注漿技術(shù)規(guī)程

1、注漿技術(shù)規(guī)程國家行業(yè)安全規(guī)范規(guī)程標準條例制度作者：飛天之龍點擊:413次污染較輕，且操熟經(jīng)驗，亦有若且甚受歡迎。但是不符。為此，遵循側(cè)重實際應(yīng)用、確保1.0.1以水泥-水玻璃為主要漿液的雙液注漿技術(shù)，因其用料普通、來源廣、價格低廉、作簡便、快速有效等特點，在國內(nèi)外建筑工程中已被大量采用，取得了諸多成干科研成果。尤其在當今基礎(chǔ)工程處理和事故、疑難工程治理時被廣泛應(yīng)用到目前止，國內(nèi)建筑工程行業(yè)尚沒有相應(yīng)的技術(shù)規(guī)程，這與工程實際所需“技術(shù)可行、經(jīng)濟合理”的方針，總結(jié)工程施工經(jīng)驗和科學研究成果，在工程質(zhì)量的前提下，提出并編制本規(guī)程。1.0.2建筑工程雙液注漿采用的注漿材料有多種，應(yīng)用范圍亦較廣。考慮到

2、第一次編寫注漿規(guī)程，而某些化學注漿材料的非完全公開性及應(yīng)用的局限性，本規(guī)程僅涉及水泥、水玻璃為主的雙液注漿；注漿范圍亦注重于軟弱地層加固、既有建筑物地基處理、結(jié)構(gòu)補強及預(yù)注漿堵水、防滲等。伴隨工程實踐的日益拓展和科學研究的不斷深入，盼規(guī)程執(zhí)行后，經(jīng)工程實踐的檢驗，總結(jié)其發(fā)展成果再對其相關(guān)內(nèi)容修改、補充和完善。1.0.3本規(guī)程涉及的工程內(nèi)容與現(xiàn)行的若干標準、規(guī)程等規(guī)范性文件有重疊和關(guān)聯(lián)。因此，在執(zhí)行過程中，應(yīng)與現(xiàn)行國家或行業(yè)標準、規(guī)程等配套使用。3、基本規(guī)定3.1. 基本資料3.1.1 為了保證施工質(zhì)量，實施雙液注漿前，應(yīng)該取得施工和設(shè)計的詳細資料。3.1.2 注漿漿液配比的選擇和注漿效果，與所

3、注地層的特性關(guān)聯(lián)密切。針對雙液注漿工程的特點，本條明確規(guī)定了巖土勘察應(yīng)取得土層的孔隙比、土層的滲透系數(shù)，為確定地層的可注性、注漿量等提供設(shè)計依據(jù)。表中數(shù)據(jù)是總結(jié)注漿工程實例和有關(guān)資料取得。對于沒有取得相關(guān)地層參數(shù)的情況下，可參考表中數(shù)據(jù)取值。注漿材料和漿液3.2.1 注漿時，應(yīng)根據(jù)注漿之目的和環(huán)境水的腐蝕性等因素選擇符合現(xiàn)行國家標準通用硅酸鹽水泥GB175規(guī)定的普通硅酸鹽水泥。實施雙液注漿宜優(yōu)先采用普通硅酸鹽水泥，因為水玻璃與普通硅酸鹽水泥反應(yīng)的活性較好，而與礦渣水泥的反應(yīng)活性不很理想；在充填注漿時，對活性及強度要求不高，可用礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥等，但效果不及普通硅酸鹽水泥。3.

4、2.2 水玻璃模數(shù)表示其所含二氧化硅與氧化鈉摩爾數(shù)的比值，其數(shù)值大小對固結(jié)體質(zhì)量影響較大。模數(shù)高時，二氧化硅含量高，固結(jié)體強度隨之增高，漿液膠凝時間隨之減?。荒?shù)小時，二氧化硅含量低，固結(jié)體強度低?？偨Y(jié)大量實際工程常用的水玻璃模數(shù)，本規(guī)程取，以適應(yīng)不同地域、不同工程中的需要。水玻璃溶液濃度用“波美度”（0Be）表示。其濃度的高低對固結(jié)體性能頗具影響，濃度低，固結(jié)體強度低；濃度太高，粘度增加，漿液可注性差。本規(guī)程綜合工程常用水玻璃濃度，取4。B6以上。但在實際應(yīng)用時，需分批經(jīng)室內(nèi)試驗并檢驗其效果后決定其具體數(shù)值。在通常條件下，最好選用以工業(yè)純堿為原料生產(chǎn)的水玻璃，其性能比較穩(wěn)定；以土磴和元明粉（

