監(jiān)測，每孔形成注漿曲線采用地質(zhì)雷達(dá)對注漿效果進(jìn)行無損檢測，檢查固結(jié)體連續(xù)性抽取10%注漿孔進(jìn)行鉆芯取樣，測定固結(jié)體強(qiáng)度7.1.2承載力檢測靜載荷試驗(yàn)：選取3個(gè)代表性點(diǎn)，承壓板面積0.5m×0.5m復(fù)合地基承載力特征值≥180kPa，沉降量≤20mm/小時(shí)動(dòng)力觸探試驗(yàn)：檢測加固前后地基土錘擊數(shù)變化，提高率≥30%7.2驗(yàn)收流程施工單位自檢：提交施工記錄、材料檢驗(yàn)報(bào)告、檢測數(shù)據(jù)等資料監(jiān)理驗(yàn)收：審查施工資料，現(xiàn)場檢查孔位、封孔質(zhì)量第三方檢測：委托有資質(zhì)單位進(jìn)行承載力及變形檢測竣工驗(yàn)收：組織設(shè)計(jì)、勘察、監(jiān)理等單位共同驗(yàn)收，形成驗(yàn)收報(bào)告八、施工組織管理8.1人員配置項(xiàng)目經(jīng)理1人，技術(shù)負(fù)責(zé)人1人，施工員2人專職安全員1人，質(zhì)量檢查員2人鉆機(jī)班組3個(gè)（每班組3人），注漿班組2個(gè)（每班組4人）8.2進(jìn)度計(jì)劃施工準(zhǔn)備階段：3天（場地平整、設(shè)備進(jìn)場、技術(shù)交底）鉆孔施工階段：10天