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　　一，工程概況
　　玉屏橋污水泵站是南平市區(qū)污水提升的中心樞紐泵站，建設(shè)地點位于玉屏山大橋左側(cè)的閩江河岸邊660m高程（黃海高程，下同）平臺上。
　　該工程地勘報告揭示：場地土層自上而下為雜填土層（厚度35m~40m），粉質(zhì)粘土層（厚度26m~36m）和卵石層（厚度53m~75m）組成。原設(shè)計考慮到施工期間閩江建溪水位較高，地基土無法采用換填處理，根據(jù)南平市當(dāng)?shù)貙嶋H施工經(jīng)驗，采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)方案。但在開工后發(fā)現(xiàn)軸樁基共5根全部位于漿砌舊城墻身及墻址交接處，規(guī)劃要求泵站外側(cè)必須保留4m寬的防洪通道。受場地條件限制，泵站無法外移避開舊城墻。
　　我們經(jīng)過仔細(xì)分析，確認(rèn)只要對雜填土層進(jìn)行處理使之承載力達(dá)到130kPa即可滿足上部荷載對地基土承載力的要求。經(jīng)與相關(guān)單位反復(fù)協(xié)商并征得設(shè)計單位同意，決定對該泵站地基進(jìn)行注漿加固處理：軸孔樁取消，軸已施工的樁基不與設(shè)計結(jié)構(gòu)底板連接，同時先施工泵站C25鋼筋砼底板（厚度為800mm），待泵站底板施工完畢，再對地基粉質(zhì)粘土層頂面以上的雜填土層及舊城墻坡面進(jìn)行注漿加固。這主要是基于雜填土孔隙大，可注性好，注漿后其力學(xué)強度，抗變形能力和均一性會有所提高。
　　二，本工程地基壓力注漿加固機理
　　注漿技術(shù)是利用一定的壓力注入濃度較大的水泥漿。使水泥漿滲入土體孔隙。隨著土層孔隙水壓力升高擠壓土體，直至出現(xiàn)剪切裂縫，產(chǎn)生劈裂，漿液隨之充填裂縫。形成漿脈，使得土體內(nèi)形成新的網(wǎng)狀骨架結(jié)構(gòu)。漿脈在形成過程中由于占據(jù)了土體中一部分空間，加上土層內(nèi)孔隙被漿液所滲透，從而將土體擠密。構(gòu)成了新的漿脈復(fù)合地基，改善了土體的強度和防滲性能，也改變了土體物理力學(xué)性質(zhì)，從而提高了軟土地基的承載力。
　　就本泵站工程而言，地基壓力注漿是通過壓漿泵，注漿管將水泥漿液均勻注入雜填土土層中，以填充，滲透和擠壓方式，驅(qū)走顆粒間的水分和氣體并占據(jù)其位置，硬化后將巖土膠結(jié)形2010年3期總第141期林健壓力注漿技術(shù)在加固污水提升泵站地基中的應(yīng)用108成一個強度大，壓縮性低，抗?jié)B性強，穩(wěn)定性良好的新巖土體。
　　三，注漿設(shè)計參數(shù)要求及實際調(diào)整
　　1）設(shè)計要求注漿后，雜填土承載力標(biāo)準(zhǔn)值要求達(dá)到130kPa.
　　2）漿材及配比設(shè)計：漿材采用強度等級為P0325普通硅酸鹽水泥和水玻璃的雙液混合漿液，水灰比通常為06~ 15，試驗孔注漿用水灰比調(diào)整為：第一注漿段為06，第二注漿段為09.
　　3）漿液擴散半徑（r）：由于雜填土均一性差，其孔隙率，滲透系數(shù)變化大，因而僅用理論公式計算漿液擴散半徑顯然不甚合理，現(xiàn)據(jù)大量的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，暫定r值為15m.在現(xiàn)場進(jìn)行注漿試驗后進(jìn)一步調(diào)整r值。
　　4）注漿孔間距：根據(jù)該泵站工程實際情況，為使被加固土體能在平面和深度范圍內(nèi)連成一體，縱橫孔距均取10m，呈梅花形布置。
　　5）注漿孔深設(shè)計要求：孔深35m~40m，以孔口到粉質(zhì)粘土層面為準(zhǔn)。
　　6）注漿量確定：注漿量主要與注漿對象的體積v，土的孔隙率n和經(jīng)驗系數(shù)k值有關(guān)，本工程注漿量依據(jù)Q=k.v.n公式，理論估算雜填土層單位吸漿量為0.35m3.由于雜填土均一性差，孔隙變化大，理論耗漿量不定，故不單純用理論耗漿量來控制，同時還按耗漿量降低率來控制，即孔段耗漿量隨注漿次序的增加而減少。既有地基中，漿液注入率為15%~20%，注漿流量可取7~15L/min.
