高压喷射注浆法在软弱地基及土洞处理中的应用

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1、高压喷射注浆法在软弱地基及土洞处理中的应用［扌商要］高压喷射注浆法在软弱地基及土洞处理时，可以有效的提高工程效率，降低造价，保证工期。本文通过长汀县金禾花园A、B组团A、B号楼的工程实例，简单论述了高压喷射注浆法在软弱地基及土洞处理的方案设计以及施工工艺，介绍了采用高压喷射注浆法治理软弱地基及土洞等不良地质的施工和注意事项，供从事建筑工程的同行参考。［关键字］高压喷射注浆法软弱地基土洞引言1一、高压喷射注浆法概述错误!未定义书签。二、工程概况2三、高压喷射注浆法处理地基的施工计算3四、土洞地基处理4结论5致谢语6参考文献在覆盖型岩溶地区，容易形成岩溶、土洞等不良地质

2、现彖。施工人员在基础施工前应详细查明岩溶土洞的形态犬小、分布规律和水文地质条件、分析其对建筑工程的危害程度，并提出可靠的处理措施。木文通过长汀县金禾花园A、B组团A、B号楼的工程实例，介绍了采用高压喷射注浆法治理软弱地基及土洞等不良地质的施工和注意事项以及一些施工经验，供从事建筑工程的同行参考。一、高压喷射注浆法概述高压旋喷注浆法始创于日本，它是在化学注浆法的基础上，采用高压水射流切割技术而发展起来的。高压喷射注浆就是利用钻机钻孔，把带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后,以高压设备使浆液成为20Mpa以上的高压射流，从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体。部分细小的土料随着浆

3、液冒出水面，其余土粒在喷射流的冲击力，离心力和重力等作用下，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例有规律地重新排列。浆液凝固后，便在土中形成一个固结体与桩间土一起构成复合地基，从而提高地基承载力，减少地基的变形，达到地基加固的目的。高压喷射注浆法又可以分为三种类型，即单管法、二重管法以及三重管法，其中，三重管法是将三重管重合在一起，但是互不想通，分别输送水、空气和浆液三种介质，在高压泵产生40〜41MPa的高压水喷射流的周围，环绕一股0.5〜0.7MPa的圆筒状气流，利用高压水喷射流和气流同轴喷射冲击土体，从而形成较大的空隙，然后再由泥浆泵注入压力为2.5〜3llb的

4、浆液填充，喷嘴作旋转和提升运动，在土中凝固为较大的固结体。二、工程概况长汀县金禾花园位于长汀县原纺织厂。该小区分为A、B、C、D、E号楼，规划设计楼高六层半，框架结构，无地下室，单柱荷载1500〜2000KN,其屮B7、B8号楼位于场地北东区。由于地质勘察报告表明在场地A、B组团北东侧（A、B号楼）部分地段分布有粉质粘土2软弱下卧层，设计采用了高压旋喷桩方法进行局部地基处理。在高压旋喷地基处理施工前对B号楼中部南侧旋喷引孔时发现有洞径约2m左右的地面塌陷。为了进一步查明软弱下卧层分布范围和土洞的不良地质体分布情况，确定地基处理的范围和深度，建设单位委托勘察单位采用高

5、密度电法（GT）技术对该工程场地进行了补充勘察。根据报告，在场地北东区有低阻异常区，主要分布在A、B、E号楼区，并在场地圈定了2个土洞异常点。经补勘最终确定了A、B栋场地中部地段北侧有粉质粘土2软弱土层分布，该软弱土层系古岩溶塌陷后的静水沉积而成，平面上呈近似椭圆形，垂向上层顶埋深2.30〜4.60m,层厚1.70〜14.0mo同时在B楼东南侧发现有土洞分布。经专家多次研究论证后决定将基础改为十字交叉梁基础（见图一）；对软弱地基采用高压旋喷桩进行加固；同时对土洞采用灌砂充填密实，用低压旋喷注浆喷射速凝浆液加固土洞内部进行处理。通过堵塞土洞与岩溶的洞隙通道，防止土粒被

6、进一步崩解和搬运，能有效防止土洞的进一步发育，保证场地的稳定性。360006300.39600>>B7杀出平而冇菱困B8幕础平両石査用图一三、高压喷射注浆法处理地基的施工计算A、B栋场地土层自上而下分别为：根植土、粉质粘土、含卵石粉质粘土、含角砾碎石粉质粘土、次生红粘土、含碎石粉质粘土、中风化石灰岩，各层岩土设计参数如表一所示。场地地下水分为两层地下水，上层为赋存于第四系中更新统冲洪积物中的第四系孔隙潜水，下层为赋存于中风化石灰岩屮的岩溶水，赋存于中风化石灰岩⑦屮，富水性强，具有承压性，受大气降水和地表水补给。表一：岩土施工计算参数压缩模量承载力特征值旋喷桩参数岩土

7、层名称Es1-2Es1-3fak极限侧阻力标准值qsi极限端阻力标准值qpkMPaKPaKPaKPa粉质粘土17.238.3516045粉质粘土24.705.8010025含卵石粉8.9.19055550质粘土5070含角砾碎7.8.18045400石粉质粘5070土次生红粘土5.326.4016040含碎石粉质粘土5.006.2014035屮风化石灰岩12002800单桩计算基本参数主要有，桩径d=500mnK桩身抗压强度平均值feu二5000KPa、桩身压缩模量Ep=50Mpa.桩身强度折减系数H二0.33、桩间土承载力折减系数B二0.40、桩长：进入含卵石