橋梁下部結(jié)構(gòu)加固方法（講義82）

第九章下下部結(jié)構(gòu)加加固方法河南理工大大學(xué)土木院院道橋系主講人：王王興國E-mail:paulw@126.com；QQ:40772006第一節(jié)下下部結(jié)構(gòu)構(gòu)加固方法法綜述橋梁的承載載能力和能能否正常使使用，不僅僅取決于上上部構(gòu)造原原設(shè)計荷載載標(biāo)準(zhǔn)與完完好程度，，作為其重重要的組成成部分的下下部構(gòu)造，，墩臺和基基礎(chǔ)將直接接承受上部部構(gòu)造的荷荷載（包括括恒載和活活載），并并將荷載傳傳遞給地基基受力，因因此，橋梁的下部部構(gòu)造的質(zhì)質(zhì)量好壞也也直接影響響其承載能能力和正常常使用，而且有的的橋梁承載載能力的降降低和主要要病害的產(chǎn)產(chǎn)生是由于于下部構(gòu)造造的病害所所引起。因因此，在橋橋梁加固改改造工作中中，對下部部構(gòu)造的加加固改造亦亦是非常重重要的，否否則，就不不能達(dá)到恢恢復(fù)和提高高橋梁整體體承載能力力及正常使使用的目的的。一、加固前前提橋梁下部構(gòu)構(gòu)造的承載載能力及能能否正常使使用，不僅僅與墩臺本本身的完好好程度有關(guān)關(guān)，而且往往往涉及到到基底土質(zhì)質(zhì)與水文等等諸多因素素。在針對對具體的橋橋梁下部構(gòu)構(gòu)造實施加加固改造前前，首先應(yīng)在對對現(xiàn)場檢測測資料分析析與判斷的的基礎(chǔ)上，確定下部部構(gòu)造是否具有加加固改造的的價值，然后從加固固技術(shù)和施施工工藝上上分析能否否實現(xiàn)加固固改造目的的。只有在具具備加固改改造價值，，同時又能能實施加固固改造施工工的下部構(gòu)構(gòu)造，才能能認(rèn)為具有有加固改造造的前提。。否則，根根據(jù)墩臺與與基礎(chǔ)在整整個橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)中的重重要性，無無論是從技技術(shù)與安全全上，還是是經(jīng)濟(jì)上，，都應(yīng)考慮慮拆除橋梁梁，重建新新橋方案。。二、應(yīng)注意意的問題加固時應(yīng)注意墩、、臺與基礎(chǔ)礎(chǔ)的開裂、、移動或轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動。若發(fā)現(xiàn)應(yīng)應(yīng)仔細(xì)分析析其產(chǎn)生原原因及影響響。對于跨河橋橋梁，應(yīng)檢查基礎(chǔ)礎(chǔ)的沖刷或或淘刷或河河床的加深深，并分析析其對橋梁梁穩(wěn)定性的的可能影響響，同時要要考慮基礎(chǔ)礎(chǔ)的埋置深深度是否滿滿足要求。對于橋梁梁，應(yīng)考慮慮久經(jīng)壓實實的橋梁地地基土允許許承載力的的提高，以以及樁底和和周邊土支支承力及摩摩擦力的提提高系數(shù)。。應(yīng)分別對墩墩、臺及基基礎(chǔ)各部位位進(jìn)行強(qiáng)度度、穩(wěn)定性性及裂縫寬寬度驗算，，并同時將將已發(fā)現(xiàn)的的病害考慮慮進(jìn)去，然然后評定其其使用功能能及承載力力。三、常見病病害下部結(jié)構(gòu)常常見病害表表9-1河南理工大大學(xué)土木院院道橋系主講人：王王興國E-mail:paulw@126.com；QQ:40772006基礎(chǔ)類型常見缺陷淺基礎(chǔ)天然地基的淺基礎(chǔ)1.埋置深度淺，易受沖刷而淘空2.埋置深度不足，受凍害影響3.地基不穩(wěn)定，易發(fā)生滑移或傾斜巖石基礎(chǔ)1.基礎(chǔ)置于風(fēng)化石層上，風(fēng)化部分未處理好，經(jīng)水流沖刷而淘空或懸空2.受地震的剪切作用，易產(chǎn)生裂縫人工地基基礎(chǔ)因處于軟弱地基上，在豎向荷載作用下壓實沉陷、基礎(chǔ)下沉樁基礎(chǔ)打入樁木樁地下水位下降時，樁身常腐蝕鋼筋混凝土預(yù)制樁1.打樁時，樁身損壞2.受水沖刷、浸蝕產(chǎn)生空洞、剝落等3.受船只或其他漂浮物的撞擊而損傷鉆(挖)孔樁1.施工時樁底淤泥處理不徹底，引起樁基下沉2.施工質(zhì)量不好或受水沖刷、浸蝕而產(chǎn)生空洞、剝落、鋼筋外露腐蝕等3.灌注混凝土過程中發(fā)生塌孔而未作處理，樁身部分脫空4.