地基工程與基礎(chǔ)工程

/地基工程和基礎(chǔ)工程一、灌漿工程（一）灌漿材料、設(shè)備和制漿1、灌漿的材料和漿液（1）灌漿工程所接受的水泥品種，應(yīng)依據(jù)灌漿目的和環(huán)境水的侵蝕作用等由設(shè)計(jì)確定。一般狀況下，可接受硅酸鹽水泥或一般硅酸鹽水泥。當(dāng)有抗侵蝕或其他要求時(shí)應(yīng)運(yùn)用特種水泥。運(yùn)用礦渣硅酸鹽水泥或火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥灌漿時(shí)應(yīng)得到設(shè)計(jì)許可，漿液水灰比不宜稀于1。（2）灌漿用水泥的品質(zhì)必需符合GB175-2007或所接受的其他水泥的標(biāo)準(zhǔn)以及本條文的規(guī)定?；靥罟酀{、固結(jié)灌漿和帷幕灌漿所用水泥的強(qiáng)度等級(jí)可為32.5或以上，壩體接縫灌漿、各類(lèi)接觸灌漿所用水泥的強(qiáng)度等級(jí)可為42.5或以上。帷幕灌漿、壩體接縫灌漿和各類(lèi)接觸灌漿所用水泥的細(xì)度宜為通過(guò)80μm方孔篩的篩余量不大于5%。（3）灌漿水泥應(yīng)妥當(dāng)保存，嚴(yán)格防潮并縮短存放時(shí)間。不得運(yùn)用受潮結(jié)塊的水泥。（4）灌漿用水應(yīng)符合拌制水工混凝土用水的要求。（5）基巖帷幕灌漿、基巖固結(jié)灌漿、隧洞灌漿、混凝土壩體接縫灌漿和岸坡接觸灌漿宜運(yùn)用一般水泥漿液。（6）覆蓋層灌漿材料應(yīng)依據(jù)覆蓋層的地層組成，透水性、地下水流速、灌漿材料來(lái)源和灌漿目的等要求，通過(guò)室內(nèi)材料試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)灌漿試驗(yàn)確定。（7）依據(jù)灌漿須要，灌漿漿液或漿液組成部分的材料應(yīng)滿足下列要求：1)灌漿用黏性土的塑性指數(shù)不宜大于14，黏粒（粒徑小于0.005mm）含量不宜少于25%，含沙量不宜大于5%，有機(jī)物含量不宜大于3%。黏土宜接受漿液的形式加入，并篩除大顆粒和雜物。2)灌漿用膨潤(rùn)土，其品質(zhì)指標(biāo)應(yīng)符合GB/T5005-2010的規(guī)定。3)灌漿用粉煤灰，依據(jù)工程須要可運(yùn)用Ⅰ級(jí)或Ⅱ級(jí)粉煤灰,其品質(zhì)指標(biāo)應(yīng)符合DL/T5055-2007的規(guī)定。4)灌漿接受的砂應(yīng)為質(zhì)地堅(jiān)硬的自然砂或人工砂，粒徑不宜大于1.5mm。5)依據(jù)灌漿須要，在漿液中加入的其他摻和料，應(yīng)通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。（8）依據(jù)灌漿須要，可在水泥漿液中加入下列外加劑：1)速凝劑，水玻璃、氯化鈣、硫酸鈉等，或運(yùn)用硫鋁酸鹽水泥。2)減水劑，木質(zhì)素硫酸鹽類(lèi)減水劑、萘系高效減水劑、聚羧酸類(lèi)高效減水劑等。3)穩(wěn)定劑，膨潤(rùn)土及其他高塑性黏土等。4)其他外加劑。（9）各類(lèi)漿液中加入摻和料和外加劑的品種、性能及數(shù)量，應(yīng)依據(jù)工程狀況和灌漿目的的通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)灌漿試驗(yàn)確定。外加劑凡能溶于水的宜以水溶液狀態(tài)加入。膨潤(rùn)土宜加入水潤(rùn)脹后再加入。（10）一般水泥漿液可不進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)。