注漿加固計(jì)算

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1、注漿加固計(jì)算1注漿工程調(diào)查2注漿加固試驗(yàn)3注漿加固參數(shù)設(shè)計(jì)1注漿工程調(diào)查在進(jìn)行注漿設(shè)計(jì)之前，要進(jìn)行工程地質(zhì)和巖土工程性質(zhì)的調(diào)查。調(diào)查的范圍是地層需要處理的范圍。工程調(diào)查的目的是解決以下三個(gè)問題：(1)能否采用注漿方法處理；(2)注漿處理時(shí)采用何種漿液材料，注漿壓力和注漿量的確定；(3)注漿處理后，地層強(qiáng)度增加或滲透性減小的程度。工程調(diào)查的內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)：(1)注漿區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造及漿液可能流失的通道和空穴；(2)地質(zhì)分層及需要注漿處理地層的土質(zhì)或巖性特征；(3)需要處理地層的強(qiáng)度或滲透程度；(4)構(gòu)筑物的損害程度和注漿會(huì)對(duì)周圍構(gòu)筑物的影響；(5)注漿過程中，廢漿

2、排放對(duì)環(huán)境的影響和注漿后地下水位的變化對(duì)鄰近居民飲水及灌溉的影響。砂礫沉積層注漿，一般采用滲透注漿，因而要獲得每一層的滲透系數(shù)、孔隙率、孔隙的大小、地下水位及流速、流向和水的化學(xué)性質(zhì)。土顆粒大小是選擇漿液類型和可注性的衡量指標(biāo)。地層孔隙率(n)決定著漿液的消耗量。滲透系數(shù)的大小影響漿液的注入速率。粘性土注漿，多采用劈裂注漿。土體的力學(xué)特性較為重要。裂隙巖體注漿，要了解注漿部位是屬于斷層、破碎帶，還是軟弱層，查明其產(chǎn)狀及分布范圍。要了解結(jié)構(gòu)面的滲透幾何參數(shù)。注漿調(diào)查的試驗(yàn)內(nèi)容室內(nèi)土工試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)1．土顆粒分析2．空隙率3．透水系數(shù)4．土的含水量5．土的密度與土顆

3、粒比重6．有機(jī)質(zhì)含量7．土的力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)1．地基強(qiáng)度方面：動(dòng)力、靜力觸探，旁壓試驗(yàn)2．水力學(xué)性質(zhì)方面：抽水或壓水試驗(yàn)3．水流、水質(zhì)方面：地下水流向、流速，水的pH值和離子含量4．節(jié)理裂隙統(tǒng)計(jì)：節(jié)理的組數(shù)、產(chǎn)狀、密度、寬度、粗糙度等5．巖體力學(xué)性質(zhì)：裂隙的水力劈裂，斷裂指數(shù)工程調(diào)查中的試驗(yàn)內(nèi)容分為：室內(nèi)土工試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。（1）注漿試驗(yàn)的目的及內(nèi)容注漿試驗(yàn)研究目的及內(nèi)容1．注漿管的入土方式振動(dòng)入土法射水入土法旋轉(zhuǎn)入土法2．注漿材料的選擇注漿材料的性質(zhì)試驗(yàn)注漿模擬試驗(yàn)3．注漿工藝4．注漿效果降低滲透性現(xiàn)場(chǎng)抗?jié)B試驗(yàn)取樣抗?jié)B試驗(yàn)強(qiáng)度提高值標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)靜力觸探荷載試驗(yàn)取