受外力撞擊而損傷管樁基礎(chǔ)承載力不足基礎(chǔ)下沉沉井基礎(chǔ)1.地基下沉?xí)r，基礎(chǔ)也常發(fā)生一些下沉2.地基不均勻下沉或橋臺臺背高填土影響基礎(chǔ)產(chǎn)生滑移、傾斜3.中間層為弱粘土層時，由于附近施工挖基坑和填土等因素影響，常使基礎(chǔ)變位四、加固方方法公路橋梁下下部結(jié)構(gòu)常常用的加固固方法如表表9-2，具體內(nèi)容容見隨后各各節(jié)。①基礎(chǔ)加固對策②橋墩加固技術(shù)③橋臺加固技術(shù)擴(kuò)大基礎(chǔ)加固對策鋼筋混凝土套箍加固對策臺后加孔減載加固對策增補(bǔ)樁基加固對策水泥灌漿加固對策臺后增設(shè)拉桿、撐墻或擋土墻加固對策水泥灌漿加固對策化學(xué)灌漿加固對策鋼筋混凝土套箍加固對策加樁（柱）加固對策鋼筋混凝土圍帶或鋼箍加固對策第二節(jié)擴(kuò)擴(kuò)大基礎(chǔ)礎(chǔ)加固方法法擴(kuò)大基礎(chǔ)加加固對策，，即橋梁基礎(chǔ)礎(chǔ)擴(kuò)大底面面積的加固固方對策。。此對策適用于基礎(chǔ)礎(chǔ)承載力不不足，或基基礎(chǔ)埋置太太淺而墩臺臺又是圬工工實體式基基礎(chǔ)的情況況。擴(kuò)大基礎(chǔ)底底面積應(yīng)由由地基強(qiáng)度度驗算確定定。當(dāng)?shù)鼗鶑?qiáng)強(qiáng)度滿足要要求而病害害僅僅表現(xiàn)現(xiàn)為不均勻勻沉降變形形過大時，，采用擴(kuò)大大基礎(chǔ)底面面積的大小小，主要根據(jù)地地基變形計計算來加以以選定。在剛性實實體式基礎(chǔ)礎(chǔ)周圍加石石砌圬工或或混凝土，，以擴(kuò)大基基礎(chǔ)的承載載面積，如如圖9-1所示。擴(kuò)大基礎(chǔ)加加固時可按下列程序序進(jìn)行：1）在必須加寬寬的范圍內(nèi)內(nèi)打板樁圍圍堰，若墩臺基基礎(chǔ)土壤不不好時，應(yīng)應(yīng)作必要加加固；2）挖出堰內(nèi)土土壤，直挖至必必要的深度度(注意開挖時時墩臺的安安全)。3）在堰內(nèi)把水水抽干后，鋪砌石塊塊(漿砌)，或作混凝凝土基礎(chǔ)。。4）按照設(shè)計要要求，在原墩臺臺側(cè)面鉆孔孔井置入錨固鋼筋，以使新老老結(jié)構(gòu)更好好聯(lián)結(jié)。5）立模，澆筑混凝凝土并養(yǎng)生生至設(shè)計強(qiáng)強(qiáng)度新老基基礎(chǔ)要注意意結(jié)合牢固固。對于拱橋，可在橋臺臺兩側(cè)加設(shè)設(shè)鋼筋混凝凝土實體耳耳墻，并將將耳墻與原原橋臺用鋼鋼銷聯(lián)結(jié)起起來，從而而達(dá)到增大大橋臺基礎(chǔ)礎(chǔ)面積，提提高橋臺承承載力的目目的。加固固后耳墻與原橋橋臺聯(lián)結(jié)在在一起，因此，既既增加了豎豎向承壓面面積，又由由于耳墻的的自重而增增加了抗水水平推力的的摩阻力，，如圖9-2所示。當(dāng)拱橋拱腳前有一一定的填土土?xí)r，可在臺前加加建新的擴(kuò)擴(kuò)大基礎(chǔ)，，并將改建建為變截面面的拱肋支支承到新基基礎(chǔ)上。新新老基礎(chǔ)之之間用鋼銷銷進(jìn)行聯(lián)結(jié)結(jié)，有條件時時在臺前新新基礎(chǔ)下設(shè)設(shè)法增加短短樁，以提提高承載力力，如圖9-3所示。第三節(jié)樁樁基礎(chǔ)加加固方法在樁式基礎(chǔ)礎(chǔ)的周圍補(bǔ)補(bǔ)加鉆孔樁或或打入預(yù)制制樁或靜壓壓加樁，并擴(kuò)大原承臺臺，以此提高高基礎(chǔ)承載載力、增加加基礎(chǔ)穩(wěn)定定性。如圖圖9-4所示。對樁或基礎(chǔ)礎(chǔ)可增設(shè)基礎(chǔ)礎(chǔ)（鉆孔樁或或打人樁）），擴(kuò)大原原承臺，使使墩臺部分分荷載傳至至新樁基。。對單排架樁式式橋墩采用打樁（（或灌注樁樁）加固，，若原有樁距距較大（4～5倍樁徑），，可在樁間插插樁。若原有樁距距較小且通通航凈跨允允許縮小時時，可在原排架架兩側(cè)增加加樁數(shù)，成成為三排式式的墩樁。當(dāng)在樁間加加樁時，需需鑿除原蓋蓋梁并澆筑筑新蓋梁，，將新舊樁樁頂連結(jié)成成一體。此時，要注意驗算算蓋梁在加加樁頂部能能否承受與與原來方向向相反的彎彎距，如不能承受受，則必須須加固原有有蓋梁或重重新澆筑蓋蓋梁。加固原有蓋蓋梁時，可可在蓋梁頂頂部增設(shè)鋼鋼筋。