其他類(lèi)型漿液應(yīng)依據(jù)設(shè)計(jì)須要和工程須要，有選擇地進(jìn)行下列性能試驗(yàn)：1)摻合料（或細(xì)水泥）的細(xì)度和顆粒分曲線；2)漿液的流淌性或流變參數(shù)；3)漿液的密度、析水率或沉降穩(wěn)定性；4)漿液的凝合時(shí)間或丟失流淌性時(shí)間；5)漿液結(jié)石的密度、抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、彈性模量和滲透系數(shù)、滲透破壞比降。6)其他試驗(yàn)。（11）灌漿漿液在施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)定期進(jìn)行溫度、密度、析水率和漏斗黏度等性能的檢測(cè)，發(fā)覺(jué)漿液性能偏離規(guī)定指標(biāo)較大時(shí)，應(yīng)查明緣由，剛好處理。2、灌漿設(shè)備和機(jī)具（1）制漿機(jī)的技術(shù)性能應(yīng)和所攪拌漿液的類(lèi)型、特性相適應(yīng)，保證能勻整、連續(xù)地拌制漿液。高速制漿機(jī)的攪拌轉(zhuǎn)速應(yīng)不小于1200r/min。（2）灌漿泵的技術(shù)性能應(yīng)和所灌注的漿液的類(lèi)型、特性相適應(yīng)。額定工作壓力應(yīng)大于最大灌漿壓力的1.5倍，壓力波動(dòng)范圍宜小于灌漿壓力的20％，排漿量能滿足灌漿最大注入率的要求。（3）灌漿管路應(yīng)保證漿液流淌暢通．并應(yīng)能承受1.5倍的最大灌漿壓力。灌漿泵到灌漿孔口的輸漿管長(zhǎng)度不宜大于30m。（4）灌漿泵出漿口和灌漿孔孔口處均應(yīng)安設(shè)壓力表。灌漿壓力表的量程最大標(biāo)值宜為最大灌漿壓力的2～2.5倍。（5）灌漿記錄儀應(yīng)能自動(dòng)測(cè)量記錄灌漿壓力和注入率。（6）灌漿用的計(jì)量器具，如鉆孔測(cè)斜儀、壓力表、灌漿記錄儀(包括流量計(jì)、壓力計(jì)等)以及其他監(jiān)測(cè)試驗(yàn)儀表，應(yīng)定期進(jìn)行校驗(yàn)或檢定，保持量值精確。3、制漿（1）制漿材料應(yīng)按規(guī)定的漿液配比計(jì)量，計(jì)量誤差應(yīng)小于5％。水泥等固相材料宜接受質(zhì)量（重量）稱(chēng)量法計(jì)量。（2）膨潤(rùn)土、黏土加入制漿前宜進(jìn)行浸泡、潤(rùn)脹、或強(qiáng)力高速攪拌，充分分散黏土顆粒。（3）水泥漿液宜接受高速攪拌機(jī)進(jìn)行拌制，水泥漿液的攪拌時(shí)間不宜少于30s。拌制水泥黏土(膨潤(rùn)土)漿液時(shí)宜先加水、再加水泥拌成水泥漿，后加黏土漿液攪拌。加黏土漿液后的拌制時(shí)間不宜少于2min。如運(yùn)用黏土(膨潤(rùn)土)干脆攪拌成漿時(shí)，應(yīng)先制成黏土（膨潤(rùn)土）漿液，再加入水泥充分?jǐn)嚢?。?xì)水泥漿液和穩(wěn)定漿液應(yīng)運(yùn)用高速攪拌機(jī)拌制并加入減水劑，攪拌時(shí)間不宜少于60s。膏狀漿液應(yīng)運(yùn)用大扭矩的攪拌機(jī)，攪拌時(shí)間應(yīng)結(jié)合漿液配比通過(guò)試驗(yàn)確定。瀝青等其他漿液的攪拌設(shè)備和攪拌時(shí)間應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。（4）各類(lèi)漿液應(yīng)攪拌勻整，運(yùn)用前應(yīng)過(guò)篩。漿液自制備至用完的時(shí)間，細(xì)水泥漿液不宜大于2h，水泥漿不宜大于4h，水泥黏土漿不宜大于6h．