單液硅化法
常用的地基加固處理方法
單液硅化法是一種常用的地基加固處理方法,是將水玻璃和氯化鈣先後用下部具有細孔的鋼管壓入土中,兩種溶液在土中相遇后發生化學反應,在土層孔隙中形成硅酸凝膠,硅酸凝膠通過膠結土體形成砂岩狀加固體。加固后的土體可提高強度和變形模量。
單液硅化法的化學反應方程式如下:
Na2O.nSiO2+CaCl2+mH2O→nSiO2(m-1)H2O+Ca(OH)2+2NaCl
其中nSiO2(m-1)H2O即為對加固起到關鍵作用的硅酸凝膠。
單液硅化法加固濕陷性黃土地基通常採用兩種工藝,一種是壓力灌注,另一種溶液自滲。壓力灌入需要加壓設備和金屬灌注管,成本相對較高,優點是加固範圍較大,不僅可以加固基礎側向,還可以加固既有建築物基礎底面一下的部分土層;溶液自滲的灌注孔可採用鑽機和洛陽鏟成孔,溶液自滲的速度慢,擴散範圍小。
單液硅化法的溶液應由濃度為10%-15%的硅酸鈉,摻入2.5%氯化鈉組成,其相對密度不得小於1.1,一般宜為1.13-1.15。
灌注孔的間距採用壓力灌注時宜為0.8-1.2m;採用溶液自滲時宜為0.4-0.6m。灌注孔在基礎底面下按等邊三角形滿堂布置,超過基礎底面外緣的寬度,每邊不得小於1m。
單液硅化法使用的工程情況包括以下幾種:
1、沉降不均勻的既有建(構)築物和設備基礎;
2、地基受水浸濕引起濕陷,需要立即阻止濕陷繼續發展的建(構)築物和設備基礎;
3、擬建的設備基礎和構築物。