當(dāng)橋臺垂直直承載力不不足時，一般可在臺前增增加一排樁樁并澆筑蓋蓋梁，以分分擔(dān)上部結(jié)結(jié)構(gòu)傳來的的壓力。打樁(或鉆孔灌注注)時可利用原原有橋面做做腳手架，，在橋面上上開洞插樁樁。增澆的蓋梁梁可單獨(dú)受受力，也可可與舊樁聯(lián)聯(lián)系起來，，使新舊蓋蓋梁、新樁樁與舊樁共共同受力。對拱橋橋墩的的加樁，由于受橋橋下凈空影影響也可采采用靜壓加加樁方法進(jìn)進(jìn)行加固。。對于多跨拱橋，為預(yù)防因因其中某一一跨遭到破破壞使整體體失去平衡衡而引起其其他拱跨的的連鎖破壞壞，可根據(jù)據(jù)情況，對對每隔若干干拱跨中的的一個支墩墩采取加固固措施。其其方法是在支墩兩側(cè)側(cè)加斜向支支撐；或加加大該墩截截面，使得得一跨遭到到破壞時，，只影響若若干拱跨而而不致全部部毀壞。增補(bǔ)樁基加加固墩臺基基礎(chǔ)的優(yōu)點(diǎn)是不需要抽抽水筑壩等等水下施工工作業(yè)，且且加固效果果顯著。缺點(diǎn)是需搭設(shè)打打樁架(或鉆孔架)和開鑿橋面面，對橋頭頭原有架空空線路及陸陸上、水上上交通均有有一定的影影響。第四節(jié)人人工地基基加固方法法當(dāng)基礎(chǔ)下面的的天然地基基松軟，不不能承受很很大荷載，，或上層土土壤雖好，，但深層土土質(zhì)不良引引起基礎(chǔ)沉沉降過大時時，可對人工工地基進(jìn)行行加固，以以改善提高高基礎(chǔ)的承承載能力。。人工地基基加固方法法很多，最最常用的有有兩種：1）砂樁加固（物理方法法）。當(dāng)軟弱地基基層較厚時時，可用砂樁法法改善地基基的承載能能力。施工時，將將鋼管或木木樁打入基基礎(chǔ)周圍的的軟弱土層層中，然后后將樁或管管撥出，在在形成的洞洞內(nèi)灌入干干燥的粗砂砂、礫砂，，然后搗實實，形成砂砂樁，達(dá)到到提高地基基土的密實實度。在含水飽和和的砂土或或粘砂土中中，由于易易坍孔，灌灌砂困難，，可采用砂砂漿袋套管管法與振沖沖法來加固固地基。2）注漿加固（化學(xué)方法法），這也也是本節(jié)的的主要內(nèi)容容。.一、加固方方法在墩臺基礎(chǔ)礎(chǔ)之下，于于墩臺中心心直向或斜斜向鉆孔或或打入管樁樁，通過孔孔眼及管孔孔，用一定定壓力把各各種漿液（（加固劑））灌入土層層中，通過過漿液凝固固，把原來來松散的土土固結(jié)為有有一定強(qiáng)度度和防滲性性能的整體體，或把巖巖石裂縫堵堵塞起來，，從而達(dá)到到加固地基基、提高地地基承載力力。注漿加固固的作用按按加固情況況的不同主主要有：1）填充圬工砌砌體里面的的空隙，使其形成成整體，從從而提高砌砌體的強(qiáng)度度；2）填充土壤或或巖石的空空洞和裂縫縫，若空洞大，應(yīng)使用水水泥砂漿；；若為裂縫，應(yīng)使用水水泥漿，從從而堵塞土土壤或巖石石的滲流孔孔道，提高高其承壓能能力，減少少滲流沖刷刷可能性；；3）填充砂子和和礫石的孔孔隙，提高其承承壓能力；；4）擠密較軟弱弱的土層，形成復(fù)合合地基，使使地基承載載能力得到到提高。注漿法根據(jù)據(jù)注漿壓力的不同，可可分為靜壓注漿和和高壓噴射射注漿兩大類，即即：二、材料要要求注漿加固時時各種漿液液材料的選選擇要求是：1）漿液應(yīng)是真真溶液而不不是懸濁液液，漿液粘度度低，流動動性好，能能進(jìn)入細(xì)小小裂縫；2）漿液凝膠時時間可在大大范圍內(nèi)隨隨意調(diào)節(jié)，易準(zhǔn)確控控制，漿液液凝膠可在在瞬間完成成；3）漿液的穩(wěn)定定性好，在常溫常壓壓下，長期期存放不改改變性質(zhì)，，不發(fā)生任任何化學(xué)反反應(yīng)；4）漿液無毒無無臭，對環(huán)境不不污染，對對人體無害害，屬非易易爆物品；；5）漿液對注漿漿設(shè)備、管管路、混凝凝土結(jié)構(gòu)物物、橡膠制制品無腐蝕蝕性，并容容易清洗；6）漿液固化時時無收縮現(xiàn)現(xiàn)象，固化后與與巖石、混混凝土等有有一定粘接接性；7）漿液結(jié)石體體有一定抗抗壓和抗拉拉強(qiáng)度，不龜裂，，抗?jié)B性能能和防沖刷刷性能好；；8）結(jié)石石體體耐耐老老化化性性能能好好，能能長長期期耐耐酸酸、、堿堿、、鹽鹽、、生生物物細(xì)細(xì)菌菌等等腐腐蝕蝕且且不不受受溫溫、、濕濕度度影影響響；；9）材料料來來源源豐豐富富，價價格格低低廉廉；；漿漿液液配配制制方方便便，，操操作作容容易易。。加固固墩墩臺臺基基礎(chǔ)礎(chǔ)，，所所采采用用的的方方法法和和注注漿漿材材料料一般般因因地地質(zhì)質(zhì)情情況況不不同同而而異異。靜靜壓壓注注漿漿和和高高壓壓噴噴射射時時不不同同漿漿液液材材料料的的地地質(zhì)質(zhì)適適用用范范圍圍如如表表9-3所示示注漿漿法法適適用用土土質(zhì)質(zhì)范范圍圍表表9-3類