　　7）注漿壓力：由于注漿壓力與土的重度，強度，初始應(yīng)力，孔深，位置及注漿次序等因素有關(guān)，而這些因素又難以準(zhǔn)確地確定，因而本次注漿的壓力通過注漿試驗來確定。根據(jù)有關(guān)規(guī)范及類似工程的經(jīng)驗，暫定注漿壓力在第一，第二注漿段注漿時分別為0.1MPa~0.2MPa，0.3MPa~0.4MPa，在注漿過程中再根據(jù)具體情況再作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
　　8）注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：在一定的壓力下注漿，孔段吸漿量小于0.6L/min，延續(xù)30min即可結(jié)束注漿，或孔段單位吸漿量大于理論估算值時也可結(jié)束注漿。
　　四，本工程注漿施工要點
　　正式施工前著重做好注漿試驗工作，調(diào)整注漿壓力，漿液擴散半徑，孔距和排距后及時將孔位放樣至實地，同時應(yīng)選擇合適的施工設(shè)備機具。
　　（一）本工程注漿施工工藝：
　　1，施工順序：采用二臺機同時鉆孔作業(yè)，根據(jù)現(xiàn)場施工條件，工程地質(zhì)條件和注漿方法等，施工順序采取從河邊擋墻開始往舊城墻方向進(jìn)行。
　　2，施工程序：成孔#安放注漿管并孔口封堵#攪漿#注漿#待凝#成孔#安放注漿管并孔口封堵#攪漿#注漿#封孔。
　　（二）施工技術(shù)要點
　　（1）成孔：鉆頭（110mm）對準(zhǔn)孔位后，采取沖擊成孔的方法鉆進(jìn)。在雜填土中鉆進(jìn)時，若孔壁不穩(wěn)，可下入導(dǎo)管護壁；當(dāng)鉆進(jìn)到粉質(zhì)粘土層時，下入導(dǎo)管護壁，然后采取撈砂筒取砂成孔的方法直至下臥粘性土層。
　　（2）灌入封閉泥漿，當(dāng)鉆孔到設(shè)計深度后，從鉆孔內(nèi)灌入封閉泥漿。插入塑料閥管到設(shè)計深度。閥管下端部有管塞，管中應(yīng)逐段加入清水，以增加重量，減少彎曲。待封閉泥漿凝固后，在塑料閥管中插入雙向密封注漿芯管進(jìn)行注漿。待注漿完畢用清水沖洗塑料閥管中的殘留漿液，以利下次重復(fù)注漿。
　　（3）攪拌：先往攪拌漿筒內(nèi)注入預(yù)定的水量并開動攪漿機，再逐漸加入P0325普通硅酸鹽水泥直到預(yù)定的用量，攪拌附圖三3min~5min后將漿液通過過濾網(wǎng)流到儲漿筒內(nèi)待注。
　　（4）注漿：注漿順序按跳孔間隔注漿方式進(jìn)行，并采用先外圍后內(nèi)部的施工方法。由于上部有800mm厚的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)底板，注漿可采用自上而下孔口封閉分段純壓式注漿方法，即自上而下鉆完一段灌注一段，直到預(yù)定孔深為止。注漿段的長度以雜填土厚度來確定；注漿壓力采取二次或三次升壓法來控制，即注漿開始采用低壓（小于0.1MPa）或自流式注漿。對雜填土而言，當(dāng)吸漿量較大時采取間歇注漿或用砂漿灌注，終注時的壓力要達(dá)到設(shè)計值；注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格按設(shè)計執(zhí)行。
　　（5）封孔：注漿結(jié)束后及時封孔，即第二注漿段注漿結(jié)束過半小時后，排除孔口封堵物，再往孔內(nèi)投入砂石直到水穩(wěn)層頂面，過24h后，若漿液下沉，再補充漿液至水穩(wěn)層頂面。
　　五，本工程在特殊情況下的技術(shù)處理措施
　　（1）在實際注漿過程中，發(fā)現(xiàn)地表有少量漿液冒出，河邊擋墻也有冒漿現(xiàn)象，我們經(jīng)過仔細(xì)觀察并采取如下控制性措施：降低注漿壓力，同時提高漿液濃度，有時加摻砂或水玻璃；
