硅化加固地基施工工艺

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　　1、硅化加固地基常用注浆工艺流程有三种：

　　单液注浆工艺流程：机具设备安装→定位打管（钻）→封孔→配制浆液、注浆→拔管→管子冲洗、填孔→输助工作。

　　双液注浆工艺流程：机具设备安装→定位打管（钻）→封孔→配甲液、注浆→冲管→配乙液、注浆→拔管→管子冲洗、填孔→辅助工作。

　　加气硅化工艺流程：机具设备安装→定位打管（钻）→封孔→加气→配浆、注浆→加气→拔管→管子冲洗、填孔→辅助工作。

　　2、机具设备安装程序为：先将钻机或三角架安放于预定孔位，调好高度和角度，然后将注浆泵及管路（包括出浆管、吸浆管、回浆管）连接好；再安装压力表，并检查是否完好，最后进行试运转。

　　3、打管（钻）、封孔程序为：根据注浆深度及每根管的长度进行配管；再根据钻孔或三角架的高度，将配好的管借打入法或钻孔法逐节沉入土中，保持垂直和距离正确，管子四周孔隙用土填塞夯实。

　　4、硅化加固的土层以上应保留1m厚的不加固土层，以防溶液上冒，必要时须夯填素土或灰土。加气硅化在注浆管周围挖一高150mm、直径150～250mm倒锥圆台形封孔桩，用水泥加水玻璃液快速搅拌填满封孔坑，硬化后即可加气注浆。

　　5、配制浆液程序是：先用波美计量测原液密度和波美度，并做好记录；然后根据设计配制，使其达到要求的密度；砂土、湿陷性黄土及一般粘性土的硅化加固，可参考下表数据配制溶液，配制好的溶液应保持干净，不含杂质。

硅化方法 　　 土的种类 　　 土的渗透系数m/d 　　 溶液的密度（ t=18 ℃ ） （kg/l） 　　 水玻璃（模数 2.5 ～ 3.3 ） 　　 氯化钙 　　 压力双液硅化 　　 砂类土和粘性土 　　 0.1 ～ 10　 1.35 ～ 1.38　 1.26 ～1.28 10 ～ 20　 1.38 ～ 1.41　 20 ～ 80 　　 1.41 ～ 1.44　　 压力单液硅化 　　 湿陷性黄土 　　 0.1 ～ 2 　　 1.13 ～ 1.25 　　 —— 加气硅化 　　 砂土、湿陷性黄土、一般粘性土 　　 0.1 ～ 2 　　 1.09 ～ 1.21 　　 ——

　　6、加气操作步骤为：

　　（1）加气计量用二氧化碳流量计称量；

　　（2）放气时将二氧化碳容器放到磅称上，接通减压阀后，按要求的数量放气；

　　（3）排放压力：第一次排气压力P1不控制，第二次排气压力P2=0.1～0.2Mpa；

　　（4）排气时间：第一次二氧化碳气时间t1不控制，第二次排气时间t2；当加固饱和度<0.6时，t2≥18min；当加固土饱和度≥0.6时（包括地下水位以下），t2≥45min.

　　7、注浆量可通过试验确定，每米注浆量可按下式计算：Q=K·V·n·1000

　　式中：

　　Q——溶液的总用量（L）；

　　V——硅化加固土的体积（m3）；

　　n——土的孔隙率

　　K——经验系数，对软土、粘性土、细砂；K=0.3～0.5；中、粗砂：K=0.5～0.7；湿陷性黄土：K=0.5～0.8.

　　采用双硅化时，两种溶液用量应相等。

　　8、注浆时，先开动注浆泵，关闭注浆阀，全开回浆阀，自循环1～2min后，连接好进浆管与打入土中的注浆管接头，慢慢开启进浆阀，同时慢慢关闭回浆阀，调整压力（一般为0.2～1.0Mpa）和流量至设计数值。一般达到设计注即停止注浆。当注浆压力大于设计压力2～3倍时仍然灌不进去，即可终止注浆。

　　9、如果相邻土质不同，应先加固渗透系数较大的土层。在自重湿陷性黄土地区及地基高应力区注浆时，应采用跳浆法注浆，相邻孔注浆间隔时间t≥12h.

　　10、在地下水位以下采用压力双液硅化：当地下水流速小于1m/d时，先自上而下注浆，然后自下而上注入氯化钙溶液；当地下水流速为1～3m/d时，水玻璃与氯化钙可交替注浆；当地下水流速大于3m/d时，可先将水玻璃与氯化钙同时注浆，然后再交替灌注浆。

　　11、土体硅化完毕，借桩架或三角架用倒链分级将管子拔出，遗留孔洞用1：5水泥砂浆封孔。拔出的管子用压力水清洗干净，再用。