其他漿液的運(yùn)用時(shí)間應(yīng)依據(jù)漿液的性能試驗(yàn)確定。（5）漿液宜接受集中制漿站拌制，可集中拌制最濃一級(jí)的漿液，輸送到各灌漿地點(diǎn)調(diào)配運(yùn)用。輸送漿液的管道流速宜為1.4～2.0m/s。各灌漿地點(diǎn)應(yīng)測(cè)定從制漿站或輸漿站輸送來(lái)的漿液密度，然后調(diào)制運(yùn)用。（6）應(yīng)對(duì)漿液密度等性能指標(biāo)進(jìn)行定期檢查或抽查，保持漿液性能符合工程要求。（7）寒冷季節(jié)施工應(yīng)做好機(jī)房和灌漿管路的防寒保暖工作，燥熱季節(jié)施工應(yīng)實(shí)行防曬和降溫措施。漿液溫度宜保持在5～40℃。（二）基巖帷幕灌漿1、一般規(guī)定（1）防滲帷幕的鉆孔灌漿應(yīng)具備下列條件方可進(jìn)行：1)上部結(jié)構(gòu)混凝土澆筑厚度達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的蓋重厚度要求。2)相應(yīng)部位的基巖固結(jié)灌漿、混凝土壩底層灌區(qū)接縫灌漿、岸坡接觸灌漿完成并檢查合格。3)相應(yīng)部位灌漿平洞的開(kāi)挖、混凝土襯砌(或噴錨支護(hù))、回填灌漿、圍巖固結(jié)灌漿完成并檢查合格。4)灌漿區(qū)鄰近30m范圍內(nèi)的勘探平洞、大口徑鉆孔、斷(夾)層等地質(zhì)缺陷的開(kāi)挖、清理、混凝土回填、灌漿等作業(yè)完成，影響灌漿作業(yè)的臨空邊坡錨固、支護(hù)完成并檢查合格。（2）帷幕灌漿應(yīng)按分序加密的原則進(jìn)行。由三排孔組成的帷幕，應(yīng)先灌注下游排孔，再灌注上游排孔，后灌注中間排孔，每排孔可分為二序。由兩排孔組成的帷幕應(yīng)先灌注下游排孔，后灌注上游排孔，每排孔可分為二序或三序。單排孔帷幕應(yīng)分為三序灌漿。（3）在帷幕的先灌排或主帷幕孔中宜布置先導(dǎo)孔，先導(dǎo)孔應(yīng)在一序孔中選取，其間距宜為16～24m，或按該排孔數(shù)的10％布置。巖溶發(fā)育區(qū)、岸坡卸荷區(qū)等地層性狀突變部位先導(dǎo)孔宜適當(dāng)加密。（4）接受自上而下分段灌漿法或孔口封閉灌漿法進(jìn)行帷幕灌漿時(shí)，同一排相鄰的兩個(gè)次序孔之間，以及后序排的第一次序孔和其相鄰部位前序排的最終次序孔之間，在巖石中鉆孔灌漿的高差不應(yīng)小于15m。接受自下而上分段灌漿法進(jìn)行帷幕灌漿時(shí)，相鄰的前序孔灌漿封孔結(jié)束后，后序孔方可進(jìn)行鉆進(jìn)．但24h內(nèi)不應(yīng)進(jìn)行裂隙沖洗和壓水試驗(yàn)。（5）混凝土防滲墻下基巖帷幕灌漿宜接受自上而下分段灌漿法或自下而上分段灌漿法．不宜干脆利用墻體內(nèi)預(yù)埋灌漿管作為孔口管進(jìn)行孔口封閉法灌漿。2、鉆孔（1）帷幕灌漿孔的鉆孔方法應(yīng)依據(jù)地質(zhì)條件、灌漿方法和鉆孔要求確定。當(dāng)接受自上而下灌漿法、孔口封閉灌漿法時(shí)，宜接受回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)和金剛石或硬質(zhì)合金鉆頭鉆進(jìn)；當(dāng)接受自下而上灌漿法時(shí)，可接受回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)或沖擊回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)鉆進(jìn)。（2）灌漿孔位和設(shè)計(jì)孔位的偏差不應(yīng)大于10cm，孔深不應(yīng)小于設(shè)計(jì)孔深，實(shí)際孔位、孔深應(yīng)有記錄。