硅化加固地基系将水玻璃或再加氯化钙或铝酸钠，用泵或压缩空气，通过注浆管压入土中，与上发生化学反应生成硅胶，将土颗粒胶结在一起，使地基得到加固。本法特点是：设备工艺简单，技术易于掌握，加固效果好，可有效地提高地基强度，消除湿陷性，降低压缩性，增强抗渗性。本工艺标准适用于工业与民用建筑工程中渗透系数为0．1～8.0m／d的砂土、黏性立以及湿陷性黄土地基的加固工程，不适于地下水较旺、水的pH值大于9的土加固。
一、材料要求
1．水玻璃
模数宜为2.5～3.3，不溶物水的杂质含量不得超过2％，颜色透明或稍带混浊。
2．氯化钙溶液
pH值不得小于5.5，每1L溶液中杂质不得超过60g，悬浮颗粒不得超过1％。
3．铝酸钠
含铝量为g/l，化学数为2.4～2.5。
4．H氧化碳
采用工业用二氧化碳（压缩瓶装）。
二、主要机具设备
主要机具设备有：振动打拔管机（振动钻或三脚架穿心锤）、注浆花管、压力胶管。φ42mm连接钢管、齿轮泵或手摇泵，压力表、磅秤、浆液搅拌机、贮液罐、三脚架、倒链等。
三、作业条件
1．应具有工程地质勘察报告、基础施工图、地下埋设物位置资料及设计对地基加固的要求等。
2．机具设备已经备齐，并经试用处于良好状态。
3．进行现场试验，已优选确定各项施工工艺参数，包括注浆孔间距、平面布置、注浆打管（钻）深度、注浆量、浆液浓度、灌浆压力、灌浆速度、灌浆方法、加固体的物理力学性质等。
四、施工操作工艺
1．硅化加固地基常用注浆工艺流程有三种：
单液注浆工艺流程：机具设备安装→定位打管（钻）→封孔→配制浆液、注浆→拔管→管子冲洗、填孔→辅助工作。
双液注浆工艺流程：机具设备安装→定位打管（钻）→封孔→配甲液、注浆→冲管→配乙液、注浆→拔管→管子冲洗、填孔→辅助工作。
加气硅化工艺流程：机具设备安装→定位打管（钻）→封孔→加气→配浆、注浆→加气→拔管→管子冲洗、填孔→辅助工作。
2．机具设备安装程序为：先将钻机或三角架安放于预定孔位，调好高度和角度，然后将注浆泵及管路（包括出浆管、吸浆管、回浆管）连接好；再安装压力表，并检查是否完好，最后。进行试运转。
3．打管（钻）、封孔程序为：根据注浆深度及每根管的长度进行配管；再根据钻孔或三脚架的高度，将配好的管借打入法或钻孔法逐节沉入土中，保持垂直和距离正确，管子四周孔隙用土填塞务实。
4．硅化加固的土层以上应保留lm厚的不加固土层，以防溶液上冒，必要时须奔填素上或灰土。加气硅化在注浆省周围挖一高mm、直径～mm倒锥圆台形封孔桩，用水泥加水玻璃液快速搅拌填满封孔坑，硬化后即可加气注浆。
5．配制浆液程序是：先用波美计量测原液密度和波美度，并做好记录；然后根据设计配制，使其达到要求的密度；砂土、湿陷性黄土及一般黏性土的硅化加固，可参考表3－21数据配制溶液，配制好的溶液应保持干净，不得含有杂质。
6．加气操作步骤为：（1）加气计量用二氧化碳流量计称量；（2）放气时将二氧化碳容器放到磅秤上，接通减压阀后，按要求的数量放气；（3）排放压力：第一次排气压力P1不控制，第二次排气压力P2=0.1～0.2MPa；（4）排气时间：第一次二氧化碳排气时间t1不控制，第二次排气时间t2；当加固饱和度＜0.6时，t2＞18min；当加固土饱和度C＞0.6时（包括地下水位以下），t2＞45min。
7．注浆量可通过试验确定，每米注浆量亦可按下式计算：
Q＝K·V·n·
式中Q——溶液的总用量（L）；
V——硅化加固土的体积（m3）；
n——土的孔隙率；
K——经验系数，对软土、粘性上、细砂：K=0.3～0.5；中、粗砂：K=0.5～0.7；湿陷性黄土：K＝0.5～0.8。
采用双液硅化时，两种溶液用量应相等。
8．注浆时，先开动注浆泵，关闭注浆阀，全开回浆阀，自循环1～2min后，连接好进浆管与打入土中的注浆管接头，慢慢开启进浆阀，同时慢慢关闭回浆阀，调整压力（一般为0.2～1.0MPa）和流量至设计数值。一般达到设计注浆即停止注浆。当注浆压力大于设计压力2～3倍时仍然灌不进去，即可终止注浆。
9．如果相邻土质不同，应先加固渗透系数较大的土层。在自重湿陷性黄土地区及地基高应力区注浆时，应采用跳浆法注浆，相邻孔注浆间隔时间t≥12h。
10．在地下水位以下采用压力双液硅化：当地下水流速小于lm／d时，先自上而下注浆，然后自下而上注入氯化钙溶液；当地下水流速为1～3m／d时，水玻璃与氯化钙可交替注浆；当地下水流速大于3m／d时，可先将水玻璃与氯化钙同时注浆，然后再交替灌注浆。
11．土体硅化完毕，借桩染或三角架用倒链分级将管子拔出，遗留孔洞用1：5水泥砂浆封孔。拔出的管子用压力水清洗干净，再用。
五、质量标准
1．砂土硅化加固后，取试块作无侧限抗压试验，其值不得低于设计强度的90％；其变形指标应符合设计要求。
2．粘性土硅化后，应按加固前后沉降观测的变化，或使用触探法探测加固前后土中阻力的变化，以确定其质量，应符合设计要求。
黄土硅化后的质量，可视具体情况，采用上述两种方法之一进行检验。
3．硅化加固作防渗帷幕时，应对帷幕本身作压水试验，检查不透水性，单位吸水率不得大于设计要求的25％。
六、安全措施
1．硅化注浆必须坚持压力回零再拆活接头或管路丝扣套接头，以防浆液喷出，损伤眼睛。
2．操作人员应穿戴防护用品，非操作人员不得靠近注浆地点。
七、施工注意事项
1．注浆时，如发现地面冒浆，应及时处理，如是因上覆压力不够引起的冒浆，可在增加上覆压力的同时，加大封孔深度和封孔面积。如由于裂缝或封孔质量不符合要求而引起冒浆，可先降低注浆压力，然后增加二氧化碳与水玻璃的循环次数或另行封孔。
3．硅化地基检测，对砂立和黄土应在施工完毕15d后进行，粘性土应在60d以后进行。整个过程应做好各项记录。