5、Na2SO4）生產(chǎn)的水玻璃其性能不甚穩(wěn)定，建議慎重采用。3.2.3 由于各地的水質(zhì)有差別，為了保證注漿工程的質(zhì)量，本條對雙液注漿的拌合用水進行了規(guī)注漿設(shè)備和機具3.3.1對于雙液注漿施工的設(shè)備和機具，實際工程中是多種多樣的1根據(jù)注漿方式不同，可選用回轉(zhuǎn)鉆進、沖擊鉆進、沖擊回轉(zhuǎn)鉆進和振動射水鉆進等成孔方式選擇成孔設(shè)備。2制漿設(shè)備可采用旋流式制漿機、雙層立式攪拌機等。3采用專用雙液注漿泵，可以更好的實現(xiàn)雙液漿的配合比，如選用代用注漿泵，應(yīng)滿足雙液注漿的技術(shù)要求。3.3.2 該條僅對攪拌機的性能選擇提出了要求，而沒有列舉出具體的機型。拌制塑性屈服強度大于20Pa的膏狀漿液，就必須采用攪拌機。另外，為

6、了能保證連續(xù)地進行灌注，攪拌機的拌合能力還應(yīng)與注漿泵的排量相適應(yīng)。3.3.3 注入雙液漿，注漿泵應(yīng)優(yōu)先選用專用的雙液注漿泵，其注漿壓力穩(wěn)定，且便于控制。3.3.4 根據(jù)不同的工程可以選擇不同材料及規(guī)格的注漿管。注漿管承壓能力的規(guī)定，目的是保證注漿管路和施工人員的安全。3.3.5 壓力表的準確性至關(guān)重要，它將直接影響到注漿壓力的控制和注漿的效果。為了防止?jié){液進入壓力表和壓力表的使用壽命，本條文提出了“壓力表與管路之間應(yīng)設(shè)有隔漿裝置”，隔漿可用塑料薄膜等實現(xiàn)。3.3.6 該條提出了對注漿塞的原則性要求。通常使用的注漿塞有螺桿擠壓膠球式、氣脹或水脹膠囊式，還有孔口封閉器等。在第四系地層中使用注漿塞，

7、應(yīng)通過試驗確定其有效性。3.3.7 根據(jù)雙液注漿的目的和注入漿液的凝膠時間，可采用漿液孔底混合和孔口混合。漿液凝膠時間較快，地下動水流和擠密注漿時，可采用孔底混合；漿液凝膠時間長，漿液擴散半徑要求較大時，可采用孔口混合?；旌掀鞯慕Y(jié)構(gòu)和長度應(yīng)能保證雙液漿混合均勻。漿液的制備3.4.3 考慮到漿液中可能存有渣滓，它不僅影響注漿效果，而且易引發(fā)注漿泵故障等，故增加了對漿液過濾的要求。3.4.4 依據(jù)工程實踐經(jīng)驗，該條文明確了集中制漿站輸送漿液所采用的水灰比。為防止?jié){液在輸送過程中離析、沉淀堵塞管路，又不因此產(chǎn)生過大的摩擦阻力和溫升，根據(jù)實踐經(jīng)驗又規(guī)定了對輸送漿液流速的基本要求。3.4.5 實際工程中

