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摘要：水泥注浆地基是注浆地基的一种，因浆体能与岩土体结合形成强度高、渗透性小的结石体；取材容易，配方简单，操作易于掌握；无环境污染，价格便宜等特点，故在建筑地基加固工程中应用较为广泛。本文将结合工程实例详细谈谈水泥注浆法在工程实践中的应用。
关键词：水泥注浆地基,施工准备,施工工艺,质量控制
Abstract: The grouting cement foundation is a kind of grouting foundation, for pulp physical and geotechnical engineering formed combining intensity is high, the permeability of small stone body; Based on easy, formula is simple, the operation is easy to grasp; No environmental pollution, the price is cheap and so on, so in the construction of foundation reinforcement project are more widely application. This paper will be combined with engineering example detailed cement grout method about its application in engineering practice.
Key Words: cement grouting foundation, preparation for construction, construction technology and quality control
中图分类号：TV523文献标识码：A文章编号：
一、关于水泥注浆地基加固技术
水泥注浆地基：是将水泥浆通过压浆泵、灌浆管均匀地注入土体中，以填充、渗透和挤密等方式，驱走岩石裂隙中或土颗粒间的水分和气体，并填充其位置，硬化后将岩土胶结成一个整体，形成一个强度大、压缩性低、抗渗性高和稳定性良好的新的岩土体，从而使地基得到加固，可防止或减少渗透和不均匀的沉降。
（一）特点及适用范围
水泥注浆法的特点是：能与岩土体结合形成强度高、渗透性小的结石体；取材容易，配方简单，操作易于掌握；无环境污染，价格便宜等。
水泥注浆适用于软粘土、粉土、新近沉积粘性土、砂土提高强度的加固和渗透系数大于 10-2cm/s 的土层的止水加固以及已建工程局部松软地基的加固。
（二）机具设备
灌浆设备主要是压浆泵，其选用原则是：能满足灌浆压力的要求，一般为灌浆实际压力的 1.2～1.5 倍；应能满足岩土吸浆量的要求；压力稳定，能保证安全可靠地运转；机身轻便，结构简单，易于组装、拆卸、搬运。
水泥压浆泵多用泥浆泵或砂浆泵代替。国产泥浆泵、砂浆泵类型较多，常用于灌浆的有 BW-250/50 型、TBW-200/40 型、TBW-250/40 型、NSB-100/30 型泥浆泵以及 100/15（C-232）型砂浆泵等。配套机具有搅拌机、灌浆管、阀门、压 力表等，此外还有钻孔机等机具设备。
（三）材料要求及配合比
1.水泥
用强度等级 32.5 或 42.5 普通硅酸盐水泥； 在特殊条件下亦可使用矿渣水泥、 火山灰质水泥或抗硫酸盐水泥，要求新鲜无结块。
2.水
用一般饮用淡水，但不应采用含硫酸盐大于 0.1%、氯化钠大于 0.5%以及含过量糖、悬浮物质、碱类的水。
灌浆一般用净水泥浆，水灰比变化范围为 0.6～2.0，常用水灰比从8:1 到 1：1；
要求快凝时，可采用快硬水泥或在水中掺入水泥用量 1%～2%的氯化钙；要求缓凝时，可掺加水泥用量 0.1%～0.5%的木质素磺酸钙；亦可掺加其他外加剂以调节水泥浆性能。在裂隙或孔隙较大、可灌性好的地层，可在浆液中掺入适量细砂，或粉煤灰比例为1：0.5～1：３以节约水泥，更好的充填，并可以减少收缩。对不以提高固结强度为主的松散土层，亦可在水泥浆中掺加细粉质粘土配成水泥粘土浆，灰泥比为 1：3～8（水泥：土，体积比），可以提高浆液的稳定，防止沉淀和析水，使填充更加密实。
二、工程实例
需加固建筑为80年代修建的二层砖混结构办公楼，坐北朝南，西侧紧接一座东西向五层办公楼，北侧地下有排水管道平行于建筑物长向铺设，距办公楼大约3米。需加固建筑长36米，宽7米，加高一层。砖砌条基，无圈梁，基础下1米范围内土层经长期荷载作用，黄土湿陷性不明显，建筑物建成后未进行过地基处理。设计院根据现场踏勘和相关现场取样试验，决定采用水泥注浆进行地基加固。
