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经过区一段凝固在土体中形成圆柱状固结体,从而加固辽宁本溪地基的方法,根据注浆的方法,分为单管法,双管法和多重法,这里介绍的是简便实用的单管旋喷注浆法,其形成的固结体称为旋喷桩,此法对于含有粗糙土,砂砾土的软弱辽宁本溪地基加固具有其他方法所不及的优越性。
在秦沈客运专线桥头路基,涵洞基础的辽宁本溪地基加固施工中得到了广泛应用,2工程概况秦沈客运专线A20标段DK372+649.51-6m涵,线路经过地段为辽河冲积原,表层为砂粘土,其下主要以细砂,粉砂为主夹优软卧。
下层则以叫砂为川据设计文件及地质补勘,该涵址处地质情况:自地面0~4m为砂粘土,呈黄色,软塑状态为粉砂,灰色处于潮湿中密状态,其中4.5mPA下饱和夹粘性土层,基本承载力[σ]100kpa,为软弱层¥9.om以下为中砂。
处于中密状态,含有砾石,根据设计文件,为了满足基本承载力[σ]≥200kpa的要求,采用旋喷桩加固,桩径60cm,加固深度自地面下2.4~9.6m〈桩长7.2m),桩纵横向间距为1.2m,按梅花型布置。
总计数量为300根,3施工准备3.1施工机具旋喷注浆的主要机具:SH-30型地质钻机及SNH-H30高压灰浆泵和配用的小型机具,详见下表:机具名称规格单位数量备注地质钻机SH-30型台2高压灰浆泵SNH-H300台2灰浆搅拌机0.2m3台1压浆管Ф42m24高压胶管B19*45~345m20发电机。
注浆辽宁本溪地基加固土体深度为基坑底面以下3.0m;对端头井转折角处因斜撑反力造成的基坑外大抗力被动区也采用双液注浆进行加固,加固深度为原地面下2m至基坑底面以下3m,详见图一,主要施工工艺工艺原理及注浆工艺工艺原理软土辽宁本溪地基注浆加固的实质是利用气压或液压。
把能固化的浆液注入土层中的裂缝或孔隙,以强度高的浆液固化体加强土层并挤密原土,以改善其物理力学性质,从而提高其辽宁本溪地基承载能力和抗隆起稳定性,注浆工艺注浆工艺可分为渗入性注浆,劈裂注浆,压密注浆和电动化学注浆等。
本工程采用劈裂注浆工艺,施工设计标准段基坑内抽条加固幅有效范围长17.2m,宽3.0m,注浆孔孔距1.2m,排距1.0m,钻孔均深18m;端头井地下连续墙转角处外侧大抗力被动区共布置注浆孔72只,钻孔深度23m;南北端头井基坑内。
辽宁本溪浆液从桩端沿桩侧向上,通过渗透,劈裂,充填,挤密和胶结作用,对桩周泥皮置换和空隙充填,在桩周形成脉状结石体,如同树根植入土中,从而使桩侧摩阻力大幅度提高,改善持力层受力状态和荷载传递性能桩端注浆通过渗透。
劈裂,挤密和胶结作用形成桩端扩大头增大了桩端受力面积,并且注浆对持力层加固又改善其受力状态,试验结果表明,桩端注浆后,桩侧摩阻力的提高先于桩端承力的提高,当桩端邻土层的桩--土相对位移SZ≤SO(4-10mm)时。
随荷载增加SZ增大,桩侧摩阻力提高增大,此时桩侧摩阻力提高(ΔQS)对单桩承载力提高起主导作用,而桩的端承力潜能尚未被充分发挥,当SZ>SO时,桩侧摩阻力下降,而桩的端承力提高(ΔQP)迅速增加,此后桩的端承力提高对单桩承载力提高起主导作用。
工程实例实例A某邮电综合大楼,桩基础采用31根800-1000mm人工挖孔桩,扩大头直径为1600-2400mm,桩长为8.5-10.5m,辽宁本溪地基桩端持力层为含粘性土角砾土层,该工程位于低洼水稻田菜地。