（3）帷幕灌漿中各類(lèi)鉆孔的孔徑應(yīng)依據(jù)地質(zhì)條件、鉆孔深度、鉆孔方法、鉆孔要求和灌漿方法確定。灌漿孔以較小直徑為宜，但終孔孔徑不宜小于φ56mm；先導(dǎo)孔、質(zhì)量檢查孔孔徑應(yīng)滿足獲得巖芯和進(jìn)行測(cè)試的要求。（4）帷幕灌漿中的各類(lèi)鉆孔均應(yīng)分段進(jìn)行孔斜測(cè)量。垂直的或頂角不大于5°的鉆孔，孔底的偏差不應(yīng)大于表2-1的規(guī)定。表2-1鉆孔孔底允許偏差單位：m孔深203040506080100允許偏差0.250.500.801.151.502.002.50對(duì)于頂角大于5°的斜孔，孔底允許偏差值可適當(dāng)放寬，但方位角的偏差值不應(yīng)大于5°?？咨畲笥趌00m時(shí)，孔底允許偏差值應(yīng)依據(jù)工程實(shí)際狀況確定。鉆進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)重點(diǎn)限制孔深20m以內(nèi)的偏差。（5）鉆孔沖洗一般接受大流量水流沖洗。沖洗后，孔(段)底殘留物厚度不應(yīng)大于20cm。遇頁(yè)巖、黏土巖等遇水易軟化的巖石時(shí)，可視狀況接受壓縮空氣或泥漿進(jìn)行鉆孔沖洗。3、裂隙沖洗和壓水試驗(yàn)（1）接受自上而下分段灌漿法和孔口封閉法進(jìn)行帷幕灌漿時(shí)，各灌漿段在灌漿前應(yīng)進(jìn)行裂隙沖洗。裂隙沖洗宜接受壓力水沖洗，沖洗壓力可為灌漿壓力的80％，并不大于1MPa，沖洗時(shí)間至回水澄清時(shí)止或不大于20min。當(dāng)接受自下而上分段灌漿法時(shí)，可在灌漿前對(duì)全孔進(jìn)行一次裂隙沖洗。（2）帷幕灌漿先導(dǎo)孔、質(zhì)量檢查孔應(yīng)自上而下分段進(jìn)行壓水試驗(yàn)，壓水試驗(yàn)宜接受單點(diǎn)法。4、灌漿方法和方式（1）依據(jù)不同的地質(zhì)條件和工程要求，帷幕灌漿可選用自上而下分段灌漿法、自下而上分段灌漿法、綜合灌漿法及孔口封閉灌漿法。（2）帷幕灌漿段長(zhǎng)宜為5～6m，具備確定條件時(shí)可適當(dāng)加長(zhǎng)，但最長(zhǎng)不應(yīng)大于10m?；炷两Y(jié)構(gòu)和基巖接觸處的灌漿段(接觸段)段長(zhǎng)宜為l～3m。（3）接受自上而下分段灌漿法時(shí)，第1段(接觸段)灌漿的灌漿塞宜跨越混凝土和基巖接觸面安放；以下各段灌漿塞應(yīng)堵塞在灌漿段段頂以上50cm處，防止漏灌。（4）混凝土和基巖接觸段應(yīng)先行單獨(dú)灌注并待凝，待凝時(shí)間不宜少于24h，其余灌漿段灌漿結(jié)束后可不待凝，但灌漿前孔口涌水、灌漿后返漿等地質(zhì)條件困難狀況下應(yīng)待凝。（5）先導(dǎo)孔各孔段宜在進(jìn)行壓水試驗(yàn)后剛好進(jìn)行灌漿，也可在全孔壓水試驗(yàn)完成后自下而上分段灌漿。5、灌漿壓力和漿液變換（1）接受循環(huán)式灌漿時(shí)，灌漿壓力表或記錄儀的壓力變送器應(yīng)安裝在灌漿孔孔口處回漿管路上；接受純壓式灌漿時(shí)，壓力表或壓力變送器應(yīng)安裝在孔口處進(jìn)漿管路上。壓力表或壓力變送器和灌漿孔孔口間的管路長(zhǎng)度不宜大于5m。測(cè)讀壓力波動(dòng)的平均值，最大值。（2）灌漿壓力的提升接受分級(jí)升壓法或一次升壓法。灌漿的壓力是通過(guò)試驗(yàn)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)測(cè)得的，通常開(kāi)灌為0.5MPa，結(jié)束時(shí)為3～4MPa。