別注漿材料卵石碎石粗

粒

組細(xì)粒組礫

石砂

粒粉粒粘粒粗中細(xì)粗中細(xì)靜壓注漿無機(jī)類單液水泥漿√√√√√粘土水泥漿√√√√√水玻璃水泥漿√√√√√水玻璃水泥漿-氯化鈣√√√√√√水玻璃類√√√√√√√有機(jī)類鉻木素類√√√√√√√√丙烯酰胺類√√√√√√√√脲醛樹脂類√√√√√√√糖醛樹脂類√√√√√√√√聚氨脂類√√√√√√√√高壓旋噴純水泥漿√√√√√√√√噴射定噴純水泥漿√√√√√√√三、、設(shè)設(shè)計計要要點(diǎn)點(diǎn)注漿漿法法適用用于于處處理理堿堿性性土土、、粉粉性性土土、、粘粘性性土土和和一一般般填填土土層層。注漿漿法法旨旨在在防防滲滲堵堵漏漏、、提提高高地地基基土土的的強(qiáng)強(qiáng)度度和和變變形形模模量量，，控控制制地地層層沉沉降降。設(shè)計計前前應(yīng)應(yīng)查查明明加固固土土層層的的分分布布范范圍圍及及含含水水量量、、顆顆粒粒級級配配等等土土體體物物理理力力學(xué)學(xué)性性質(zhì)質(zhì)指指標(biāo)標(biāo)。。對重重要要工工程程，，注注漿漿設(shè)設(shè)計計前前體體須須進(jìn)進(jìn)行行室室內(nèi)內(nèi)漿漿液液配配比比試試驗驗。。宜先先進(jìn)進(jìn)行行現(xiàn)現(xiàn)場場注注漿漿試試驗驗設(shè)設(shè)計計要要點(diǎn)點(diǎn)主主要要有有：：1)設(shè)計計前前必必須須進(jìn)進(jìn)行行調(diào)調(diào)查查研研究究，設(shè)計計時時應(yīng)應(yīng)包包括括下下述述內(nèi)內(nèi)容容：注漿漿有有效效范范圍圍、、注注漿漿材材料料的的選選擇擇、、初初凝凝時時間間、、注注漿漿量量和和壓壓力力、、注注漿漿孔孔布布置置和和注注漿漿順順序序等。。2)注漿漿工工藝藝和和有有效效范范圍圍應(yīng)應(yīng)根根據(jù)據(jù)不不同同工工程程要要求求必必須須充充分分滿滿足足防防滲滲堵堵漏漏，提提高高土土體體強(qiáng)強(qiáng)度度和和模模量量、、充充填填空空隙隙及及托托換換等等目目的的加加以以確確定定。。注漿漿點(diǎn)點(diǎn)的的覆覆蓋蓋土土應(yīng)應(yīng)大大于于2m。3)選定定漿漿液液及及其其配配比比的的設(shè)設(shè)計計，必須須考考慮慮注注漿漿的的目目的的、、地地基基土土的的孔孔隙隙大大小小、、地地下下水水的的狀狀態(tài)態(tài)等等，在在滿滿足足所所需需目目的的的的范范圍圍內(nèi)內(nèi)選選定定最最佳佳配配比比。。4)注漿漿法法處處理理軟軟土土的的漿液液材材料料可可選選用用以以水水泥泥為為主主劑劑的的懸懸濁濁液液，，也也可可選選用用水水泥泥和和水水玻玻璃璃的的雙雙液液型型混混合合液液。。聚氨氨脂脂能能有有遇遇水水膨膨脹脹的的特特性性，，化學(xué)學(xué)漿漿液液因因?qū)Νh(huán)環(huán)境境有有污污染染，，選選用用時時應(yīng)應(yīng)慎慎重重考考慮慮。在有有地地下下動動水水流流的的情情況況下下，，不不應(yīng)應(yīng)采采用用單單液液水水泥泥漿漿。5)用作作防滲滲的的注注漿漿至至少少應(yīng)應(yīng)放放置置三三排排注注漿漿孔孔，，注漿漿液液應(yīng)應(yīng)選選用用水水玻玻璃璃或或水水玻玻璃璃與與水水泥泥的的混混合合液液。注漿漿孔孔間間距距可可按按1.0~1.5m范圍圍設(shè)設(shè)計計。。6)用作作提高高土土體體強(qiáng)強(qiáng)度度的的注注漿漿液液可可選選用用以以水水泥泥為為主主劑劑的的懸懸濁濁液液，，注漿漿孔孔間間距距可可按按1.0~2.0m的范范圍圍設(shè)設(shè)計計。7)初凝凝時時間間必必須須根根據(jù)據(jù)地地基基土土質(zhì)質(zhì)條條件件決決定定。在在砂土土地地基基注注漿漿中中，一一般般使使用用的的漿漿液液初初凝凝時時間間為為5~20分鐘鐘。。在在粘性性土土中中劈劈裂裂注注漿漿時，，一一般般初初凝凝時時間間為為1~2小時時。。