16.2设计

(Ⅰ)单液硅化法

16.2.1 单液硅化法按其灌注溶液的工艺,可分为压力灌注和溶液自渗两种。

1压力灌注可用于加固自重湿陷性黄土场地上拟建的设备基础和构筑物的地基,也可用于加固非自重湿陷性黄土场地上的既有建(构)筑物和设备基础的地基。

2溶液自渗宜用于加固自重湿陷性黄土场地上的既有建(构)筑物和设备基础的地基。

16.2.2 单液硅化法应由浓度为10%~15%的硅酸钠(Na 2 O·nSiO 2 )溶液,掺入2.5%氯化钠组成。其相对密度宜为1.13~1.15,并不应小于1.10。加固湿陷性黄土的溶液用量,可按 下式 估算:

硅酸钠溶液的模数值宜为2.5~3.3,其杂质含量不应大于2%。

16.2.3 当硅酸钠溶液的浓度大于加固湿陷性黄土所要求的浓度时,应将其加水稀释,加水量可按 下式 估算:

16.2.4 采用单液硅化法加固湿陷性黄土地基,灌注孔的布置应符合下列要求:

1灌注孔的间距:压力灌注宜为0.80~1.20m;溶液自渗宜为0.40~0.60m;

2加固拟建的设备基础和建(构)筑物的地基,应在基础底面下按等边三角形满堂布置,超出基础底面外缘的宽度,每边不得小于1m;

3加固既有建(构)筑物和设备基础的地基,应沿基础侧向布置,每侧不宜少于2排。

当基础底面宽度大于3m时,除应在基础每侧布置2排灌注孔外,必要时,可在基础两侧布置斜向基础底面中心以下的灌注孔或在其台阶上布置穿透基础的灌注孔,以加固基础底面下的土层。

(Ⅱ)碱液法

16.2.5 当100g干土中可溶性和交换性钙镁离子含量大于10mg·eq时,可采用单液法,即只灌注氢氧化钠一种溶液加固;否则,应采用双液法,即需采用氢氧化钠溶液与氯化钙溶液轮番灌注加固。

16.2.6 碱液加固地基的深度应根据场地的湿陷类型、地基湿陷等级和湿陷性黄土层厚度,并结合建筑物类别与湿陷事故的严重程度等综合因素确定。加固深度宜为2~5m。

对非自重湿陷性黄土地基,加固深度可为基础宽度的1.5~2.0倍。
对Ⅱ级自重湿陷性黄土地基,加固深度可为基础宽度的2.0~3.0倍。

16.2.7 碱液加固土层的厚度h,可按下式估算:

h=l+r(16.2.7)

式中l———灌注孔长度,从注液管底部到灌注孔底部的距离(m);
r———有效加固半径(m)。

16.2.8 碱液加固地基的半径r,宜通过现场试验确定。当碱液浓度和温度符合本规范第16.3.6条和第16.3.8条规定时,有效加固半径与碱液灌注量之间,可按 下式 估算:

当无试验条件或工程量较小时,r可取0.40~0.50m。

16.2.9 当采用碱液加固既有建(构)筑物的地基时,灌注孔的平面布置,可沿条形基础两侧或单独基础周边各布置一排。当地基湿陷较严重时,孔距可取0.7~0.9m,当地基湿陷较轻时,孔距可适当加大至1.2~2.5m。

16.2.10 每孔碱液灌注量可按下式估算:

V=αβπr 2 (l+r)n(16.2.10)

式中α———碱液充填系数,可取0.6~0.8;
β———工作条件系数,考虑碱液流失影响,可取1.1。