8、，水玻璃濃度在使用前應(yīng)進行稀釋。試驗3.5.1 永久性建（構(gòu)）筑物基礎(chǔ)處理工程在施工前須進行注漿試驗。針對不同水文、工程地質(zhì)條件，選取適合的鉆孔工藝及合理的注漿方法，并通過室內(nèi)漿材配比試驗及現(xiàn)場注漿試驗，確定適合不同區(qū)段水文地質(zhì)條件下漿液配比和注漿工藝，為優(yōu)化設(shè)計及后續(xù)施工提供依據(jù)。3.5.2 試驗孔原則上每隔10m30m布置一孔，當?shù)刭|(zhì)條件復(fù)雜須保證具有不同水文地質(zhì)特征地段至少有一組試驗孔。先導孔及注漿生產(chǎn)性試驗孔深度超過設(shè)計孔深不小于注漿段長的兩倍，須全孔取芯，并詳細記錄地層分層狀況及地層特性。3.5.3 注漿試驗孔深應(yīng)與設(shè)計孔相同。試驗工藝的選擇應(yīng)根據(jù)工程的具體要求和地層結(jié)構(gòu)選取相應(yīng)的注

9、漿方法，一般采用孔口封閉、自下而上孔內(nèi)阻塞分段注漿，當被注地層深度較深、施工難度較大時，也可采取自上而下分段注漿。后續(xù)施工參數(shù)的選取一般參照注漿試驗的參數(shù)選取，因此，在注漿過程中應(yīng)對試驗參數(shù)進行整理和分析，優(yōu)化注漿參數(shù)。3.5.4 采用注水試驗孔（滲水試驗采取挖坑注水、鉆孔注水和圍井注水3種試驗辦法），同時取出巖芯直接觀測，并檢測出各注水孔試驗的滲透系數(shù)KV設(shè)計要求值。對重要的或永久性建（構(gòu)）筑物堵水防滲工程的注漿試驗，一般采用圍井試驗，以確定設(shè)計施工參數(shù)。4軟弱地層注漿加固一般規(guī)定4.1.1 根據(jù)注漿法的種類（雙泵單管、雙泵雙管、單泵雙管、單泵單管等幾種形式）的不同及工程需要和土質(zhì)條件、加固

10、形狀（如柱狀、條狀和塊狀），選擇合理的加固方案。對方案的可行性分析時應(yīng)包括：(1)基礎(chǔ)的特性；(2)場地工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和周邊環(huán)境分析；(3)注漿方法選用條件等工程技術(shù)內(nèi)容。4.1.2 注漿方案確定后，由于地層和加固機理的不同，應(yīng)結(jié)合工程情況進行現(xiàn)場試驗或試驗性施工來確定施工參數(shù)及工藝；在工程技術(shù)條件相似或技術(shù)要求相差不多的情況下，可類比其它工程經(jīng)驗，確定施工參數(shù)及工藝。設(shè)計4.2.1 注漿加固軟弱地層時，其承載力和變形的要求取決于主體結(jié)構(gòu)的要求和臨近建筑物的影響，并根據(jù)附加應(yīng)力的擴散和變形、穩(wěn)定性的校核，確定注漿加固的深度及范圍。4.2.2 注漿孔布置對于軟弱地層加固注漿，采用等距布置或梅

11、花型布置是工程上常用的形式。由于加固的區(qū)域或目的的不同，也可以采用別的方式，如長條形的注漿加固。給出的注漿孔間距和排間距為初步設(shè)計時選用。在砂性土層滲透注漿孔距取1.2m；在粘性土層，劈裂注漿孔間距取4.2.3 注漿孔深度應(yīng)考慮地基附加應(yīng)力及地基軟弱層驗算的要求，原則上應(yīng)該穿透軟弱層。4.2.4 在注漿前，在注漿場地進行注漿試驗，通過注漿試驗來確定注漿壓力。滲透注漿可以根據(jù)注漿試驗曲線確定注漿壓力。4.2.5 當?shù)貙硬捎脻B透注漿時，初步設(shè)計時的注漿壓力確定可根據(jù)本條的經(jīng)驗公式確定。其中管道阻力可按下列公式計算：p'=pf+pj=pf式中：p'為總阻力損失，MPa；pflv2,M