8)注漿漿量量取取決決于于地地基基土土性性質(zhì)質(zhì)和和漿漿液液的的滲滲透透性性等等因因素素。。在進(jìn)進(jìn)行行大大規(guī)規(guī)模模注注漿漿施施工工時時，，宜在在施施工工現(xiàn)現(xiàn)場場進(jìn)進(jìn)行行試試驗驗性性注注漿漿以以決決定定注注漿漿量量。。一般般粘粘性性土土地地基基中中的的漿漿液液灌灌注注入入率率為為15%~20%。9)在砂性性土中中注漿漿，若以防防滲為為主要要目的的，應(yīng)應(yīng)考慮慮第二二次注注漿。其時時間宜宜在第第一次次注入入的水水泥漿漿初凝凝后進(jìn)進(jìn)行。。注漿漿材料料應(yīng)采用水水玻璃璃等低低粘度度的化化學(xué)注注漿材材料。10)劈裂注注漿時時，漿漿液注注漿的的范圍圍內(nèi)應(yīng)應(yīng)盡量量減少少注漿漿壓力力。注漿漿壓力力的選選用根根據(jù)土土層的的性質(zhì)質(zhì)及埋埋深確確定。。砂性土土的經(jīng)驗驗數(shù)值值是0.2~0.5MPa；粘性土土的經(jīng)驗驗數(shù)值值是0.2~0.3MPa。11)壓密注注漿的的注漿漿壓力力主要要取決決于漿漿液材材料的的稠度度。如采用用水泥的的砂漿漿液，坍落落度可可在25~75mm左右，，注漿漿壓力力可選選在1~7MPa范圍內(nèi)內(nèi),而且坍落度度較小小時,注漿壓壓力可可取上上限值值；如采用用水泥泥－水水玻璃璃雙液液快凝凝漿液,則注漿漿壓力力應(yīng)小小于1MPa。12)注漿孔孔的布布置，應(yīng)能能使被被動固固土體體在平平面的的深度度范圍圍連成成一個個整體體。13)注漿順順序必必須適適合于于地基基土質(zhì)質(zhì)條件件、現(xiàn)現(xiàn)場環(huán)環(huán)境及及注漿漿目的的。一般般不宜采采用自自注漿漿地帶帶某一一端單單向推推進(jìn)壓壓注方方式，應(yīng)按跳孔孔間隔隔注漿漿方式式進(jìn)行行，以以防止止串漿漿，提高高注漿漿孔內(nèi)內(nèi)漿液液的強(qiáng)強(qiáng)度與與時具具增的的約束束性。。對有地地下水水流的的特殊殊情況況，應(yīng)考考慮漿漿液在在動水水流下下的遷移效效應(yīng)，應(yīng)自水水頭高高的一一端開開始注注漿。。14)應(yīng)采用用先外外圍，，后內(nèi)內(nèi)部的的注漿漿施工工方式式。注漿范范圍外外有邊邊界約約束條條件時時，也可采采用自自內(nèi)側(cè)側(cè)開始始往外外側(cè)注注漿方方法。。四、施施工要要點(diǎn)注漿加加固的的施工程程序可簡單單地描描述為為：放放樣→→鉆孔孔→下下注漿漿管→→制漿漿→灌灌漿→→換粘粘土漿漿→灌灌漿（（分段段，重重復(fù)進(jìn)進(jìn)行））→結(jié)結(jié)束。。施工工要點(diǎn)點(diǎn)有以以下內(nèi)容：1）加固前前必須須確定定具體體的實實施方方案，工作作內(nèi)容容包括括灌漿漿孔的的布置置，灌灌漿加加固深深度，，采用用何種種漿液液（包包括漿漿液配配比））等。。2）編制施施工大大綱，確定定施工工人員員組織織及施施工機(jī)機(jī)具，，舉例例見表表9-4、9-5。班

組人數(shù)職

責(zé)技校組2項目總體管理，施工安排、協(xié)調(diào)、質(zhì)量監(jiān)督、資料匯總施工隊長1施工人員管理技術(shù)員2現(xiàn)場技術(shù)控制，安排實施技術(shù)組意見鉆工8鉆進(jìn)成孔、灌注漿液灌漿組14攪拌漿液、灌注漿液電工1現(xiàn)場用電管理電焊工（兼）1電

焊設(shè)備名稱單位數(shù)量用途鉆機(jī)臺2成孔聯(lián)合攪漿機(jī)臺1攪拌單筒攪漿機(jī)臺2儲備、攪拌漿液雙筒攪漿機(jī)臺1儲備、攪拌漿液灌漿泵臺4灌注漿注電焊機(jī)臺1維修設(shè)備、加工箱具附屬設(shè)備套l3）放樣：根據(jù)據(jù)施工工組織織設(shè)計計的平平面布布置圖圖放樣樣，確確定具具體孔孔位。。4）鉆孔：先找找到孔孔位，，把鉆鉆機(jī)移移到所所鉆孔孔位置置，經(jīng)經(jīng)檢測測復(fù)核核后方方可開開鉆。。鉆進(jìn)進(jìn)過程程中遇遇到異異常情情況，，必須須查明明原因因，及及時采采取處處理措措施，，并作作詳細(xì)細(xì)記錄錄。鉆鉆孔結(jié)結(jié)束后后，由由技術(shù)術(shù)員對對孔位位、孔孔號、、孔深深等進(jìn)進(jìn)行質(zhì)質(zhì)量檢檢查，，驗收收合格格后方方可鉆鉆進(jìn)下下一個個孔。。