袖阀管注浆施工在广东省英德市某公寓楼的应用

2015-02-23晏佳

地球 2015年10期

关键词：袖阀土洞公寓楼

■晏佳

（广东省地质物探工程勘察院广东广州 510800）

袖阀管注浆施工在广东省英德市某公寓楼的应用

■晏佳

（广东省地质物探工程勘察院广东广州 510800）

土洞、溶洞是广东省英德市某公寓楼存在的主要不良地质作用，为了更好满足设计要求及基础选型，选择了袖阀管注浆法对该场地内的土洞、溶洞进行处理。本文根据袖阀管的机理应用到该工程中，结合实际情况，取得了很好的处理效果，积累了更加丰富的经验。

袖阀管土洞、溶洞注浆处理

1 工程概况

广东省英德市某公寓楼拟建2栋28层楼，建筑物呈长方形布置，长约60米，宽约12米，建筑面积约2万平方。勘察报告显示，拟建场地有溶、土洞发育，且基岩面起伏大，局部基岩面埋深达61米，应业主需要及设计安全考虑，该工程基础类型选择CFG桩筏板基础。而在CFG桩施工前必须要对场地内的土洞、溶洞进行充填处理。处理方法则是采用袖阀管注浆施工法。

2 工程地质条件

（1）土洞、溶洞分布情况。根据勘察报告，共钻探完成31个钻孔。其中土洞、溶洞分布情况如下：土洞：场地内有16个钻孔揭露有土洞，见洞率约51.6%，主要分布于残积粉质粘土下部，基岩顶部。洞顶标高5.11~33.47m，平均12.55m，洞顶埋深5.20~33.00m，平均26.62 m，洞高6.57~53.10m，平均17.76m，洞内半充填流~软塑状粘性土，钻探时大多钻杆自动缓慢下沉，有漏水现象。溶洞：场地内灰岩中的溶洞在本次勘察范围有6个钻孔揭露，见洞率为19.4%。本层岩溶局部发育，洞内多处于无充填或半充填状态，充填物为流塑～软塑状粉质粘土，部分为串珠状半边岩溶洞，钻进时不掉钻，断续夹薄层溶蚀破碎灰岩，少量溶洞为空洞，钻探时有漏水现象。

（2）土洞、溶洞的影响。拟建场地土洞较发育，不仅土洞较大，且部分埋深较浅且分布较广泛，土洞、溶洞附近岩土层稳定性差，若桩端置于溶洞内或溶洞顶板岩层厚度薄的位置时，易使桩基直接失稳或下陷，对桩基础隐藏着较大的稳定性和安全性隐患。

（3）处理建议。在基础施工前，应先对场地进行注浆充填处理，并应保证处理效果达到设计要求，方可进行基础施工及基坑开挖，以免产生安全事故及影响建筑物的安全、质量。

3 施工方案

（1）施工方法及布孔原则。根据钻孔资料，在溶土洞发育区范围内布设注浆钻孔，布孔采用梅花型方式，孔间距2.5m×2.5m，注浆按两个序次的施工顺序进行。注浆时自下而上将各层溶、土洞注满。

（2）注浆主要参数。本工程拟用BW250型压力注浆泵，注浆量根据设计和场区内充填情况而定。设计注浆参数和要求如下：①采用钻孔预埋袖阀管注浆法。②注浆材料采用32.5R复合硅酸盐水泥及粉煤灰，水、水泥、粉煤灰比为1：0.5：0.5。双液注浆时需要水玻璃，属速凝早强型，模数要求2.4~3.4，浓度30~40波美度。③注浆压力为0.5-0.8MPa。④采用水泥浆封孔至地下1.5m，如注浆量较大，且注浆压力低（0.3MPa以下），可采用间歇注浆法，直到回浆管出浆。⑤钻孔开孔直径为110mm，终孔直径为91mm。⑥注浆次序：注浆处理时应先外围后内部，先下部后上部，隔一跳一的施工顺序，以防发生串浆。⑦间歇注浆：全孔段注浆完成后，间歇一段时间再时行第二次注浆，间歇时间控制在4～8小时之内，直至注浆压力达到0.5-0.8MPa。⑧终注标准如下：当地层有了足够的注浆量，且注入量小于15L/分钟，注浆压力达到或超过0.5～0.8MPa时；压力稳定10分钟后该孔注浆完成。

4 施工工艺及方法

（1）注浆工艺。采用水泥类渗流型注浆为主，压密型注浆为辅的方法，施工材料采用易于流动的水泥浆液。

（2）施工工艺流程

（3）设备的选用。①浆液制作设备：专用搅拌机、贮存桶。②注浆设备：BW250型压力注浆泵。③注管安装设备：选XY--100型工程钻机或MDL-135D型跟管锚杆钻机预成孔后下￠48袖阀管。

（4）施工方法。①注浆孔成孔：注浆钻孔按设计梅花型布设。钻机就位后校正钻杆垂直度，按要求成孔到达注浆深度，开孔口径为φ110 mm，钻进采用回转钻进方法，终孔口径为φ91mm，钻孔深度原则上在土、溶洞内钻至底部即可。 ②预埋管：注浆管采用￠48袖阀管，将管下放到孔内预定深度。③预埋导水（气）管：紧挨注浆管旁埋设一条长度约为2.0～3.0米导水（气）管。④封孔：用一定量的水泥纸袋塞入注浆孔1.5～2.5米深的位置，在上面注入水泥浆并加少量水玻璃，当水泥浆达到初凝状态时，即可进行注浆工作。⑤浆液制作：按设计和现场值班工程师提供的水灰比拌制好浆液，保证浆液的水灰比符合要求，从而保证水泥浆液注浆的质量。⑥开机注浆：在注浆前应先检查注浆设备的状况，如检查单向阀的状态是否良好，检查管路是否有堵塞现象，必须确保各节管路的连接良好。

5 注意事项

根据钻孔情况确定最终注浆深度，按设计压力和计算浆量进行注浆。在注浆的同时对地面进行观测，当地有抬升时，应停止注浆。注浆完毕后，应布孔对注浆情况进行检验，根据检验的情况调整注浆的有关参数，正式施工时应按注浆试验确定的参数施工，当地质情况有较大变化时，可现场进行调整，确保注浆的质量和效果。

6 土洞、溶洞处理结果及分析

最后，实际完成钻孔164个，进尺6189米，注浆量2862吨。

该场地完工后检测部门对其进行了抽芯检测，随机抽检11个注浆点验证，所有土、溶洞均充填满水泥，并且软土层均达到可塑状态。水泥浆液与土、溶洞中的填充物(软弱土)经过一系列化学作用形成水泥土而改变其物理性质，提高了整个地基的承载力和稳定性。通过袖阀管注浆后应充填饱满注浆点附近的溶洞空间和隔断地下水与上覆土层的联系。从整个施工过程来看，此次注浆工作是成功的。