4、樣強(qiáng)度試驗(yàn)彈性波探測(cè)5．對(duì)周圍環(huán)境的影響周圍地層的變形周圍建筑物的變形地下水質(zhì)變化2注漿加固試驗(yàn)（2）注漿孔的布置注漿試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)孔的布置分為單孔注漿試驗(yàn)和群孔注漿試驗(yàn)。單孔試驗(yàn)是來檢查設(shè)備能力是否滿足試驗(yàn)要求，調(diào)查注漿的難易程度、注漿量和注漿壓力等參數(shù)。群孔試驗(yàn)主要是檢驗(yàn)各種試驗(yàn)效果。各種注漿孔的布置方式3注漿加固參數(shù)設(shè)計(jì)3.1注漿加固范圍的確定3.2注漿量的計(jì)算3.3注漿壓力3.4注漿孔距為地基土的重度，水下采用有效重度；為基礎(chǔ)荷載面上的地基土的重度，水下采用有效重度；3.1注漿加固范圍的確定（1）地基加固計(jì)算地基承載力的大小可用下式計(jì)算：地基注漿加固范圍

5、式中:為長期承載力標(biāo)準(zhǔn)值，kPa；、為形狀系數(shù)；為地基土的粘聚力；為承載力系數(shù)（粘聚力項(xiàng)）；為承載力系數(shù)（內(nèi)摩擦項(xiàng)）；為承載力系數(shù)（埋深項(xiàng)）；為基礎(chǔ)埋深。如果進(jìn)行短期強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，可將式右邊系數(shù)1/3變成2/3。（1）地基加固計(jì)算注漿加固地基，主要改變地基土C、φ、γ值，注漿后地基土的C值變化較大，而φ和γ變化不太大。注漿加固地基，注漿范圍超出基底寬度(1/2)b左右為好。在持力層較淺時(shí)，持力層以上軟弱層全部加固。持力層較深時(shí)，可用威斯塔卡特公式，根據(jù)等應(yīng)力線或塑性區(qū)決定加固范圍。也可用有限元法模擬計(jì)算加固范圍。等應(yīng)力線和注漿范圍1-加載產(chǎn)生的等應(yīng)力線2-加固后

6、地基承載力等應(yīng)力線減小。值，可增大，（2）基坑邊坡及基底注漿加固1）基坑邊坡注漿加固基坑邊坡的主動(dòng)土壓力為具有粘聚力的土壓力強(qiáng)度分布被動(dòng)土壓力為注漿增加土體的（2）基坑邊坡及基底注漿加固1）基坑邊坡注漿加固設(shè)注漿前的土壓力：注漿后的土壓力：注漿后使坑壁穩(wěn)定性增加量：考慮到安全性，注漿范圍應(yīng)深入到滑動(dòng)面以下。注漿范圍如圖所示。基坑邊坡注漿范圍（2）基坑邊坡及基底注漿加固2）擋土墻背后的注漿加固對(duì)于擋土墻為H型鋼的橫向板樁，其注漿范圍參數(shù)如下：擋土墻后的注漿范圍（2）基坑邊坡及基底注漿加固3）基坑底板的加固計(jì)算①在滑動(dòng)面附近化學(xué)注漿基坑壁后荷重為滑動(dòng)力矩為抗滑力矩

7、為安全系數(shù)為坑壁穩(wěn)定分析圖為了不產(chǎn)生基底隆起，采用注漿方法提高，滿足>1.2的條件，加固的深度應(yīng)大于（即滑動(dòng)面以下），加固的寬度應(yīng)大于2。（2）基坑邊坡及基底注漿加固②加固基坑底板據(jù)B.B.Broms的計(jì)算可知:對(duì)基底軟粘土進(jìn)行3m厚的注漿加固，能使墻體水平位移及地表沉降減少約50％，支撐軸力減少約40％，基底隆起減少約35％。加固6m厚的各項(xiàng)指標(biāo)僅比加固3m厚的減少了10％～20％。因此，他認(rèn)為：加固3m厚是經(jīng)濟(jì)合理的。但上海地區(qū)工程實(shí)踐表明：加固3m后地表沉降量與開挖深度之比為0.54％，加固9～10m后沉降量與開挖深度之比僅為0.1～0.2％。因此，軟粘

8、土很軟弱時(shí)，加固厚度的增加，其效果是明