5）下注漿漿管：下管管前，，要檢檢查鉆鉆孔深深度是是否達(dá)達(dá)到要要求，，待下下管深深度達(dá)達(dá)到設(shè)設(shè)計要要求，，經(jīng)技技術(shù)人人員認(rèn)認(rèn)可后后方可可下注注漿管管。下管過過程中中若遇遇特殊殊情況況，如如孔內(nèi)內(nèi)阻塞塞、塌塌孔等等，立立即停停止下下管，，將注注漿管管提出出地面面，重重新清清孔，，處理理完畢畢后再再重新新下管管。6）制漿：按設(shè)設(shè)計相相對密密度拌拌制漿漿液。。制漿漿過程程中隨隨時測測量漿漿液相相對密密度，，及時時調(diào)整整水泥泥用量量，一一個孔孔的灌灌漿結(jié)結(jié)束后后，統(tǒng)計該該孔材材料用用量，，并核核實是是否符符合技技術(shù)要要求。7）灌漿—灌漿段段設(shè)置置：在每每孔灌灌漿段段總長長上，，每隔隔一定定距離離設(shè)一一注漿漿段。。8）灌漿—注漿控控制：可采采取多多次灌灌注方方法，，每次次灌注注量及及漿液液相對對密度度應(yīng)嚴(yán)嚴(yán)格控控制。。9）灌漿—灌漿結(jié)結(jié)束標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)：可采采用每每個灌灌漿段段灌漿總總量及及孔口口壓力力兩個標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)來來控制制。五、質(zhì)質(zhì)量檢檢驗1、水泥泥漿液液注漿漿法的施工工質(zhì)量量檢測測：1）對注漿漿效果果的檢檢查，應(yīng)根根據(jù)設(shè)設(shè)計提提出的的要求求進(jìn)行行，檢驗時時間在在注漿漿結(jié)束束28天后?？蛇x用用標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)貫入入和靜靜力觸觸探對對加固固地層層進(jìn)行行檢測測。2）注漿漿效果果檢測點(diǎn)點(diǎn)一般為為注漿孔孔數(shù)的的2%～5%，如檢檢驗點(diǎn)點(diǎn)不合合格率率等于于或大大于20%，或雖雖小于于20%，但檢檢驗點(diǎn)點(diǎn)的平平均值值達(dá)不不到設(shè)設(shè)計要要求時時，在確認(rèn)認(rèn)設(shè)計計原則則正確確后應(yīng)應(yīng)對不不合格格的注注漿區(qū)區(qū)實施施重復(fù)復(fù)注漿漿。檢測點(diǎn)點(diǎn)位置置應(yīng)視視檢測測方法法和現(xiàn)現(xiàn)場條條件由由施工工單位位和設(shè)設(shè)計單單位協(xié)協(xié)商決決定。2、化學(xué)學(xué)漿液液注漿漿法的施工工質(zhì)量量檢測測：1）硅化地地基的的驗收收：砂土和和黃土土應(yīng)在在施工工完畢畢15天后進(jìn)進(jìn)行，，粘性性土應(yīng)應(yīng)在60天后進(jìn)進(jìn)行。2）砂土硅硅化后后的強(qiáng)強(qiáng)度，應(yīng)取取試塊塊作無無側(cè)限限壓試試驗，，其值值不得得低于于設(shè)計計強(qiáng)度度的90%。粘性土土硅化化后，，應(yīng)按加加固前前后沉沉降觀觀測的的變化化，或使用用觸探探測加加固前前后土土中阻阻力的的變化化以確確定質(zhì)質(zhì)量。黃土硅硅化后后的質(zhì)量量可視視具體體化情情況，，采用用上述述兩種種方法法之一一進(jìn)行行檢驗驗。地地基硅硅化后后的整整體性性和外外形，，均可可采用用觸探探檢驗驗。3）用硅化化法形形成的的防滲滲帷幕幕，應(yīng)在在作壓壓水試試驗檢檢查不不透水水性，，檢驗驗單位位吸水水率。。4）硅化地地基驗驗收時時，應(yīng)提交交的資資料有施工工記錄錄，材材料的的試驗驗記錄錄，試試塊試試驗記記錄，，防滲滲帷幕幕的滲滲透觀觀測和和水位位變化化記錄錄，觸觸探法法測定定阻力力變化化記錄錄，竣竣工剖剖面圖圖和鉆鉆孔位位置平平面圖圖等。。第五節(jié)節(jié)旋旋噴噴注漿漿加固固技術(shù)術(shù)旋噴注注漿加加固法法是一一項正正在發(fā)發(fā)展中中的地地基加加固技技術(shù)，，應(yīng)用用時間間并不不長，，但由由于用用途廣廣泛，，加固固地基基的質(zhì)質(zhì)量可可靠而而且效效果好好，故故目前前已逐逐漸成成為我我國常常用的的地基基處理理方法法之一一。