9.—2, 单液《硅化法?和碱液加固法
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9【.2.1 》 单液硅化法—和碱液加固法—均,。可,用,于湿陷?性黄土的加固但【在地下水位以下该】方法无法在土—体中形成有效的加】固强度不宜采用;黏!粒含量高、渗—透,性,小的黄土《地基:硅化液或其他碱【液的:渗,透扩散范围难—达预期效果》应,慎,。用自重湿陷性—黄土:场地碱液加》固法在加固》施工过程中可能产生!较大的附加沉—降施工?前应进行试验根据】试验结果《和数据决定加固方】。案是否可《行
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】试验:结果表明单液硅化法!。和碱液加固》。法对渗入沥》青、油脂及石油【化合物的地基土土体!无法形成有效—的加固强度》不宜采用
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9.2.—2 单液》硅化法或碱》液法加固地基受拟】加,固土性质《影响较大由于土的变!。异性加固《效果也常常有明显差!异不同场地施工的】单,液硅化法和碱液加】固法注浆参数变化很!大因此渗《透,范,围、深?。。度、加固体强度等加!固效果以及灌注速度!。、压:力等施工参数—均需要通过试验确定!根,据注浆理论假—定注浆?浆液的黏度是一【定的、土层为—均质各向同性体、浆!源形状规整沿径向向!外扩散、扩散体【。为标准的圆柱体、】浆液:为牛顿体、》浆液的渗透符合【层流状态下》的达西定《律、:浆液的?渗透:速,度与浆液的黏度成】反比且注浆为—。孔,式注浆时注浆—时间、注浆压力【、浆:液扩散半径》和土的参数之—间的:关系符合下列公【式
《
?
:
,
?式中t?所需的注浆时间【(s);
—
?
α灌!注系:数,;
! β》浆液与水的黏度比】;
—
— r1浆液》的设计扩散》半径(cm)—;
》
】。r0注浆管(孔)】半径:(,cm);
》
【。 ? γw水《的重度?取10k《N/:m3;?
! ?p注浆压力》(,k,Pa);
》
— k水在砂!土中:的渗透系数(—cm/s)》。;
》
【 ,n土的孔隙率—(无量纲量);
!。
— : μ、μj—分别:为水和浆《液在同温下的黏度(!m·:Pa·s);
】
! Vvj、V—。v实际注《入的浆体体积、土的!孔隙体积
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9.2【.3:、9.2.4 现!场试:验,与测试?的目的其《。一是为了验证单液】硅化法和碱液加固】法的加固效果其二】是为:了确定加固注—。浆参数施工过程也是!一个动态过程应结合!施工情况变化调整】设计参数
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《9.:2.5 加固地】。基的施工记录—和检验结果是—验收和评定地基加固!质量好坏的》重要依据通过精心施!工才:能确保地基》的加固质量
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硅化】加固土的承载力【较高检验时采—用静力触探或开挖取!样有:一定:难度以检查施工记】录为主抽样检验为】辅
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Ⅰ —单液硅化法》
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?9.2.6 【单液硅?化加:固湿:陷,性黄土地基的灌注】。工艺分为压力灌【注和溶?。液自渗两种
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【 组分相同的【黄土其渗透》性和:湿陷性?具有较好的》关联性黄《土,的湿陷性越》大其渗透性往往越】。强,
》
压力【灌注溶液的速度【快渗透范围大试【。。验,研究资料表明在灌】注溶液过程中溶【液与土?接触初期尚未—产生化学反应被浸】湿的:土体强度不但未【提高:反而有所降低在【自重湿陷《严重的场地》采,用此法加固》既有建筑物地—基时其附加沉降可达!3,00mm以》上这对既有建—筑物显然是不—允许的故本》条规定压力单液硅化!宜用:于加固?。非自重湿陷》性黄土场地上的【地基:用于加固自重—湿陷性黄土》场地上的《既,有建筑物地基时宜慎!重非自重湿陷性【黄,土的:湿陷起始压力值较大!当基底压《。力不大于湿陷起【始压力时不致出现附!加沉降并已为—工程:实践和试验研—究资料所证明
【
!压力灌注需要—加压设备《(如空压《机)和金属》灌注管等加固—费,。用较高其《优点是水《平向:的加固范围较—大基础?底面以?下,。。。的部分土层也能【得到加?固
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》 溶《液自渗的《速度慢扩《。散范围小溶液—与土接触初》期被浸湿的土体小既!有建筑物和设—备基础的附加沉降很!小(一般约1—0mm)对》建筑物不良影—。响较小
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? 溶液自渗的【灌,注孔可用钻机或洛阳!铲完:成,不需要用《灌注管?和加压等设备加固费!用比压力灌注—的费用低饱和—度,不大于60%的湿陷!性黄土采用溶—液自渗技术上可行】经济上较合》理
》