12、Pa；pj為局部阻力損失，MPa；按沿程阻力損失的計2d算；人為沿程阻力系數(shù)；丫為漿液容重KN/m3；l為注漿管長m；v為漿液流速m2/s；d為為沿程阻力，pf=入丫注漿管直徑mo4.2.6 當?shù)貙硬捎门炎{時，給出的最小注漿壓力是考慮地層應(yīng)力和土體抗拉強度確定的。公式中土體抗拉強度(Tt可取5KPa40KPa。高，注漿的也越多，注漿效果也4.2.7 滲透注漿效果好壞取決于滲透半徑內(nèi)體積土的孔隙充填程度和固結(jié)程度。充填率越效果越好。劈裂注漿的注漿量與注漿范圍內(nèi)漿脈的多少有關(guān)，漿脈越多，注漿量越好，但漿液有個最佳注漿量。壓密注漿的注漿量和漿泡的直徑有關(guān)。壓密范圍越大，要求的漿泡直徑也越大。但在

13、不產(chǎn)生劈裂的條件下，漿泡直徑是很有限的，注漿量亦有限。一般應(yīng)根據(jù)試驗確定。4.2.8 在沒有進行注漿試驗時，滲透注漿的注漿量可根據(jù)本條列出的公式進行計算，計算得出的注漿量需要通過注漿試驗核定。漿液損失系數(shù)B在巖體中一般取，在土體中取。4.2.9Tt(ccot+yd)+yd,式中為土體的摩擦ncot+2角°；丫為土體重度，KN/m；c為土體內(nèi)聚力；d為注漿孔深度mo在一般地層中宜采用4.2.8-3的經(jīng)驗法公式進行計算。在實際注漿施工中，可能在巖土體中同時有滲透、劈裂、壓密注漿等。因此，在選用注漿量時應(yīng)取上述公式計算的較大值作為設(shè)計注漿量。加壓系數(shù)f的取值可根據(jù)現(xiàn)場情況，取。4.2.9注

14、漿泵的排量直接影響到注漿壓力值和效果的好壞，在地層滲透性較好的地層中，注漿量可取較大值；在地層滲透性較差的地層中，應(yīng)取較小值。樁底以下地基加固深度應(yīng)滿足巖土工程勘察規(guī)范GB50021-2001及建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB5007-2002的要求。在本規(guī)程中是直徑小于800mm的樁定義為小直徑樁，直徑大于或等于800mm的樁定義為大直徑樁。樁底以下地基加固深度是按建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB5007-2002提出的，對于摩擦樁，一般應(yīng)在全樁周加固，對于長徑比大于20的樁，其摩阻力在地面下3m4m至樁底以下0.5m作用較大，因而注漿應(yīng)超過此范圍。施工4.3.1 在注漿前，應(yīng)選取一部分注漿孔作為先導孔，進

15、一步了解所注地層的巖土特性，必要時測試相關(guān)參數(shù)，同時進行試驗性注漿以確定注漿施工參數(shù)。施工中，應(yīng)根據(jù)鉆進的施工記錄調(diào)整注漿參數(shù)，并采取必要的措施，以確保注漿效果。4.3.2 注漿管可采用塑料管或金屬管，一般一次性注漿采用塑料管，分層注漿宜采用金屬管；若地層復(fù)雜，深層注漿時，可直接采用鉆桿注漿。4.3.3 在淺孔中一般情況下使用孔口封閉法（淺孔：一般指其深度為10m以內(nèi)的孔）；有特殊要求的注漿施工，淺孔也可采用孔內(nèi)封閉法。6m時，可采用自上而下分段注注漿過程須一次性完成。4.3.4 注漿孔的注漿段長小于6m時，宜采用全孔一次注漿法；大于漿法、自下而上分段注漿法、綜合注漿法或孔口封閉注漿法等。4.