（3）一般水泥漿液水灰比可接受5、3、2、1、0.7、0.5六級(jí)，細(xì)水泥漿液水灰比可接受3、2、l、0.5四級(jí)。灌注時(shí)由稀至濃逐級(jí)變換。開(kāi)灌水灰比依據(jù)各工程地質(zhì)狀況和灌漿要求確定，接受循環(huán)式灌漿時(shí)，一般水泥漿可接受水灰比5．細(xì)水泥漿可接受3；接受純壓式灌漿時(shí)，開(kāi)灌水灰比可接受2或單一比級(jí)的穩(wěn)定漿液。（4）當(dāng)接受多級(jí)水灰比漿液灌注時(shí)，漿液變換應(yīng)符合下列原則：1)當(dāng)灌漿壓力保持不變，注入率持續(xù)削減時(shí)．或注人率不變而壓力持續(xù)上升時(shí)，不應(yīng)變更水灰比。2)當(dāng)某級(jí)漿液注入量已達(dá)300L以上時(shí)，或灌漿時(shí)間已達(dá)30min時(shí)，而灌漿壓力和注入率均無(wú)變更或變更不顯著時(shí)，應(yīng)改濃一級(jí)水灰比。3)當(dāng)注入率大于30L/min以上時(shí)，可依據(jù)具體狀況越級(jí)變濃。6、孔口封閉灌漿法（1）孔口封閉法適用于塊狀、厚層、高傾角巖層等地層的高壓灌漿。（2）灌漿孔孔徑宜為φ56～76mm，自上而下分段鉆進(jìn)、分段灌漿。（3）各孔孔口管段即混凝士和基巖接觸段，應(yīng)先行單獨(dú)鉆孔和灌漿，鑲鑄孔口管，并待凝48～72h。（4）接受5MPa以上高壓灌漿時(shí)，孔口管埋入基巖的深度不應(yīng)小于2m。（5）灌漿管的外徑和鉆孔孔徑之差宜為10～20mm，若用鉆桿作為灌漿管，應(yīng)接受外平接頭連接。各段灌漿時(shí)灌漿管應(yīng)深化灌漿段底部，管口離孔底的距離不應(yīng)大于50cm。（6）灌漿過(guò)程中應(yīng)保持灌漿壓力和注入率相適應(yīng)。宜接受中等以下注入率灌注，當(dāng)灌漿壓力大于4MPa時(shí)，注入率宜小于10L／min。（7）灌漿過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常轉(zhuǎn)動(dòng)和上下活動(dòng)灌漿管，回漿管宜有15L/min以上的回漿量，防止灌漿管在孔內(nèi)被水泥漿凝住。7、特殊狀況處理（1）帷幕灌漿孔終孔段的透水率或單位注入量大于設(shè)計(jì)規(guī)定值時(shí)，其灌漿孔宜接著加深。（2）灌漿過(guò)程中發(fā)覺(jué)冒漿、漏漿時(shí)，應(yīng)依據(jù)具體狀況接受嵌縫、表面封堵、低壓、濃漿、限流、限量、間歇、待凝、復(fù)灌等方法進(jìn)行處理。（3）灌漿過(guò)程中發(fā)生串漿時(shí)．應(yīng)堵塞串漿孔，待灌漿孔灌漿結(jié)束后，再對(duì)串漿孔進(jìn)行掃孔、沖洗、灌漿。如注入率不大，且串漿孔具備灌漿條件，也可一泵一孔同時(shí)灌漿。（4）孔口有涌水的灌漿孔段，灌漿前應(yīng)測(cè)記涌水壓力和涌水量。依據(jù)涌水狀況，可選用綜合處理的措施：自上而下分段灌漿、縮短灌漿段長(zhǎng)、提高灌漿壓力、改用純壓式灌漿、灌注濃漿、灌注速凝漿液、屏漿、閉漿、待凝、復(fù)灌。（5）灌漿段注人量大而難以結(jié)束時(shí)，應(yīng)首先結(jié)合地勘或先導(dǎo)孔資料查明緣由。依據(jù)具體狀況，可選用下列措施處理：1)低壓，濃漿，限流，限量，間歇灌漿。2)灌注速凝漿液。3)灌注混合漿液或膏狀漿液。（6）灌漿過(guò)程中如回漿失水變濃．可選用下列措施處理：1)適當(dāng)加大灌漿壓力。2)接受分段堵塞循環(huán)式灌注。3)換用相同水灰比的新漿灌注。4)加密灌漿孔。5)若回漿變濃現(xiàn)象普遍