該該法除除了在鐵路路、礦礦山、、水電電、市市政工工程、、工業(yè)業(yè)與民民用建建筑和和國防防等部部門的的地基基加固固工程程中發(fā)發(fā)揮了了卓有有成效效的作作用外外，在公路工工程、、特別別是橋橋梁基基礎(chǔ)加加固工工程中，得得到了了一定定的實實踐應(yīng)應(yīng)用，，獲得得了顯顯著的的經(jīng)濟(jì)濟(jì)技術(shù)術(shù)效果果。旋噴注注漿加加固法法是利用地地質(zhì)鉆鉆機(jī)，，將旋旋噴注注漿管管置于于預(yù)計計的地地基加加固深深度，，借助助注漿漿管的的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)和提提升運(yùn)運(yùn)動，，用一一定的的壓力力從噴噴嘴中中噴射射液流流，沖沖擊土土體，，把土土和漿漿液攪攪拌成成混合合體，，隨后后凝聚聚固結(jié)結(jié)，形形成一一種新新的有有一定定強(qiáng)度度的人人工地地基，，如圖9-5所示。一、工藝藝類型旋噴注漿漿加固法法工藝類類型有單管旋噴噴注漿法法、二重重管旋噴噴注漿法法和三重重管旋噴噴注漿法，詳見見表9-6。二、設(shè)計計要點(diǎn)旋噴注漿漿加固橋橋梁墩臺臺基礎(chǔ)時時，與其其他加固固對策情情況相同同，原有有橋梁的的全部重重量都是是已壓在在原有地地基上的的。地基基是在承承受著構(gòu)構(gòu)筑物已已有全部部重量的的情況下下進(jìn)行加加固施工工的。因因此，若被加固固的橋梁梁構(gòu)筑物物沒有受受到新的的荷載作作用，旋旋噴固結(jié)結(jié)體最初初是幾乎乎不受力力的。只是由由于時間間的推移移，原有有地層的的恒壓力力的作用用下，土土體產(chǎn)生生徐變或或滑移，，使原土土體承受受的部分分壓力轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移到剛剛性較大大的旋噴噴固結(jié)體體上。但但這種轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移是不不大的。。因此，，只有構(gòu)筑筑物新增增加荷載載時，才才為旋噴噴固結(jié)體體所承受受。用旋噴噴注漿法法加固后后的地基基，具有有下列特點(diǎn)點(diǎn)：固結(jié)體原原土層共共同受力力；固結(jié)結(jié)體的形形變模量量較土層層大很多多倍；固固結(jié)體和和土體的的受力在在時間上上不同步步，一般般是土體體已達(dá)到到或接近近其極限限強(qiáng)度以以后，固固結(jié)體才才進(jìn)入工工作狀態(tài)態(tài)。綜合起來來，旋噴噴注漿加加固的設(shè)設(shè)計要點(diǎn)點(diǎn)有三點(diǎn)點(diǎn)：1）對加固固前墩臺臺基礎(chǔ)的的承載能能力進(jìn)行行估算。墩臺基礎(chǔ)礎(chǔ)加固，，大體上上可分為兩兩種情況況：一種是構(gòu)構(gòu)筑物正正在建造造或運(yùn)用用過程中中，基礎(chǔ)礎(chǔ)發(fā)生較較大的均均勻或不不均勻下下沉，已已危及橋橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)的正常常使用。另一種是是目前使使用狀態(tài)態(tài)良好，，但考慮慮到橋梁梁要通過過更大載載重的車車輛，地地基承載載力不能能滿足進(jìn)進(jìn)一步發(fā)發(fā)展的需需要。兩種情情況對原原有地基基的極限限承載力力的估算算方法是是有所不不同的：：（1）對目前已已不能滿滿足使用用要求的的橋梁構(gòu)構(gòu)筑物地地基承載載力能力力進(jìn)行估估算。對已發(fā)發(fā)生病害害的墩臺臺基礎(chǔ)在在加固前前，除收集有關(guān)關(guān)工程設(shè)設(shè)計所必必須的各各項資料料外，還應(yīng)對工程程的病害害歷史和和現(xiàn)狀進(jìn)進(jìn)行調(diào)查查分析。根據(jù)病害害發(fā)生、、發(fā)展的的程度，，推算出出現(xiàn)有地地基的承承載能力力。（2）對于目前前沒有病病害，僅僅為提高高荷載等等級而需需要加固固的地基基，地基承承載能力力有兩種種方法確確定：一種是按按地質(zhì)鉆鉆探或土土工試驗驗所給出出的土體體極限強(qiáng)強(qiáng)度σ0；一種是依依據(jù)規(guī)范范提出的的“經(jīng)過過多次壓壓實、未未受破壞壞的舊地地基”其其允許承承載力可可給予提提高(提高系數(shù)數(shù)為1.25～1.5)的方法確確定。