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1、注浆方案选择 :

       注浆方案选择是进行注浆施工首先解决的问题。一般把注浆方法和注浆材料的选择放在首要位置,同时还应考虑工程地质条件、工程本身性质等,依据高速公路工程实践经验,一般应遵循以下原则:

       高等级公路下伏软弱地基的加固注浆一般采用水泥浆液或水泥粉煤灰浆液。当软弱土层上部有硬壳存在时,要将它做为封压层,当无这种硬壳或不发育时,可在地表做一粘上垫层,厚约0.5m,以此垫层作封压层,或在低级碾压后形成封压层。
       对于上部沙砾层较多的软弱土层,一般宜用分段式自上而下注浆,对于上部沙砾层少或没有的软弱土层时,一般宜用分段式自上而下注浆。注浆采用直接打入式。即采用直径43mm花管直接打入,孔口采用三角形止浆塞止浆。


2、注浆施工工艺流程 :
       根据工程地质、水文地质条件和工程要求,通过实验或类比等方法确定注浆参数,选择注浆施工设备,组织施工力量,编制施工组织计划,进行压力注浆。
       注浆孔施工是注浆的第一道工序,在施工中应注意以下几点:
       ①、钻孔孔位和设计孔位的偏差不大于25cm,钻孔直径为91mm或75mm(终孔直径);
       ②、用压缩空气清孔排渣,严禁采用水作为冲洗液。如遇塌孔严重时,可采用花管注浆。花管前端呈尖锥状,用冲击锤将花管打入受注层位;
       ③、钻孔设备准确到位,严格按施工次序布钻施工,钻机在施工过程中应尽量减少注浆孔斜度。
(1)制浆
       根据试验确定的配合比选择浆材,制浆时应注意以下几点:
       ①材料必须准确称量,误差应小于5﹪,水泥等材料宜采用重量发称量;
       ②掌握浆液性能,做到随用随制,使用多少浆制多少浆;
       ③浆液应进行充分搅拌,并坚持注浆前不断搅拌,防止再次沉淀,影响浆液质量。
(2)压力注浆
       压力注浆是通过注浆设备,输浆管路,在压力作用下将浆液注入目的土层中。桥头过渡段填料压力注浆应注意以下几点:
       ①按设计要求进行分序成孔跳灌施工,由外向内分序成孔,隔孔灌注,一般情况分2~3序,条件允许时可采用1序完成;
       ②搭板范围内采用一次钻灌法,止浆标准为:注浆压力0.5Mpa、注浆量小于1L/min,稳压3分钟可正常止浆。否则作好记录,特殊处理;
       ③搭板以外采用两次钻灌法,第一次成孔深度2~3m,注浆夜里控制在0.1~0.2MPa,注浆量小于1L/min稳压3分钟,可正常止浆;
       ④当孔深小于5m时,窜冒浆能够有效控制时,搭板以外也采用一次钻灌法。

       ⑤压力注浆施工时,孔口采用止浆塞封闭,浆液搅拌均匀,随拌随用,严防石块杂物混入浆液,确保连续灌注并在灌注前进行过筛处理,以防发生堵管现象。


3、注浆量的计算原则 :

      由于浆液的扩散半径与砂层孔隙很难精密确定,为准备注浆材料,本参考图注浆设计根据有关隧道工程地质、水文条件和注浆方案以及所选择的注浆材料,进行注浆量的估算。

      注浆量的估算公式按下式进行:

      Q=Anα(1+β)
      式中:Q----总注浆量,m3
      A----注浆范围体积,m3
      n----孔隙率%
      α----浆液填充系数(0.7-0.9)
      β----注浆材料损耗系数

      设计中, nα(1+β)统称为填充率, 填土填充率一般为3~5%,填石填充率一般为16~20%

      根据注浆量的估算公式Q=Anα(1+β)
      Q----总注浆量,m3
      A----注浆范围体积
      n----孔隙率%
      α----浆液填充系数(0.7-0.9)
      β----注浆材料损耗系数

      nα(1+β)统称为填充率上行线3~5%;下行线8~10%


4、注浆压力的选定 :
       注浆压力是注浆施工中的重要参数,它关系到注浆施工的质量以及是否经济。因此,正确确定注浆压力和合理运用注浆压力有着重要的意义。

       注浆压力与砂层孔隙发育程度、涌水压力、浆液材料的黏度和凝胶时间长短等有关,目前均按经验确定。通常情况下按如下经验式计算:

       ①按已知的地下水静水压力计算,设计的注浆压力(终压值)为静水压力的1-2倍,最大可达到2-3倍,即P’<P<(3-5) P’
       式中:P——设计注浆压力(终压值)(Mpa)

       P’ ——注浆处静水压力(Mpa)

       ②根据注浆处地层深度计算
       P=KH
       式中:P——设计注浆压力(终压值)(Mpa)
       H——注浆处深度(m)
       K——由注浆深度确定的压力系数

       压力系数K的取值如表示:


注浆深度

(m)

<8
10-12 12-16 16-20     >20       
K 0.023-0.021 0.021-0.020 0.020-0.018 0.018-0.016 0.016


       注浆深度:
      (m) <8 10-12 12-16 16-20 >20

       K 0.023-0.021 0.021-0.020 0.020-0.018 0.018-0.016 0.016 


5、植筋钻孔应符合的要求 :

      植筋钻孔因钢筋的大小,植筋深度不同而不同,还应遵循系列规范,按规范植筋,保证安全。

    《建筑结构加固工程施工质量验收规范》GB50550-2010中对植筋钻孔提出了要求:

      植筋钻孔孔径的偏差应符合表1的规定。


钻孔直径   孔径允许偏 钻孔直径    孔径允许偏差
<14
≤+1.0
22~32 ≤+2.0
14~20 ≤+1.5
34~40 ≤+2.5

      本条规定的植筋钻孔孔径的允许偏差,系以钻头最大直径为依据确定的。因为该直径对制定允许偏差较有参照价值,也便于复核设计的有关参数。同时,工程实践表明,只要使用质量合格的钻头,一般孔径偏差均能控制在允许范围内。

      植筋钻孔深度、垂直度和位置的允许偏差。


植筋部位

钻孔深度允许偏

(mm)

钻孔垂直度允许偏差

(mm/m)

    位置允许偏差     

   (mm) 

基础 +20,0 50 10
上部结构 +10,0 30 5
连接节点 +5,0 10 5


      对于孔径垂直度允许偏差的规定,系参照国内外施工经验制定的。以上部结构构件的钻孔为例,基本上是取倾斜度为1.8。进行控制的。这对一般长度的钢筋是合适的,但在某些情况下可能偏严。为此,当钻孔垂直度偏差较大时,该孔洞是否可用,应由设计单位进行确认。这也就意味着该允许偏差值可根据工程实际要求的控制程度进行调整。



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