（一）施工准备：
1.施工前应对建筑物标设沉降观测点，做好原始记录，便于加固过程中控制附加沉降，并及时做好观测记录。
2.施工前查清室内外管道及埋线，如遇到浆液打穿土体，应会同设计单位及时处理。
3.钻孔时力争干钻，注浆时隔点注入，注浆量在试灌时确定，多次反复单孔饱和，严格控制压力，确保工程质量。
4.施工时注意地面，管沟等薄弱环节处变化，并报设计人员及时调整。
（二）施工工艺方法要点
1.水泥注浆的工艺流程为：钻孔→下注浆管、套管→填砂→拔套管→封口→边注浆边拔注浆管→封孔。
2.施工顺序：先成孔后注浆，间隔施工加固。
3.根据规范要求，地基注浆加固前，应通过试验确定灌浆段长度、灌浆孔距、灌浆压力等有关技术参数；灌浆段长度根据土的裂隙、松散情况、渗透性以及灌浆设备能力等条件选定。在一般地质条件下，段长多控制在 5～6m；在土质严重松散、裂,隙发育、渗透性强的情况下，宜为 2～4m；灌浆孔距一般不宜大于2.0m，单孔加固的直径范围可按 1～2m 考虑；孔深视土层加固深度而定；灌浆压力是指灌浆段所受的全压力，即孔口处压力表上指示的压力，所用压力大小视钻孔深度、土的渗透性以及水泥浆的稠度等而定，一般为 0.3～0.6MPa。
在实际施工过程中，由于需加固建筑北侧有排水管道，在最初进行试灌时，灌浆孔距为1.5米，段长6米，在排水管出水口处有水泥浆流出，出现浆液打穿土体的情况。设计人员立即改变施工方案，将灌浆孔距改为2米，注浆时隔两点打入，等浆体初凝后在进行复打，并在在原先水泥浆中加入少量水玻璃以减少凝结时间。注浆液配合比：水泥：水：水玻璃=1:0.8:0.03，注浆压力0.2～0.3MP。
3.灌浆施工：先在加固地基中按规定位置用钻机或手钻钻孔到要求的深度，孔径一般为 55～100mm，并探测地质情况，然后在孔内插入直径 38～50mm的注浆射管，管底部 1.0～1.5m 管壁上钻有注浆孔，在射管之外设有套管，在射管与套管之间用砂填塞。地基表面空隙用1:3 水泥砂浆或粘土、麻丝填塞，而后拔出套管，用压浆泵浆水泥浆压入射管而透入土层孔隙中，水泥浆应连续一次压入，不得中断。灌浆先从稀浆开始，逐渐加浓。灌浆次序一般把射管一次沉入整个深度后,自下而上分段连续进行,分段拔管直至孔口为止。 灌浆宜间隙进行,第 1 组孔灌浆结束后,再灌第 2 组、第 3 组。
4.灌浆完后，拔出灌浆管，留孔用 1：2 水泥砂浆或细砂砾石填塞密实；亦可用原浆压浆堵口。本设计要求注浆采用塑料管，封口高度不小于1500MM。
5.注浆充填率应根据加固土要求达到的强度指标、加固深度、注浆流量、土体的孔隙率和渗透系数等因素确定。飽和软粘土的一次注浆充填率不宜大于 0.15～0.17。
6.注浆加固土的强度具有较大的离散性，加固土的质量检验宜采用静力触探法，检测点数应满足有关规范要求。检测结果的分析方法可采用面积积分平均法。
（三）质量控制
1.施工前应检查有关技术文件（注浆点位置、浆液配比、注浆施工技术 参数，检测要求等），对有关浆液组成材料的性能及注浆设备也应进行检查。
2.施工中应经常抽查浆液的配比及主要性能指标、注浆的顺序、注浆过程中的压力控制等。
3.施工结束后应检查注浆体强度、承载力等。检查孔数为总量的 2%～5%，不合格率大于或等于 20%时应进行2次注浆。检验应在15d（对砂土、黄土）或 60d（对粘性土）进行。
4.水泥注浆地基的质量检验标准如下表：
关键词：水泥注浆地基,施工准备,施工工艺,质量控制
Abstract: The grouting cement foundation is a kind of grouting foundation, for pulp physical and geotechnical engineering formed combining intensity is high, the permeability of small stone body; Based on easy, formula is simple, the operation is easy to grasp; No environmental pollution, the price is cheap and so on, so in the construction of foundation reinforcement project are more widely application. This paper will be combined with engineering example detailed cement grout method about its application in engineering practice.
