1、塔吊基础地基注浆处理施工【摘要】 某工程施工时塔吊基础由于现场场地小，有 1/3 位于地下车库的回填上，回填土厚度约 4m，地基承载力达不到要求，故在塔吊基座西、北、东侧以及塔吊基座之下采用注浆加固方式，提高地基土的承载力。本文就此实例探讨注浆加固处理地基技术，供同行参考。 【关键词】塔吊基础地基注浆施工 中图分类号：TU47 文献标识码：A 1、工程概况 某工程施工采用一台（TCT7015-10E 型）塔式起重机，安装臂长 55m,末端吊重 1.5T(实际限重不大于 1T)采用预埋式塔基、安装高度 90.5m，塔基开挖深度 6.80m(7.2m)，塔基尺寸为 7.50m7.50m1.5 m，
2、厚1.50m，混凝土强度等级标号 C40。塔基中心位于 2 号楼纵轴以北4500mm，纵向与轴重合。 工程所选用的塔吊 TCT7015-10E 型基础要求地基承载力不小于190Kpa。由于施工现场场地窄小，施工工期紧，塔吊基座北侧 1/3 面积位于地下车库回填土之上，基底至车库底标高约 4m 深（详见图 1） ，南侧2/3 面积位于原状土之上，考虑局部为回填土，地基承载力较差，按照施工现场安全要求，在塔吊基座西、北、东侧以及塔吊基座之下采用注浆加固方式，以提高地基土的承载力。其作用机理是：通过浆液的置换、渗扩、挤密等方式，消除软弱土体，改善土的界面，可以使松软土体得到有效加强，改善土体性能，从
3、而提高土体强度，提高土的极限承载力和减少沉降量，防止塔吊使用过程中发生危险。 图 1 塔吊基础位置图 2、处理方案设计 在塔吊外围回填土 0.5m 范围内布置注浆孔，注浆孔深度为 6.0m，采用工程钻机钻孔，下入注浆花管，再用高压泵连接花管，注入水泥浆，填充因流沙形成的孔洞和相对软弱土层，提高土体的整体性和密实度。 2.1 注浆量计算： 根据施工注浆量计算方法实施土层加固注浆公式： Q=KabV K 为损耗系数，取值为 1.2 ； a 为地层孔隙率，取值 0.42 (该土层为回填的砂层、级配砂石)； b 为孔隙充填系数，取值 0.2； V 为被加固土体体积：V846=192m3 注浆(1：1
4、水泥浆)：Q=KabV=1.20.420.2192=19.35m3 注浆孔共计 61 个，每孔水泥用量为 19.352/（1+1/3.1）/61=354kg 2.2 注浆孔布置 钻孔直径：150mm。 钻孔深度：塔吊基座周围垂直注浆孔：底部标高垂直向下 6.0m，塔吊基座周围斜向注浆孔：长度 4.0m。 根数：按照现场位置，共布设 61 根，间距 0.5m。 钻孔间距与布置：见注浆孔平面布置与注浆效果剖面图（图 2） 。 图 2 注浆孔平面布置与注浆效果剖面图 2.3 浆液配比 浆液采用单液，成分为水、水泥，水灰比为 1，即水：水泥=1：1，实际操作按水：水泥=250kg：5 袋。水泥采用 P
5、.S.A32.5 普通硅酸盐水泥。2.4 注浆压力 注浆压力：注浆压力为 1.01.5Mpa，注浆持续时间不少于 1520分钟。 2.5 注浆顺序： 注浆顺序应按跳孔间隔注浆方式进行，并采用先内围，后外围的注浆施工方法，先注东西两侧位置，封堵完成后再从北侧开始注浆，最后注塔吊基底下斜向注浆孔。 3、施工方案 3.1 采用工程钻机钻孔或采用潜孔锤将注浆钢管打入地层中。 3.2 钻孔直径为 150mm，先将孔中土体取出，当钻到设计处理深度后停止钻进。斜孔采用潜孔锤打入，角度为 300-450，充分进入塔吊基础下面。 3.3 在钻孔下入注浆花管，花管长度 6.0m。花管采用普通 1 寸塑料管，对于潜
6、孔锤打入的采用钢管，注浆花管对称设置双排喷射孔，孔径不大于 25mm，间距为 10cm，并用防水胶布缠绕。 3.4 连接注浆管，用注浆泵向孔内灌注水泥浆液，注浆压力控制在1.01.5Mpa。 3.5 保持压力 1520 分钟，使浆液充分渗透。 3.6 施工工艺 注浆施工工艺流程如下（图 3）： 图 3 注浆施工工艺流程图 4、劳动组织与施工进度计划 4.1 劳动组织 4.1.1 施工劳动组织系统 施工由项目经理部全权负责。项目主要成员有项目经理、技术负责人、施工员、质检员、安全员及班组长。项目经理部下设：钻机组、注浆组、材料组等部门。 4.1.2 各组主要职责 钻机组：负责注浆孔施工； 注浆组
