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9，2。單液硅化法和堿液加固法9,2。1、單液硅化法和堿液加固法均可用于濕陷性黃土的加固.但在地下水位以下 該方法無法在土體中形成有效的加固強(qiáng)度.不宜采用。黏粒含量高。滲透性小的黃土地基 硅化液或其他堿液的滲透擴(kuò)散范圍難達(dá)預(yù)期效果、應(yīng)慎用 自重濕陷性黃土場地，堿液加固法在加固施工過程中可能產(chǎn)生較大的附加沉降.施工前應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果和數(shù)據(jù)決定加固方案是否可行 試驗(yàn)結(jié)果表明單液硅化法和堿液加固法對(duì)滲入瀝青,油脂及石油化合物的地基土土體無法形成有效的加固強(qiáng)度 不宜采用。9 2。2，單液硅化法或堿液法加固地基受擬加固土性質(zhì)影響較大，由于土的變異性，加固效果也常常有明顯差異.不同場地施工的單液硅化法和堿液加固法注漿參數(shù)變化很大.因此滲透范圍.深度,加固體強(qiáng)度等加固效果以及灌注速度.壓力等施工參數(shù)均需要通過試驗(yàn)確定 根據(jù)注漿理論 假定注漿漿液的黏度是一定的 土層為均質(zhì)各向同性體.漿源形狀規(guī)整沿徑向向外擴(kuò)散、擴(kuò)散體為標(biāo)準(zhǔn)的圓柱體、漿液為牛頓體 漿液的滲透符合層流狀態(tài)下的達(dá)西定律，漿液的滲透速度與漿液的黏度成反比且注漿為孔式注漿時(shí)。注漿時(shí)間,注漿壓力。漿液擴(kuò)散半徑和土的參數(shù)之間的關(guān)系符合下列公式，式中.t、所需的注漿時(shí)間。s、α 灌注系數(shù)。β、漿液與水的黏度比,r1，漿液的設(shè)計(jì)擴(kuò)散半徑,cm。r0 注漿管?？?。半徑、cm、γw 水的重度,取10kN m3，p.注漿壓力.kPa，k,水在砂土中的滲透系數(shù)、cm。s、n、土的孔隙率。無量綱量，μ μj、分別為水和漿液在同溫下的黏度,m.Pa.s.Vvj,Vv、實(shí)際注入的漿體體積、土的孔隙體積，9 2 3。9、2、4,現(xiàn)場試驗(yàn)與測試的目的其一是為了驗(yàn)證單液硅化法和堿液加固法的加固效果，其二是為了確定加固注漿參數(shù)，施工過程也是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程 應(yīng)結(jié)合施工情況變化調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)。9.2,5。加固地基的施工記錄和檢驗(yàn)結(jié)果 是驗(yàn)收和評(píng)定地基加固質(zhì)量好壞的重要依據(jù)、通過精心施工,才能確保地基的加固質(zhì)量，硅化加固土的承載力較高。檢驗(yàn)時(shí) 采用靜力觸探或開挖取樣有一定難度、以檢查施工記錄為主.抽樣檢驗(yàn)為輔 單液硅化法9、2 6,單液硅化加固濕陷性黃土地基的灌注工藝，分為壓力灌注和溶液自滲兩種 組分相同的黃土其滲透性和濕陷性具有較好的關(guān)聯(lián)性、黃土的濕陷性越大其滲透性往往越強(qiáng)、壓力灌注溶液的速度快,滲透范圍大、試驗(yàn)研究資料表明,在灌注溶液過程中，溶液與土接觸初期.尚未產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng).被浸濕的土體強(qiáng)度不但未提高、反而有所降低，在自重濕陷嚴(yán)重的場地.采用此法加固既有建筑物地基時(shí)，其附加沉降可達(dá)300mm以上、這對(duì)既有建筑物顯然是不允許的 故本條規(guī)定。壓力單液硅化宜用于加固非自重濕陷性黃土場地上的地基 用于加固自重濕陷性黃土場地上的既有建筑物地基時(shí)宜慎重,非自重濕陷性黃土的濕陷起始?jí)毫χ递^大 當(dāng)基底壓力不大于濕陷起始?jí)毫r(shí) 不致出現(xiàn)附加沉降.并已為工程實(shí)踐和試驗(yàn)研究資料所證明。壓力灌注需要加壓設(shè)備、如空壓機(jī).和金屬灌注管等。加固費(fèi)用較高 其優(yōu)點(diǎn)是水平向的加固范圍較大 基礎(chǔ)底面以下的部分土層也能得到加固,溶液自滲的速度慢、擴(kuò)散范圍小,溶液與土接觸初期,被浸濕的土體小，既有建筑物和設(shè)備基礎(chǔ)的附加沉降很小.一般約10mm。對(duì)建筑物不良影響較小,溶液自滲的灌注孔可用鉆機(jī)或洛陽鏟完成.不需要用灌注管和加壓等設(shè)備、加固費(fèi)用比壓力灌注的費(fèi)用低、飽和度不大于60，的濕陷性黃土，采用溶液自滲.