Key Words: cement grouting foundation, preparation for construction, construction technology and quality control
中图分类号：TV523文献标识码：A文章编号：
一、关于水泥注浆地基加固技术
水泥注浆地基：是将水泥浆通过压浆泵、灌浆管均匀地注入土体中，以填充、渗透和挤密等方式，驱走岩石裂隙中或土颗粒间的水分和气体，并填充其位置，硬化后将岩土胶结成一个整体，形成一个强度大、压缩性低、抗渗性高和稳定性良好的新的岩土体，从而使地基得到加固，可防止或减少渗透和不均匀的沉降。
（一）特点及适用范围
水泥注浆法的特点是：能与岩土体结合形成强度高、渗透性小的结石体；取材容易，配方简单，操作易于掌握；无环境污染，价格便宜等。
水泥注浆适用于软粘土、粉土、新近沉积粘性土、砂土提高强度的加固和渗透系数大于 10-2cm/s 的土层的止水加固以及已建工程局部松软地基的加固。
（二）机具设备
灌浆设备主要是压浆泵，其选用原则是：能满足灌浆压力的要求，一般为灌浆实际压力的 1.2～1.5 倍；应能满足岩土吸浆量的要求；压力稳定，能保证安全可靠地运转；机身轻便，结构简单，易于组装、拆卸、搬运。
水泥压浆泵多用泥浆泵或砂浆泵代替。国产泥浆泵、砂浆泵类型较多，常用于灌浆的有 BW-250/50 型、TBW-200/40 型、TBW-250/40 型、NSB-100/30 型泥浆泵以及 100/15（C-232）型砂浆泵等。配套机具有搅拌机、灌浆管、阀门、压 力表等，此外还有钻孔机等机具设备。
（三）材料要求及配合比
1.水泥
用强度等级 32.5 或 42.5 普通硅酸盐水泥； 在特殊条件下亦可使用矿渣水泥、 火山灰质水泥或抗硫酸盐水泥，要求新鲜无结块。
2.水
用一般饮用淡水，但不应采用含硫酸盐大于 0.1%、氯化钠大于 0.5%以及含过量糖、悬浮物质、碱类的水。
灌浆一般用净水泥浆，水灰比变化范围为 0.6～2.0，常用水灰比从8:1 到 1：1；
要求快凝时，可采用快硬水泥或在水中掺入水泥用量 1%～2%的氯化钙；要求缓凝时，可掺加水泥用量 0.1%～0.5%的木质素磺酸钙；亦可掺加其他外加剂以调节水泥浆性能。在裂隙或孔隙较大、可灌性好的地层，可在浆液中掺入适量细砂，或粉煤灰比例为1：0.5～1：３以节约水泥，更好的充填，并可以减少收缩。对不以提高固结强度为主的松散土层，亦可在水泥浆中掺加细粉质粘土配成水泥粘土浆，灰泥比为 1：3～8（水泥：土，体积比），可以提高浆液的稳定，防止沉淀和析水，使填充更加密实。
二、工程实例
需加固建筑为80年代修建的二层砖混结构办公楼，坐北朝南，西侧紧接一座东西向五层办公楼，北侧地下有排水管道平行于建筑物长向铺设，距办公楼大约3米。需加固建筑长36米，宽7米，加高一层。砖砌条基，无圈梁，基础下1米范围内土层经长期荷载作用，黄土湿陷性不明显，建筑物建成后未进行过地基处理。设计院根据现场踏勘和相关现场取样试验，决定采用水泥注浆进行地基加固。
（一）施工准备：
1.施工前应对建筑物标设沉降观测点，做好原始记录，便于加固过程中控制附加沉降，并及时做好观测记录。