7、：负责水泥浆搅拌与注浆； 材料组：负责工程所需材料的采购、验收、复试、进库登记。 4.2 施工设备（见表 1） 表 1 主要施工设备一览表 设 备 名 称 单 位 数 量 备注 工程钻机 台 1 注浆孔施工 搅 浆 桶 套 1 搅拌水泥浆 注 浆 泵 套 1 注水泥浆 手 推 车 台 24 比 重 计 套 12 4.3 施工进度计划 工程施工总工期控制在 5 天。其中：设备进场、施工准备 1 天，注浆施工 4 天。 5、质量检验 5.1 施工材料的质量检验 对施工所用主要材料要符合设计及规范要求。采购的材料要有产品合格证并按要求抽样送检。 5.2 施工过程中的质量检验 在施工过程中要严格执行各
8、工序的自检、互检制度。对主要成孔测量（深度、垂直度等） 、制浆（水泥质量与用量、水灰比、搅浆时间等） 、成孔（提钻速度、注浆压力等）主要工序必须进行自检与互检，并填写相关记录。 5.3 质量控制 施工过程中采用注浆量和注浆压力双重控制标准，满足其中一个条件即可停止施工。 5.4 质量检验 轻型圆锥动力触探是利用一定的锤击能量(锤重 10kg)，将一定规格的圆锥探头打入土中，根据贯入锤击数判别土层的类别，确定土的工程性质，对地基土做出综合评价。 5.4.1 施工前采用轻型动力触探，估算地基承载力，取 3 点进行触探，注浆加固完成后，在原来点位上重新进行轻型动力触探。 5.4.2 根据场地情况进行
9、选点开挖，然后对该持力层进行连续触探。 5.4.3 将探头和探杆安装好，保持探杆垂直，然后连续向下贯击，穿心锤落距为 50.02.0cm，使其自由下落。在基底轻型触探试验表内记录打入土层中 30cm 所需锤击数(N10)，在地层较硬、锤击数较多时，采用分段记录，以每贯入 10cm 记录一次相应的锤击数，整理资料时按 30cm所需的击数作为指标计算。 代用公式为 R=（0.8N-2）9.8（R-地基容许承载力 Kpa，N-轻型触探锤击数）最终承载力大于 180Kpa 即可。 6、安全文明施工 6.1 人身安全 加强安全教育，定期组织职工学习安全生产知识和各种规章制度、安全操作规程。新工人上岗前必
10、须先进行安全知识培训，经考试合格后方准上岗。 机械所用电缆均要采取安全措施，避免车辆碾压，防止人员触电，做好接地。 设备装吊或钻机移位时，应按负荷选择索具。严禁吊钩吊人，起吊物体不准在吊物下站人，更不得在物体上站人。 抬运重物时，必须统一口号，同起同落，以免碰人。机台上的泥、水要及时清除，以免滑倒碰伤。 6.2 孔内安全 钻进时必须专人操作，精神集中，做到“三看” ， “二听” ， “一及时” 。即看电流表、看进度、看孔口水量；听机器运转声，听孔内振动声；发现异常情况要及时停机处理。 每次起下钻必须仔细检查钻杆、钻机及各连接部位，发现问题及时处理，严防钻机或钻头掉落事故发生。 上、下钻具要互相
11、联系，紧密配合、操作要稳，严防跑钻事故。 6.3 用电安全 现场配电、接线必须电工进行，电工必须持证上岗。电工操作必须穿戴必要的绝缘保护用品。 现场使用的电气设备、线缆等，在使用前均需进行检查其绝缘性能，不符合要求者，严禁使用。 配电系统必须实行分级配电。各类配电箱、开关箱的安装和内部设计必须符合有关规定。箱内电器必须可靠、完好，其选型、定值要符合规定。 6.4 机械设备安全 严格按规程进行操作，发现机械故障及时处理，不得硬行运转，以免损坏或降低设备使用寿命。 施工中遇地下障碍物，必须请项目部清除后方可钻进，不得强行钻进，防止损坏设备。 严禁将砖头、石块等杂物混入泥浆池，以免吸入泵体打碎部件造成泵体堵塞，影响泵的排量。 灌注设备用完后，必须用水冲洗干净，以免残浆凝固，禁止用大锤敲打，损坏设备。 7、实施效果 该工程塔吊基础地基经注浆处理后，地基土的承载力达到要求，塔吊安装一年来至结构封顶，运行正常，基础沉降均匀，可以认为通过注浆方案成功地实现地基加固处理。 【参考文献】 1、 地基处理叶书麟 著 2、 建筑地基处理技术规范 （JGJ792012） 3、 既有建筑地基基础加固技术规范JGJ 123-2012