　　限量注漿，控制單位吸漿量不超過30L/min~40L/min或更小一些；采用間歇注漿的方法，即發(fā)現(xiàn)冒漿就停止注漿，間隔時間約15min左右。
　　（2）在注漿過程中，當(dāng)漿液從附近其他鉆孔流出即串漿，采取如下方法處理：加大第次序孔間的孔距；在施工組織安排上，適當(dāng)延長相鄰兩個次序孔施工時間的間隔，使前一次序孔漿液基本凝固或具有一定強度后，再開始后一次序鉆孔，相鄰?fù)淮涡蚩撞灰谕桓叱蹄@孔中注漿；串漿孔若為待注孔，采取同時并聯(lián)注漿的方法處理，如串漿孔正在鉆孔，則停鉆封閉孔口，待注漿完后再恢復(fù)鉆孔。
　　六，注漿效果分析，檢驗
　　（一）對注漿施工記錄資料分析本次注漿施工共完成注漿孔85個，計343m，共注入水泥1203t，平均每孔注入水泥1412t，平均注入水泥035t/m，靠河邊一側(cè)單位孔耗漿量比靠舊城墻一側(cè)大，并且泵站底板外側(cè)土面上抬數(shù)厘米。從總注入量和單位注入量數(shù)據(jù)分析，受注段土體空隙均有大幅度地降低，表明該施工段雜填土層的可注入性較好。
　　（二）對注漿效果進(jìn)行檢驗
　　1，探槽開挖查驗及鉆孔取芯，標(biāo)貫試驗通過探槽開挖查驗：雜填土層空隙中可見大量的呈帶狀，片狀的水泥結(jié)石，表明注漿區(qū)內(nèi)的雜填土層空隙得到了較好充填。監(jiān)理單位于注漿施工結(jié)束28天后，在注漿區(qū)內(nèi)任意選擇了六個注漿點，委托有資質(zhì)的專業(yè)檢測單位進(jìn)行鉆孔取芯和標(biāo)貫試驗。取出芯樣顯示：雜填土中水泥結(jié)石與地基土體膠結(jié)緊密；土體由原來的松散狀態(tài)變?yōu)槊軐崰睿╡=0656），土工試驗也說明密度有所增加。標(biāo)貫試驗表明：經(jīng)注漿后的雜填土較為密實，平均擊數(shù)大于11擊；多數(shù)因遇凝固的水泥漿打不下去，由此可見注漿區(qū)雜填土層力學(xué)性能得到極大改善。
　　2，復(fù)合地基壓板載荷試驗
　　為進(jìn)一步探明玉屏橋污水泵站地基經(jīng)注漿后承載力變化情況，設(shè)計單位在泵站底板周邊注漿區(qū)選擇了4個有代表性的點位（如下表說明），提出進(jìn)行地基壓板載荷試驗（承壓板面積05m2）。要求在試驗坑頂面加載達(dá)260Kpa即滿足設(shè)計要求后便停止加載（基礎(chǔ)已有9根孔樁）并進(jìn)行觀測，顯示加載后沉降量變化范圍為47mm~72mm，平均沉降量為595mm.試驗表明地基土尚未達(dá)極限破壞狀態(tài)，同時也驗證了地基雜填土層經(jīng)注漿后復(fù)合地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值完全達(dá)到設(shè)計要求。
　　七，結(jié)束語
　　1，由于泵站位于閩江河邊，地下水位較高，設(shè)計和監(jiān)理方原先擔(dān)心注漿效果不理想，注漿后地基承載力仍然不足，而且會導(dǎo)致日后泵站沉降不均勻。但實際上地基經(jīng)注漿加固后，承載力完全達(dá)到設(shè)計要求，費用也相應(yīng)較低。在該泵站投入使用一年后再次進(jìn)行觀測，各觀測點沉降量均在7mm范圍內(nèi)，完全滿足使用要求。
　　2，地基加固處理的方法有很多（如基礎(chǔ)大開挖換填等），從本污水泵站工程實際情況出發(fā)，我們采用了切合實際的注漿施工方案，在施工質(zhì)量和處理效果上是好的，地基承載力和穩(wěn)定性得到了較大的提高，做到了技術(shù)上可行，經(jīng)濟上合理。極大地減少了環(huán)境污染問題，而且具有不受地下障礙物影響等優(yōu)點，值得在類似工程中推廣應(yīng)用。
　　3，注漿技術(shù)的關(guān)鍵是注漿參數(shù)的選擇和調(diào)整，漿材配比和注漿工藝，而注漿參數(shù)的選擇是一個復(fù)雜的問題，只有通過現(xiàn)場試驗才能確定，并根據(jù)具體情況及時調(diào)整。