技術(shù)上可行.經(jīng)濟(jì)上較合理。9 2.7、濕陷性黃土的天然含水量較小、孔隙中不出現(xiàn)自由水。采用低濃度、10。15 的硅酸鈉、NaO2 nSi02。溶液注入土中 不致被孔隙中的水稀釋、此外 低濃度的硅酸鈉溶液,黏滯度小 與水相近 溶液自滲較暢通。硅酸鈉，也稱水玻璃、的模數(shù)值是二氧化硅與氧化鈉，百分率.之比 模數(shù)值越大 表明SiO2的成分越多,因?yàn)楣杌庸讨饕怯蒘iO2對(duì)土的膠結(jié)作用、水玻璃模數(shù)值的大小對(duì)加固土的強(qiáng)度有明顯關(guān)系。試驗(yàn)研究資料表明.模數(shù)值為SiO2,Na2O.1的純偏硅酸鈉溶液，加固土的強(qiáng)度很小。完全不適合加固土的要求 模數(shù)值在2 50、3 30范圍內(nèi)的水玻璃溶液.加固土的強(qiáng)度可達(dá)最大值,當(dāng)模數(shù)值超過3、30時(shí)。隨著模數(shù)值的增大.加固土的強(qiáng)度反而降低,說明Si02過多，對(duì)加固土的強(qiáng)度有不良影響，因此，本條規(guī)定采用單液硅化加固濕陷性黃土地基，水玻璃的模數(shù)值宜為2。50.3.30 9.2。8,加固濕陷性黃土的溶液用量與土的孔隙率 滲透性 土顆粒表面等因素有關(guān)，計(jì)算溶液量可作為采購材料、水玻璃、和控制工程總預(yù)算的主要因素、注入土中的溶液量與計(jì)算溶液量相近，可作為評(píng)價(jià)加固土質(zhì)量的指標(biāo)之一.9、2、9,設(shè)計(jì)灌注孔間距應(yīng)按現(xiàn)場灌注溶液試驗(yàn)確定的擴(kuò)散距離確定.加固既有建筑和設(shè)備基礎(chǔ)的地基,只能在基礎(chǔ)側(cè)向 或周邊 布置灌注孔,以加固基礎(chǔ)側(cè)向土層。防止地基產(chǎn)生側(cè)向擠出。但對(duì)寬度大的基礎(chǔ)、僅加固基礎(chǔ)側(cè)向土層.有時(shí)難以滿足工程要求。此時(shí)?？山Y(jié)合工程具體情況在基礎(chǔ)側(cè)向布置斜向基礎(chǔ)底面中心以下的灌注孔，或在其臺(tái)階布置穿透基礎(chǔ)的灌注孔。使基礎(chǔ)底面下的土層得到加固.9.2.10，采用壓力灌注、溶液有可能冒出地面 為防止在灌注溶液過程中。溶液出現(xiàn)上冒,灌注管打入土中后,在連接膠皮管時(shí),不得搖動(dòng)灌注管,以免灌注管外壁與土脫離產(chǎn)生縫隙,灌注溶液前，應(yīng)將灌注管周圍的表層土夯實(shí)或采取其他措施進(jìn)行處理。灌注壓力由小逐漸增大、剩余溶液不多時(shí)，可適當(dāng)提高其壓力。但最大壓力不宜超過200kPa、9 2。11，溶液自滲 不需要分層打灌注管和分層灌注溶液。設(shè)計(jì)布置的灌注孔.可用鉆機(jī)或洛陽鏟一次鉆，或打，至設(shè)計(jì)深度，成孔后.將配好的溶液注滿灌注孔、溶液面宜高出基礎(chǔ)底面標(biāo)高0、50m 借助孔內(nèi)水頭高度使溶液自行滲入土中.灌注孔數(shù)量不多時(shí)，鉆,或打,孔和灌溶液,可全部一次施工,否則,可采取分批施工、9、2.12 灌注溶液前，應(yīng)對(duì)擬加固地基的建筑物進(jìn)行沉降和裂縫觀測 獲得初始觀測數(shù)據(jù)、在灌注溶液過程中 自始至終應(yīng)進(jìn)行沉降觀測、并可同加固結(jié)束后的觀測情況進(jìn)行比較 單液硅化法在施工過程中可能會(huì)引起地基產(chǎn)生附加變形.沉降觀測是指導(dǎo)施工，防止意外安全問題發(fā)生的基本保障，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)采取措施進(jìn)行處理.堿液加固法9。2,13 堿液加固法分為單液和雙液兩種、當(dāng)土中可溶性和交換性的鈣，鎂離子含量大于本條規(guī)定值時(shí),以氫氧化鈉,NaOH。一種溶液注入土中可獲得較好的加固效果，如土中的鈣、鎂離子含量較低。采用氫氧化鈉和氯化鈣，無水氯化鈣CaCl2和二水氯化鈣CaCl2。2H2O，兩種溶液輪流注入土中.也可獲得較好的加固效果。9,2、14。在非自重濕陷性黃土場地,堿液加固地基的深度可為基礎(chǔ)寬度的2倍 3倍,或根據(jù)基底壓力和濕陷性黃土層深度等因素確定、已有工程采用堿液加固地基的深度大都為2m，5m，施工中可根據(jù)條件變化和試驗(yàn)測試效果進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。9、2，18、將堿液加熱至，80,100，再注入土中，可提高堿液加固地基的早期強(qiáng)度，并對(duì)減小擬加固建筑物的附加沉降有利，