压浆加固施工组织设计

两路工业园（东区）地基加固处理方案设计四川省川建勘察设计院重庆分院二O一0年二月1目录1、前言1.1工程简介1.2设计依据2、工程地质条件2.1地形地貌2.2气象与水文2.3地质构造2.4地层岩性3、建筑物层数及基础形式4、不均匀沉降成因5、地基加固处理设计方案5.1方案选择5.2施工工艺5.2.1注浆设计5.2.2注浆施工设计5.2.2.1施工流程5.2.2.2现场施工准备5.2.2.3压力注浆试验5.2.2.4测量放线25.2.2.5成孔5.2.2.6下入注浆管5.2.2.7注浆5.2.2.8封孔5.2.2.9自检5.2.2.9检测31、前言1.1工程简介重庆市两路工业园区（东区）位于重庆市渝北区回兴镇，场地原地貌为风化剥蚀浅丘地貌，场区位于低洼地带，园区建设前期进行抛填至平场标高，填土厚度较大。场地整平后，多处地块采用强夯治理地基后，即修建厂房和住宅。园区入驻企业多为服装企业，厂房及住宅地基多采用强夯后的压实填土地基，填土年限约3年，厚度大，属于抛填方式回填，未进行分层碾压，土质极不均匀，遇水极易出现湿陷。特别是受2009年8月4日重庆地区特大暴雨影响，园区内多栋建筑出现不均匀沉降，造成建筑物局部墙体开裂，个别建筑物发生明显倾斜和位移。根据业主提供的重庆市建设工程质量检验测试中心做的检测报告，园区内重庆市天工商贸有限公司、重庆市巴南区千千制衣厂、重庆市渝北区海洋制衣厂、重庆市富宏服装厂、重庆市南岸区盈艺服装厂所属建筑经房屋倾斜和水平位移的监测和房屋受损情况的检测，综合评定为房屋结构不符合国家现行标准规范的安全性要求，应尽快采取处理措施。盈艺服装厂基础采用桩基，需查明不均匀沉降变形原因后，方可提出处理措施。本次设计方案针对除盈艺服装厂外4家单位建筑，拟对地基土进行加固处理，以阻止不均匀沉降的继续发展，确保建筑物的安全使用。1.2设计依据(1)《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）4(2)《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）(3)《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）(4)《既有建筑地基基础加固技术规范》（JGJ123-2000）(5)上述5单位建筑地质勘察报告(6)相关房屋检测报告2、工程地质条件2.1地形地貌根据已有的地质勘察资料，本方案针对区域原始地貌属浅丘地貌，地形为东高西低的斜坡地带，现已完成场地整平。2.2气象与水文园区场地属亚热带季风气候，气候温暖潮湿，雨量充沛，具有春早夏长，秋雨绵绵，冬暖多雾的特点。多年平均气温为17.5-18.8℃左右；极端最低气温-3.1℃；极端最高气温达到43.0℃。多年平均相对湿度80%，绝对湿度17.8-18.2mb。多年平均降水量1144.8mm，年最大降水量1544.8mm，年最小降水量740.1mm，降雨集中在每年5-9月，占全年降水量的70%。降水强度大，与降水集中季节同步，最大日降水量266.6mm，多年平均最大日降水量98.5mm。区内无河流、水塘等地表水体。2.3地质构造场地地质构造位于重庆—沙坪向斜东翼。岩层呈单斜状产出，岩层产状310°∠22°，场内及邻近未发现有断层，地层连续，岩层产5状稳定。在基岩露头处测得两组裂隙，裂隙1产状135°∠55-72°，间距1.8-3.2m，延伸1.0-2.5m，面平直，裂隙呈微张~闭合状，无充填，结合很差；裂隙2产状255°∠60-75°，间距1.8-2.0m，延伸1.5-3.0m，面平直，裂隙呈微张~闭合状，局部充填泥质，结合很差，属软弱结构面。2.4地层岩性根据地勘资料，场地地层有第四系全新统人工填土，下伏侏罗系中下统自流井组(J1-2Z)泥岩。人工填土：人工填土为无序抛填，未经任何处理，土质分布极不均匀，厚度20-40m左右。块石、碎石含量高。填土年限约3年，尚未完成自重固结，局部有架空现象，呈松散状。根据业主提供的资料，天工商贸公司、千千制衣厂、海洋制衣厂及富宏服装厂地块均采用强夯法对填土进行治理，根据强夯资料，强夯处理有效深度最大可达5.0-6.0m，人工填土强夯加固层表现为稍密，局部松散的状态，反应填土不均匀。为中压缩性土，压密度为90-95%。强夯影响深度范围以下为高压缩性土。3、建筑物层数及基础形式序号单位层数基础形式1天工商贸公司5F柱下条基2千千制衣厂4F/-1F柱下条基3海洋制衣厂4-5F/-1F柱下条基4富宏制衣厂4F/-1F独立柱基64、不均匀沉降成因本方案设计涉及的区域，地基土为场地整平时抛填而成，回填时间约3年，未进行分层碾压处理，回填材料为砂泥岩块石、粘性土，土粒径分布范围较宽，经施工补充勘察查明，人工填土孔隙率大，结构松散，土体极不均匀，固结尚未完成。前述单位建筑物主体施工完成约2年，均采用经强夯处理后的填土层作为基础持力层。强夯加固影响深度最大约5-6m。