2.施工前查清室内外管道及埋线，如遇到浆液打穿土体，应会同设计单位及时处理。
3.钻孔时力争干钻，注浆时隔点注入，注浆量在试灌时确定，多次反复单孔饱和，严格控制压力，确保工程质量。
4.施工时注意地面，管沟等薄弱环节处变化，并报设计人员及时调整。
（二）施工工艺方法要点
1.水泥注浆的工艺流程为：钻孔→下注浆管、套管→填砂→拔套管→封口→边注浆边拔注浆管→封孔。
2.施工顺序：先成孔后注浆，间隔施工加固。
3.根据规范要求，地基注浆加固前，应通过试验确定灌浆段长度、灌浆孔距、灌浆压力等有关技术参数；灌浆段长度根据土的裂隙、松散情况、渗透性以及灌浆设备能力等条件选定。在一般地质条件下，段长多控制在 5～6m；在土质严重松散、裂,隙发育、渗透性强的情况下，宜为 2～4m；灌浆孔距一般不宜大于2.0m，单孔加固的直径范围可按 1～2m 考虑；孔深视土层加固深度而定；灌浆压力是指灌浆段所受的全压力，即孔口处压力表上指示的压力，所用压力大小视钻孔深度、土的渗透性以及水泥浆的稠度等而定，一般为 0.3～0.6MPa。
在实际施工过程中，由于需加固建筑北侧有排水管道，在最初进行试灌时，灌浆孔距为1.5米，段长6米，在排水管出水口处有水泥浆流出，出现浆液打穿土体的情况。设计人员立即改变施工方案，将灌浆孔距改为2米，注浆时隔两点打入，等浆体初凝后在进行复打，并在在原先水泥浆中加入少量水玻璃以减少凝结时间。注浆液配合比：水泥：水：水玻璃=1:0.8:0.03，注浆压力0.2～0.3MP。
3.灌浆施工：先在加固地基中按规定位置用钻机或手钻钻孔到要求的深度，孔径一般为 55～100mm，并探测地质情况，然后在孔内插入直径 38～50mm的注浆射管，管底部 1.0～1.5m 管壁上钻有注浆孔，在射管之外设有套管，在射管与套管之间用砂填塞。地基表面空隙用1:3 水泥砂浆或粘土、麻丝填塞，而后拔出套管，用压浆泵浆水泥浆压入射管而透入土层孔隙中，水泥浆应连续一次压入，不得中断。灌浆先从稀浆开始，逐渐加浓。灌浆次序一般把射管一次沉入整个深度后,自下而上分段连续进行,分段拔管直至孔口为止。 灌浆宜间隙进行,第 1 组孔灌浆结束后,再灌第 2 组、第 3 组。
4.灌浆完后，拔出灌浆管，留孔用 1：2 水泥砂浆或细砂砾石填塞密实；亦可用原浆压浆堵口。本设计要求注浆采用塑料管，封口高度不小于1500MM。
5.注浆充填率应根据加固土要求达到的强度指标、加固深度、注浆流量、土体的孔隙率和渗透系数等因素确定。飽和软粘土的一次注浆充填率不宜大于 0.15～0.17。
6.注浆加固土的强度具有较大的离散性，加固土的质量检验宜采用静力触探法，检测点数应满足有关规范要求。检测结果的分析方法可采用面积积分平均法。
（三）质量控制
1.施工前应检查有关技术文件（注浆点位置、浆液配比、注浆施工技术 参数，检测要求等），对有关浆液组成材料的性能及注浆设备也应进行检查。
2.施工中应经常抽查浆液的配比及主要性能指标、注浆的顺序、注浆过程中的压力控制等。
3.施工结束后应检查注浆体强度、承载力等。检查孔数为总量的 2%～5%，不合格率大于或等于 20%时应进行2次注浆。检验应在15d（对砂土、黄土）或 60d（对粘性土）进行。
4.水泥注浆地基的质量检验标准如下表：