16、3.5 雙液注漿的凝膠時間較短，為了保持漿液的流動性和穩(wěn)定性，4.3.6 為了保持漿液的流動性和粘度，依據(jù)液漿的凝膠時間對雙液的混合點進行了規(guī)定，由于水泥水玻璃漿液的凝膠時間很短，在施工中常加入磷酸氫二鈉來調(diào)節(jié)漿液的凝膠時間，一般加入水泥用量1%5%可使?jié){液的凝膠時間控制在5min30min之間，初凝時間在2min5min,宜在出泵后孔口混合；初凝時間小于2min時，應(yīng)采用雙管孔底混合。（1:1的水泥漿，水泥漿液和4.3.7 工廠生產(chǎn)的水玻璃須經(jīng)稀釋后才能使用，所以必須單獨配制合適濃度的水玻璃。以強度等級的普通硅酸鹽水泥和稀釋過的水玻璃為主要制漿材料，一般采用水灰比水玻璃液體體積比1:1:1,

17、漿液濃度由稀到濃。4.3.8 當注漿壓力保持不變，注入率持續(xù)減少時，或當注入率不變而壓力持續(xù)升高時，不得改變水灰比。當某一比級漿液的注入量已達300L以上或注入時間已達1h,而注漿壓力和注入率均無改變或改變不顯著時，應(yīng)改濃一級。當注入率大于30L/min時，可根據(jù)具體情況越級變濃。4.3.9 本條從注漿量和注漿壓力兩個方面對注漿的結(jié)束標準進行了規(guī)定，為了保證注漿質(zhì)量，對注漿未達到注漿效果的應(yīng)進行補注。質(zhì)量檢驗4.4.1 雙液注漿應(yīng)在固結(jié)體有一定的強度時才可進行質(zhì)量檢驗，如無試驗資料，以時間控制為準。4.4.2 注漿效果的檢驗，常用標貫或動力觸探法，靜載試驗法檢驗效果較好，但需在注漿結(jié)束后28d

18、進行，取樣試驗會由于漿液擴散的不均勻性等因數(shù)影響效果評價，但可做參照。對于本規(guī)程中未規(guī)定部分應(yīng)參照現(xiàn)行標準建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB50007或建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JGJ79執(zhí)行。5注漿堵水防滲一般規(guī)定5.1.1 應(yīng)根據(jù)堵水防滲工程的實際情況，對現(xiàn)有的方法，普通水泥注漿、防滲墻、鋼板樁等，以及堵水防滲的標準，工期和是否是臨時或者永久性堵水防滲等進行技術(shù)經(jīng)濟對比，來確定雙液注漿的可注性。5.1.2 在注漿中，為了了解地層情況、選擇注漿參數(shù)與注漿施工工藝，應(yīng)在注漿施工中布置先導孔，并將先導孔布置在一序孔中，以確定注漿參數(shù)，指導后續(xù)注漿施工。5.1.3 雙液注漿的施工監(jiān)測主要針對已有建（構(gòu)）筑物的防滲

19、堵漏施工，應(yīng)進行變形監(jiān)測。如基坑堵水、邊坡注漿加固、既有建筑物基礎(chǔ)的補強加固時，應(yīng)進行動態(tài)施工，施工過程應(yīng)加強監(jiān)測。設(shè)計5.2.1 做好相應(yīng)的注漿試驗。注漿試驗包括室內(nèi)試驗和生產(chǎn)性注漿試驗，一般以生產(chǎn)性試驗為主。注漿試驗?zāi)康氖菍で笞罴炎{方法和最優(yōu)注漿參數(shù)。在堵水、防滲注漿時，應(yīng)考慮注漿部位和結(jié)構(gòu)形式，選擇合理的注漿方案。5.2.2 材料要求：1對于滲透注漿，漿材顆粒尺寸d必須小于被注介質(zhì)縫隙或孔隙尺寸D,也就是說必須滿足漿材對孔隙的尺寸效應(yīng)，即R=Do/d>1式中，R為凈空比。為考慮顆粒堵塞作用的附加影響，在施工控制時要求：R=Do/d>3。2動水封堵：在動水條件下，注漿材料很容

