后注浆加固受力土体提高单室闭合地下连续墙基础承载力的结构及方法技术

本发明专利技术公开了一种后注浆加固受力土体提高单室闭合地下连续墙基础承载力的结构及方法，属于地下连续墙加固技术领域，解决了现有加固方法不能满足抗渗性、承载力以及稳定性要求的问题。本发明专利技术包括单室闭合地下连续墙和基础顶板，还包括后注浆加固芯土和后注浆加固地基土，后注浆加固芯土在原地基芯土注浆后形成，后注浆加固地基土在单室闭合地下连续墙周围的原地基土注浆后形成。方法：在单室闭合地下连续墙上预留后注浆孔；将注浆管自由端经后注浆孔深入原地基芯土内，灌浆形成后注浆加固芯土；在单室闭合地下连续墙周围的原地基土内灌浆形成后注浆加固地基土。本发明专利技术的的承载能力、抗渗性能、整体稳定性得到改善和提高。整体稳定性得到改善和提高。整体稳定性得到改善和提高。

【技术实现步骤摘要】
后注浆加固受力土体提高单室闭合地下连续墙基础承载力的结构及方法


[0001]本专利技术属于地下连续墙加固
，具体涉及一种后注浆加固受力土体提高单室闭合地下连续墙基础承载力的结构及方法。

技术介绍

[0002]在单室闭合地下连续墙基础的应用中，由于周围环境随时间变化影响，单室闭合地下连续墙基础服役后期往往出现承载能力不足、稳定性差等问题。单室闭合地下连续墙基础结构内外原地基土体遇水后，力学性能弱化，这严重削弱了单室闭合地下连续墙基础的整体承载力和稳定性乃至单室闭合地下连续墙基础本身破话，同时随着时间的推移单室闭合地下连续墙基础结构内外土体沉降变形进一步增加，给上部结构带来巨大的安全隐患，诸如此类的后期病害严重制约着单室闭合地下连续墙基础的推广与应用。
[0003]对于在有些地区，基坑工程中集挡土、防水、承重为一体的单室闭合地下连续墙基础，为了保证承载力、稳定性以及抗渗性的要求，就必须提高单室闭合地下连续墙基础的整体可靠性能，以保障工程的安全、服役期的可用性。在单室闭合地下连续墙基础的设计阶段，单室闭合地下连续墙基础承载力设计值是充分考虑发挥地基土自身综合承载力（即墙体端部承载力、墙体内外侧面的摩阻力、芯土部分的承载力）的基础上确定的，但在实际工程中，单室闭合地下连续墙基础承受外部荷载后，地基土各部分承载力的发挥并不同步，因此单室闭合地下连续墙基础承载力设计值可靠性在理论上还要商榷。实际工程建设和工程结构应用中，首先，由于单室闭合地下连续墙基础所用钢筋混凝土材料或混凝土材料的变形特性与地基土变形特性差别较大；其次，周围地质环境（如地基土含水量变化）也可能在单室闭合地下连续墙基础服役期发生变化，周围地质环境变化会进一步影响地基土的承载、变形特性；第三，单室闭合地下连续墙基础服役期半封闭结构的“锅盖效应”，造成孔隙水或水汽可能在芯土上层聚集，引起含水量增加，改变芯土的承载和变形性能；第四，单室闭合地下连续墙基础服役期，周围地基土体内水平向渗流的水分和水汽，可能在单室闭合地下连续墙基础四周聚集，也可能引起单室闭合地下连续墙基础周围土体含水量增加。以上因素的叠加影响，引起单室闭合地下连续墙基础在服役期受力状态与设计时发生很大变化，特别是地基土承载性能、变形特性及地基土与单室闭合地下连续墙基础通过摩擦协调受力的特性。因此，随着服役时间推移，单室闭合地下连续墙基础的承载能力、抗渗能力、变形特性、整体稳定性都发生了改变，需要根据单室闭合地下连续墙基础服役中表现出的外在特点，研判单室闭合地下连续墙基础的服役性能，以便对其进行加固处理，确保整个结构使用安全。
[0004]目前，在土木工程建设领域，处理单室闭合地下连续墙基础承载力不足、抗渗性能欠缺以及不均匀沉降等问题的主要措施有：（1）导管注浆处理施工结构缝，通过绑扎导管对单室闭合地下连续墙基础的施工结构缝进行注浆加固以满足抗渗性要求；（2）设计中通过提高单室闭合地下连续墙基础钢筋和混凝土等级、强度和用量来提高稳定性和承载力。上
述方法虽然在一定程度上提高了抗渗性、承载力以及稳定性，但都尚未能从根本上解决问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种后注浆加固受力土体提高单室闭合地下连续墙基础承载力的结构，以解决现有提高单室闭合地下连续墙基础承载力的方法不能满足抗渗性、承载力以及稳定性要求的问题。
[0006]本专利技术的另一目的是提供一种后注浆加固受力土体提高单室闭合地下连续墙基础承载力的方法。
[0007]本专利技术的技术方案是：一种后注浆加固受力土体提高单室闭合地下连续墙基础承载力的结构，包括单室闭合地下连续墙和基础顶板，单室闭合地下连续墙内部填充有原地基芯土，单室闭合地下连续墙外围填充有原地基土，还包括后注浆加固芯土和后注浆加固地基土，后注浆加固芯土由注浆管经后注浆孔深入原地基芯土注浆后形成，后注浆加固地基土由注浆管深入单室闭合地下连续墙周围的原地基土注浆后形成，后注浆加固地基土环绕在单室闭合地下连续墙外围。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，后注浆加固芯土与单室闭合地下连续墙内壁周围相接触。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，后注浆加固地基土与单室闭合地下连续墙外壁周围相接触。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，单室闭合地下连续墙的截面包括矩形和圆形。
