[发明专利]一种桩孔注浆隔渗的地下水控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种地下水控制方法，尤其涉及一种基础为桩基的基坑降水工程，在基坑降水时含水层深厚而且地面沉降控制严格情况下的地下水控制方法，适用于粉质粘土、粉土、砂性土等各种土层条件，可主要应用于基坑降水工程领域。

背景技术

随着地下水保护和周边环境保护如地面沉降要求的提高和保护意识的增强，在工程建设中涉及到地下水降排措施时，对地下水的控制要求也越来越高，要求无污染的同时达到少排水甚至不排水。基坑降水时尤其是深基坑降水，首先需要布置疏干井排出坑内储水，若基坑底存在高水头承压含水层，且该水头不满足国家规范要求的抗突涌稳定验算时，则需要布置减压井对该承压含水层采取减压措施。疏干排水和减压排水往往会导致基坑底地下水越流和基坑地下水绕流，从而引起坑外地面沉降和影响周边环境如建、构筑物和道路、管线等。于是需要一种既能达到降水疏干和减压的目的，又能尽可能减少排水量和降低周边地面沉降的工程措施。本发明即是基于以上需要而提出的。

桩基础是一种被广泛应用的基础类型，适用于各种类型的地质条件和上部结构条件，尤其在沿海软土地基条件下的高层、超高层建筑中得到广泛应用。桩基础中的基桩一般直径为0.4m～1.2m，桩距一般为6倍左右桩径，高层和超高层建筑的柱网轴线距离一般为10m左右，所以高层和超高层建筑的深基坑底桩与桩之间的间距一般在10m左右。总之，深基坑底几乎密密麻麻布满了基础桩。

高压劈裂注浆技术将水泥或化学浆液等注入土层，在注浆过程中，注浆管出口的浆液对四周地层施加了附加压应力，使土体发生剪切裂缝，而浆液则沿着裂缝从土体强度低的地方向强度高的地方劈裂，劈入土体中的浆体便形成了加固土体的网络或骨架。高压劈裂注浆技术既可应用于渗透性较好的砂层，又可应用于渗透性差的粘性土层。对不同土质，加固体强度可达到0.5～10MPa，渗透系数降低到10^-7～10^-9cm/s。理论研究得扩散半径可到达20米以上，实践中扩散半径可达到5～10米。

钻孔灌注桩技术是一种成熟的施工技术，其中泥浆护壁施工法的施工工序包括过程是：平整场地→泥浆制备→埋设护筒→铺设工作平台→安装钻机并定位→钻进成孔→清孔并检查成孔质量→下放钢筋笼→灌注混凝土→拔出护筒→检查质量。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种桩孔注浆隔渗的地下水控制方法，该方法在工程降水减压的同时采取措施减少排水量和降低抽水引起的地面沉降值，从而达到保护地下水和保护周边环境的效果。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种桩孔注浆隔渗的地下水控制方法，包括以下步骤：

一）钻桩孔至含水层降水位置暂停桩孔钻孔，在已成桩孔的孔底超前钻劈裂注浆孔；

二）采用劈裂注浆法在与劈裂注浆孔对应的位置形成大直径水平圆饼状注浆加固土隔渗体；

三）继续钻桩孔到桩底深度位置，清桩孔后依序完成钢筋笼吊放和混凝土灌注，直至完成钻孔灌注桩的施工。

群桩孔位的所有所述注浆加固土隔渗体连接成一整片，与竖向止水帷幕形成一个封闭降水边界。

本发明具有的优点和积极效果是：将高压劈裂注浆和灌注桩施工在一个钻孔内完成，桩位钻孔至预定位置后停顿以进行高压劈裂注浆，注浆完成后继续钻进桩孔至桩底位置，再吊放钢筋笼和灌注混凝土，互不干扰，封闭泥浆共用。技术成熟，施工方便，造价低。单个桩孔形成大直径圆饼状加固土隔渗体，群桩如此施工，则可使水平隔渗体连接成整体一片，与竖向止水帷幕形成封闭边界，阻断垂向渗流，减少越流和绕流，降低排水量，提高坑内降水减压效率，达到地下水保护和地面沉降保护的效果。

附图说明

图1为本发明实施步骤一）的示意图；

图2～图3为本发明实施步骤二）的示意图；

图4～图6为本发明实施步骤三）的示意图。

图中：1、先钻桩孔，2、劈裂注浆孔，3、封闭泥浆，4、劈裂注浆管，5、注浆加固土隔渗体，6、后钻桩孔，7、钢筋笼，8、混凝土。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1～图6，一种桩孔注浆隔渗的地下水控制方法，包括以下步骤：

一）钻桩孔至含水层降水位置暂停桩孔钻孔，在已成桩孔的孔底超前钻劈裂注浆孔2

具体工序为：

（a）钻桩孔