9?.2.?7 湿《陷性:。。黄土的天然》含水量较小孔隙中不!出现自由水采—。用低浓度(10%】~15%)》的硅酸钠(》。NaO2·n—Si:02:)溶液注入土中【不致被?孔隙中的水稀释
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【 ,此外:低,浓,度的硅酸《钠溶液黏滞度小与】水相近?溶液自渗《较畅通
》
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硅【酸钠(?也,称,水玻:璃)的模数值—是二氧化硅与—氧化钠?(百分率)之比【模数值越大表—明SiO2的成分越!多因为硅化》。加固主要是由—SiO2对土的【胶结作用《水玻璃模数》值的大小对加固土的!强度有明显关系试】验研究资料表—明模数值为SiO2!%/Na2》O%=1的纯—偏硅酸钠溶液加【固土:的,强度:很,小完全不适》合,加,固土的要《。求模数值在2.【。50:~3.?30范围内的水玻璃!溶液加固《土的强度可达—最大值当模数—值超过?3.30时随—着模:数值的增大加固土】的强度反而》降,低说明S《i02?。过多对?加固土的《强度有不良影—响因此本条规定采用!单液:硅化:加固湿陷性黄—土地基水《玻璃的模数值宜为2!。.50?~3.3《0
【9.2.8》 加固《湿陷性黄土》的溶液用《量与:土的孔隙率、—渗透性、土》。颗粒表面等因—素有关计算》溶,液量可作为采购材料!(水玻璃)和—控制工程总预算的主!要因素?注入土中的溶液量与!计算溶液量相—近可作为评价加固土!质量的指标之一
】
9.【2.9 》设计灌注孔间距应】按现场灌注溶液【试验确定的扩散距】离,确定
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【加固既有建》筑和设备基础的地基!只能在基础侧向(或!周边)?布置灌?注孔:以加固基础侧—向,土层防止地基产生】侧向:挤,出但对宽度大的基础!仅加固基础侧向【土层有时难以满足】工程要求此时可结合!工程具体情况—在基础侧向布置斜】向基础底《。面中心以下的—灌注孔?或在其?台阶布置《穿透:基,础的灌注《孔使基础底面下【的土:层得到加固
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9.【2.10 —采用压?力灌注溶液有可【能冒出地面为防止】在灌注溶液过程中溶!液,出现上冒灌注—管打:入土中后在连接胶】皮管时不得摇动【。灌注管以免灌注【管外壁与土》脱离产生缝隙—灌注溶液前》。。应将灌注管周围的】表层土夯实》或采:取其他措施进行处】理灌注压《。力由小逐渐增大剩】余溶液不《多时:可适当提《高其压力但最大【压力:不宜超过200k】Pa
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9.2.》。11 溶液—自渗不需要分层【打灌:注管和分层灌注溶液!设计布置的灌注孔】可用钻机或洛阳铲】。一次钻(或》打)至设计》深度成?孔后将配好的—溶液注满灌》注孔溶液面宜高【出基础底面标高0】.50m借助孔【。内水头高《度使溶液自行渗入】土中
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《 灌注孔数量不多】时钻:(或:打)孔和灌溶液可】全部一次《施工否则可采取【分批施工
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9.2.】。12 灌注溶液前!应对:拟加固地基的—建筑:物进行沉《。降和裂缝观测获【得初始观测数据在】灌,。注溶液过程中—自,始至:终应进行沉降观测】并可同加固结束【后,的观测情况进行比较!
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—。单,液硅化法《在施工过程中—可能会引起地—基,产生:附加变?形沉降观测》是指导?施工、防止》意,外,安全:问题发生的》基本保障有利—于,。及时:发现:问题并及时采取【措施进行处理
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Ⅱ 碱液加固法】。
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9.?2.13 》 碱液加固法—分为单液《和双:。液两种当土中可溶】性和交换性的钙、】镁离子含《量大于本条》。规,定值:时以氢氧化钠—(N:aOH)一》种溶液注入》土中可获得较好的】加固效果如》土中的钙、镁离子含!量较低采用氢氧【化钠:和氯化钙(无—水,氯化钙CaC—l2:和二水氯化钙Ca】C,l2·2H2O)两!种,溶液轮流注入土中】也可获得较》好的加固效果
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9.—2.14 在非自!重湿陷性黄土场地碱!液加固地基的—。深度可为基础宽度】的,2倍~?3倍或根据基底【压,力和湿陷性》黄土层深度等因素确!。。。定已有工程采—用碱液加固地基【的深度大都为—2m~5m施工中可!根据条件《变化和?试验测试效果进行】适,当调整
!9.2.1》8 将碱液加热】。至,(80~100【)℃再注入土中可】提高:碱液加固地基的【早期强度《并对减?小拟加固建》筑物的附加沉降【有利:
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