[0011]一种后注浆加固受力土体提高单室闭合地下连续墙基础承载力的方法，包括以下步骤：A、在单室闭合地下连续墙上预留后注浆孔；B、注浆机连接注浆管，将注浆管自由端经后注浆孔深入原地基芯土内，灌注化学加固浆液，化学加固浆液在原地基芯土孔隙中渗流扩散并与原地基芯土发生化学反应，形成后注浆加固芯土；C、另将注浆管自由端经后注浆孔深入单室闭合地下连续墙周围的原地基土内，灌注化学加固浆液，化学加固浆液在原地基土孔隙中渗流扩散并与原地基土发生化学反应，形成后注浆加固地基土。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，在步骤B中，灌注化学加固浆液时，使后注浆加固芯土与单室闭合地下连续墙内壁周围相接触，在其接触位置，连续墙与化学加固浆液发生化学反应，生成第一加强接触界面层。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，在步骤C中，灌注化学加固浆液时，使后注浆加固地基土与单室闭合地下连续墙外壁周围相接触，在其接触位置，连续墙与化学加固浆液发生化学反应，生成第二加强接触界面层。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，单室闭合地下连续墙的截面包括矩形和圆形。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，化学加固浆液为水泥浆或水泥砂浆。
[0016]本专利技术在原单室闭合地下连续墙内外进行注浆后，形成后注浆加固芯土及后注浆加固地基土，后注浆加固芯土通过化学加固浆液与单室闭合地下连续墙之间形成第一加强
接触界面层，后注浆加固地基土通过化学加固浆液与单室闭合地下连续墙之间形成第二加强接触界面层，后注浆加固芯土与后注浆加固地基土通过化学加固浆液渗透注入及相应的化学反应，改善并提高了土体的物理力学性质，原单室闭合地下连续墙基础与后注浆加固芯土、后注浆加固地基土、第一加强接触界面层和第二加强接触界面层结合成一个整体，共同组成了一种新的组合结构，新结构的承载能力、抗渗性能、整体稳定性得到改善和提高。
[0017]本专利技术的有益效果是：1）单室闭合地下连续墙基础与后注浆加固芯土及后注浆加固地基土间生成第一加强接触界面层和第二加强接触界面层，强化单室闭合地下连续墙基础与后注浆加固芯土及后注浆加固地基土间力的传递和协调工作能力，改进并提高了荷载传递边界范围和受力面积，使新组合结构的承载能力提高得到了保障。
[0018]2）化学加固浆液注入原地基芯土及原地基土，通过化学反相应生成后注浆加固芯土及后注浆加固地基土后，改变了原地基芯土及原地基土的受力变形特性，随着单室闭合地下连续墙基础与后注浆加固芯土及后注浆加固地基土材料变形性能差异性减小，使新组合结构受力变形协调性得到改善，减小了不均匀沉降产生的内在原因。
[0019]3）化学加固浆液注入原地基芯土及原地基土，通过化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种后注浆加固受力土体提高单室闭合地下连续墙基础承载力的结构，包括单室闭合地下连续墙和基础顶板，单室闭合地下连续墙内部填充有原地基芯土，单室闭合地下连续墙外围填充有原地基土，其特征在于：还包括后注浆加固芯土（7）和后注浆加固地基土（9），所述后注浆加固芯土（7）由注浆管（13）经后注浆孔（5）深入原地基芯土（6）注浆后形成，所述后注浆加固地基土（9）由注浆管（13）深入单室闭合地下连续墙（4）周围的原地基土（8）注浆后形成，后注浆加固地基土（9）环绕在单室闭合地下连续墙（4）外围。2.根据权利要求1所述的后注浆加固受力土体提高单室闭合地下连续墙基础承载力的结构，其特征在于：所述后注浆加固芯土（7）与单室闭合地下连续墙（4）内壁周围相接触。3.根据权利要求1或2所述的后注浆加固受力土体提高单室闭合地下连续墙基础承载力的结构，其特征在于：所述后注浆加固地基土（9）与单室闭合地下连续墙（4）外壁周围相接触。4.根据权利要求3所述的后注浆加固受力土体提高单室闭合地下连续墙基础承载力的结构，其特征在于：所述单室闭合地下连续墙（4）的截面包括矩形和圆形。5.一种后注浆加固受力土体提高单室闭合地下连续墙基础承载力的方法，其特征在于包括以下步骤：A、在单室闭合地下连续墙（4）上预留后注浆孔（5）；B、注浆机（12）连接注浆管（13），将注浆管（13）自由端经后注浆孔（5）深入原地基芯土...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄前兵，黄志军，王强，徐创才，徐帅军，包含，杜耀辉，高岳，裴润生，纪鸿朋，王国靖，高飞，姚松岭，韩淋臣，
申请(专利权)人：兰州交通大学，
类型：发明
国别省市：