2）對危及正正常使用用的墩臺臺基礎(chǔ)的的設(shè)計計計算。3）對旋噴法法加固未未發(fā)生病病害而為為提高荷荷載等級級的墩臺臺基礎(chǔ)的的設(shè)計計計算。三、施工工要點(diǎn)1、施工流流程旋噴注漿漿施工流流程可概概括為鉆機(jī)就位位、鉆孔孔、插管管、旋噴噴作業(yè)、、沖澆等五道工工序，詳詳見圖9-6。2、方法選選擇高壓噴射射注漿設(shè)設(shè)備可根根據(jù)工程程具體情情況和機(jī)機(jī)具條件件，加固固時可選選用：(1)單管法：單獨(dú)噴射射水泥漿漿液,樁徑可達(dá)達(dá)0.3～0.8m。(2)雙管法：同軸噴射射水泥漿漿液的壓壓縮空氣氣，樁徑徑可達(dá)1m。(3)三重管法法：同軸噴射射高壓水水和壓縮縮空氣，，并注入入水泥漿漿,樁徑可達(dá)達(dá)1～1.5m。上述三種種旋噴施施工的主主要機(jī)具具及參數(shù)數(shù)見表9-7。項目單管法雙管法三重管法噴嘴孔徑(mm)2～32～32～3噴嘴個數(shù)(個)21～21～2旋轉(zhuǎn)速度(r/min)20105～15提升速度(mm/min)200～25010050～150高壓泵壓力(kg/cm2)200～400200～400200～400流量(L/min)60～12060～12060～120空壓機(jī)壓力(kg/cm2)-77流量(L/min)-1～31～3泥漿泵壓力(kg/cm2)--30～50流量(L/min)--100～1503、操作要要點(diǎn)1）施工前根據(jù)現(xiàn)場場環(huán)境和和地下埋埋設(shè)物的的位置等等情況，，復(fù)核旋旋噴注漿漿的設(shè)計計孔位。。2）旋噴注注漿法的的單管法法及雙管管法的高壓水泥泥漿液流流和三重管管法高壓水射射流的壓壓力宜大于20MPa，三重管管法使用用的低壓水泥泥漿液流流壓力宜大于1MPa，氣流壓力力宜取0.7MPa，提升速度度可取0.1～0.25m/min。3）旋噴注漿漿法的主主要材料料為水泥泥，對無特特殊要求求的工程程，宜采采用325號或425號普通硅硅酸鹽水水泥。根根據(jù)需要要可加入適適量的速速凝、懸懸浮或防防凍等外外加劑為為摻合料料。所用外外加劑和和摻合料料的數(shù)量量，應(yīng)通過試試驗確定定。4）水泥漿漿液的水灰比應(yīng)應(yīng)按工程程要求確確定，可取1.0～1.5，常取1.0；水泥使使用前需需要作質(zhì)質(zhì)量鑒定定。攪拌拌水泥漿漿所用的的水，應(yīng)應(yīng)符合有有關(guān)規(guī)定定；5）鉆機(jī)與高高壓注漿漿泵的距距離不宜宜過遠(yuǎn)。鉆孔的的位置與與設(shè)計位位置的偏差不得得大于50mm。實際孔孔位、孔孔深和每每個鉆孔孔內(nèi)的地地下障礙礙物、洞洞穴、漏漏水如與與工程地地質(zhì)報告告不符等等情況均均就詳細(xì)記錄錄。6）當(dāng)注漿管貫貫入土中中，噴咀咀達(dá)到設(shè)設(shè)計標(biāo)高高時，即即可噴射射注漿。在噴射射注漿參參數(shù)達(dá)到到規(guī)定值值后，隨隨即旋噴、提提升注漿漿管、由由下而上上噴射注注漿。注漿管管分段提提升的搭接長度度不得小小于100mm。7）對需要擴(kuò)擴(kuò)大加固固范圍或或提高強(qiáng)強(qiáng)度的工工程，可采用復(fù)噴措施施。8）在旋噴注注漿過程程中如實實記錄旋旋噴注漿漿的各項項參數(shù)和和異常現(xiàn)現(xiàn)象，出現(xiàn)壓力驟然然下降、上升或大大量冒漿漿等異常常情況時，應(yīng)量量查明產(chǎn)產(chǎn)生的原原因并及及時采取取措施。。9）當(dāng)高壓噴噴射注漿漿完畢，應(yīng)迅速撥撥出注漿漿管。為防止?jié){漿液凝固固收縮影影響樁頂頂高程，，必要時時可在原原孔位采采用冒漿漿回灌或或第二次次注漿等等措施。。10）當(dāng)處理既既有構(gòu)筑筑物地基基時，應(yīng)應(yīng)采取速速凝漿液液或大間間距隔孔孔旋噴和和冒漿回回灌等措措施，以防旋噴噴過程中中地基產(chǎn)產(chǎn)生附加加變形和和地基與與基礎(chǔ)間間出現(xiàn)脫脫空現(xiàn)象象，影響響被加固固工程及及鄰近建建筑。同同時，應(yīng)應(yīng)對構(gòu)筑筑物進(jìn)行行沉降觀觀測。四、質(zhì)量量檢驗旋噴注