其下部为抛填层，厚度约15-35m，厚度大。填土层尤其是下部未经处理的抛填层受大气降水作用，特别是重庆“8.4暴雨洪灾”的影响，造成填土遇水湿陷沉降，同时新近填土的自重湿陷沉降作用，造成建筑物的不均匀沉降，导致建筑物出现墙体开裂、倾斜及个别建筑物出现位移。5、地基加固处理设计方案5.1方案选择根据建筑物不均匀沉降成因及建筑物现状，从工艺可行、安全可靠、经济的角度考虑，地基土加固处理方案采用低压压密注浆法。作用机理为通过对建筑物基础下部非强夯填土层注入水泥浆，充填土体孔隙，提高土体密实度，增加地基抵抗不均匀沉降的能力。5.2施工工艺5.2.1注浆设计根据各建筑基础形式，在避开基础的条件下，注浆孔满堂布置，7初步确定为间距3.0m*3.0m梅花型布置（见附件富宏服装厂注浆孔平面布置图）。注浆成孔直径ф91，成孔工艺为空气潜孔锤。根据重庆地区填土层注浆经验，结合强夯层及非强夯层土体情况，考虑基础传递荷载影响的深度，以及填土层深度越深，自重固结情况越好的特点，注浆深度范围确定初步为强夯层以下10m，注浆孔成孔深度确定为16m。强夯层段土体较密实，注浆效果不明显，可采用砂浆封堵。水泥浆水灰比一般为1：1，注浆流量一般为6-10L/min，注浆压力一般为0.3-0.5MPa。5.2.2注浆施工设计5.2.2.1施工流程施工准备→注浆试验→测量放线→钻机成孔→下入注浆管→压浆（变形监测）→封孔→自检→基础修补→检测→验收5.2.2.2现场施工准备施工之前，各专业技术人员应及时到场，并准备好所需的设备，包括钻机，灌浆泵，搅拌机，发电机，空压机，空压机及配套设备。灌浆泵的允许工作压力应不小于1.5Mpa,并具有足够的排量和稳定的工作性能，搅拌机的转速和拌和能力应满足制浆和灌浆排量的要求，保证均匀，连续地拌制浆液，注浆管路应保证连接可靠通畅，并易于疏通等。此外，进行注浆材料的配制，应将符合要求的配方和相应的使用资料交业主代表或监理工程师审批。钻孔放样前，应进行现场测量和核实，并严格按照施工图设计进行放样，每一处工点应一次放样完毕。85.2.2.3压力注浆试验正式施工前，必须进行压力注浆试验。每一建筑体在外围方向选择有代表性的5-6处作为试验工点，以便取得相关技术参数。注浆试验前应编制试验方案，并报送监理，设计，业主等。方案通过后，进行注浆试验，试验结束后，应及时编制试验报告，并按程序报送相关单位。A、灌浆试验灌浆试验包括灌浆方案的可行性试验，灌浆孔布置方式试验，灌浆工艺试验三方面。通过灌浆试验论证灌浆方法的可行性与经济效果，争取以最小的工作量，最佳的灌浆方法和最优的灌浆参数，达到最佳的处治效果。试验应有两种或两种以上的配合比，压力，孔间距等的对比资料。B、地段的选择试验前对拟施工的工点的岩土类型，性质等进行调查，要求所选地段的地质条件应具有代表性，每一建筑物试验工点选择建筑外围上下方向各三点进行压力注浆的对比试验，试验项目包括：钻孔取芯，灌浆，每米注浆量，单位时间注浆量，注浆压力与影响半径，注浆前后的动探击数和面波波速等试验。在完成压力注浆试验，并将试验报告及施工组织设计提交业主和监理工程师审批认可后，进行正式施工。5.2.2.4测量放线根据业主提供的控制点进行钻孔放线，钻孔应逐排，逐孔编号，9要求实际孔位和设计孔位偏差不大于5cm，每个工点钻孔放样应一次完成，保证放孔的准确性。5.2.2.5成孔采用100型钻机回转钻进，潜孔锤锤击钻进；开孔直径为φ150mm,钻深2.0m后用砂浆封孔，待砂浆达到一定强度后采用φ91mm钻具重新开孔，保证注浆压力，使用压缩空气洗孔排渣，严禁采用水作为冲洗液。注浆孔钻孔均为铅垂直孔，偏差率应小于0.3%，孔深不得小于设计孔深。钻孔应由外向内分段分序施工，防止压力注浆时大面积窜冒浆。5.2.2.6下入注浆管注浆管采用直径φ50钢管制成筛管，筛孔直径φ16，梅花型布置，筛孔面积系数为0.25。注浆完成后注浆管留置孔内形成微型钢管桩。5.2.2.7注浆水泥浆水灰比一般为1：1，注浆流量一般为6-10L/min，注浆压力一般为0.3-0.5MPa。当在规定压力下，注浆量小于1L/min时，稳压时间不小于10分钟时，若压力不下降或压力下降不超过5%，则可正常止浆。需要特别说明的是：由于压力注浆后增加对下伏填土层的荷载，可能发生再次沉降，因此对基础沉降变形必须排专人进行监测，并在构造物上设置观测标志，监测地基可能产生的再次沉降的情况。对孔口应设置抬动检测装置，控制抬动值不大于5mm，同时，对窜冒浆10情况进行观测和记录。发现异常情况，及时采用封堵，减压，浓浆，间歇法注浆等措施进行处理。5.2.2.8封孔注浆结束后采用0.6：1的浓水泥浆封孔。5.2.2.9自检自检采用重新钻孔注浆，当满足注浆设计压力时，可结束注浆。如注浆压力达不到设计值，应进行补灌。自检点数为注浆孔数的2%~3%。自检合格后提交自检报告，报业主或监理同意后结束灌浆施工。5.2.2.9检测施工完成后，在每个地块，采用钻探手段，检测加固效果。每个地块钻探1个孔。