20、易被水稀釋，難以達到注漿效果。水玻璃能顯著加快水泥漿液的凝膠時間，C-S漿液的凝膠時間可在幾秒到幾十秒內(nèi)準確控制，從而快速封堵地層孔隙和裂隙。5.2.3 注漿設(shè)計時，其參數(shù)應(yīng)滿足下列要求：1對透水層的定義為：滲透系數(shù)小于10-3為弱透水層；滲透系數(shù)為10-310-4為弱-微透水層，可劃分為隔水層；在粗砂層或礫砂層中，其地層系數(shù)滲透系數(shù)可為10-410-5;在臨時工程允許出現(xiàn)較大的滲漏量而又不致發(fā)生滲透破壞的地層，滲透系數(shù)可為10-310-4。2漿液的擴散半徑跟地層的滲透系數(shù)有關(guān)，一般應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試驗確定。現(xiàn)場注漿試驗常采用三角形（圖5.2.3圖5.2.3-1三角形布孔法圖（a）1-注漿孔；2-檢

21、查孔；（b）1-I序孔；2-n序孔；3-田序孔；4-檢查孔5.2.3-2矩形或方形布孔法（a）1-注漿孔；2-試井；3-檢查孔（b）1-4-第I次序孔；5-第n次序孔；6-檢查孔3壓密注漿的孔距是根據(jù)被注土體的深度及要求達到的密實度等確定，一般的孔距為1.8m3.0m左右；劈裂注漿的孔距控制在1m2m；滲透注漿孔距宜為1m2.5m,第一序孔距可適當增大。4注漿壓力是注漿過程中的一個重要參數(shù)，壓力過低，漿液攜帶的能量小，達不到注漿要求的擴散半徑；壓力過高將使地表出現(xiàn)冒漿現(xiàn)象，浪費注漿材料。本條根據(jù)工程實例對注漿壓力進行了規(guī)定，實際施工中，注漿壓力宜通過現(xiàn)場注漿試驗確定，一般情況下，后序注漿孔應(yīng)適

22、當提高注漿壓力。5一般情況下，水泥漿與水玻璃漿液體積比可為1:1:1;特殊情況下，應(yīng)根據(jù)具體情況，進行配合比室內(nèi)試驗，地層可注性差時可適當降低水玻璃的摻量。6在應(yīng)急處理或特殊條件下及在動水條件下，為防止?jié){液在動水條件下流失，采用預(yù)填砂卵石等粗骨料或其它惰性材料，降低地下水的滲透，然后再用水泥水玻璃漿液進行注漿，如果工程比較重要時，則要求進行注漿試驗確定注漿工藝、施工參數(shù)及漿材配合比。注漿施工5.3.1 注漿鉆孔應(yīng)滿足下列要求：1本條提出堵水防滲注漿中常遇見的松散地層的常用鉆孔方法。在有泥漿護壁的鉆孔中，為了漿液能更好的滲透到地層中去，在注漿前應(yīng)對鉆孔進行分段沖洗。2條文中“偏差不得大于10cm

23、”，系對任何方向而言。3使用同一種方法鉆進，孔徑小時進尺快，成本低，并且注漿時漿液流動速度快，可以減少漿液在鉆孔內(nèi)的沉淀，從而可減少發(fā)生射漿管在注漿孔內(nèi)被凝住的事故。目前由于金剛石鉆頭和硬質(zhì)合金鉆頭日益推廣使用，也為小口徑鉆孔創(chuàng)造了條件。4原則上應(yīng)進行孔斜測量，但應(yīng)如何測量未做規(guī)定，便于施工單位視工程實際情況自行制定。若鉆孔偏斜超過設(shè)計要求且糾偏無效時，須采取補救措施，例如重鉆一孔或在其旁邊設(shè)一個檢查孔。檢查孔一方面可檢查注漿質(zhì)量，一方面也可作為補強孔，彌補原注漿孔偏斜過大的缺點。頂角大于5。的斜孔孔底最大允許偏差值“適當放寬”的尺度，宜根據(jù)工程具體情況確定。且不應(yīng)大于設(shè)計孔距。5便于在注漿時可以采用有針對性的技術(shù)措施，確保注漿質(zhì)量。若一旦發(fā)生質(zhì)量問題，也便于檢查處理。7妥加保護的目的是防止雜物或工具掉入孔內(nèi)影響注漿質(zhì)量和妨礙以后鉆進。5.3.2 在粉質(zhì)粘土為主的地段，堵水防滲注漿孔不進行特殊沖洗，而