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摘要:论文结合实际工程,从勘探设计及施工等几个方面,针对的提出采用高压喷射注浆加固法,并提出了注意事项,以此来改善持力层受力状态和荷载传递性能,使地基得到有效加固,从而防止或减少渗透或不均匀沉降。
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关键词:地基处理高压喷射注浆施工
Abstract: Combined with practical engineering, from exploration design and construction and so on several aspects, this paper the proposed by high-pressure jet grouting reinforcement method, and presents the points for attention, so as to improve the bearing stratum stress state and load transfer performance, so that the foundation is effectively strengthened, so as to prevent or reduce permeability or uneven settlement.
Key Words: foundation treatment high pressure jet grouting construction
中图分类号:TU47 文献标识码:A文章编号:
近些年,随着我国建筑工程的不断发展,地基处理作已经成为了建筑质量与安全的基本条件。地基虽然不是建筑物本身的一部分,但是它在建筑中却占有非常重要的地位。地基问题处理的恰当与否,不仅直接影响到建筑物的安危,而且直接影响到工程项目的造价,即它关系到整个工程的质量、进度和投资,因此其重要性已经越来越多地被人们所认知。
1工程概况
桂林理工大学博文管理学院拟在雁山校区新建9#学生宿舍(平面尺寸为51.96m×50.4m,主体为砖混结构,规划总建筑面积12065m2),该工程采用条形基础,地基持力层为硬塑红粘土(地基承载力特征值为180KPa)。现基坑开挖到设计标高,根据桂林市市质安监(2010)1号文件以及《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)的有关规定,地基验槽时必须对基底持力层土质进行轻型动力触探试验检测,并提出承载力检测报告,为设计及施工提供依据。
2地基勘察目的及检测方法
2.1地基勘察目的
根据《岩土工程勘察规范》GB50021-2001第3.1.1条~第3.1.4条确定工程重要等级为二级,场地内岩土分布不均匀,有粉质粘土、粘土等类型,地基复杂程度为二级,场地内存在溶洞、溶沟(槽)等不良地质作用较发育,其复杂程度为二级。层数相差超过10层的高低层连成一体的高层建筑,其勘察等级为甲级。综合确定岩土勘察等级为甲级。其目的、任务是:
1)查明拟建场地的地形、地貌特征,拟建场地范围内有无影响场地稳定性的溶洞、土洞、塌陷等不良地质作用存在,并对场地稳定性和适宜性进行岩土工程分析与评价。2)查明拟建场地的地层结构、分布厚度、均匀性以及各岩土层的物理力学性质,提供设计所需的岩土参数;3)查明拟建场地地下水的类型、埋藏条件和水位变化幅度,判定地下水及地基土对建筑材料的腐蚀性和对施工的影响。4)查明场地内有无可液化地层,并对液化可能性做出评价;划分场地土类型和场地类别,划分对抗震有利、不利或危险地段;提供抗震设计有关参数。5)进行基坑开挖边坡稳定评价和提供支护设计所需的岩土技术参数,论证其对周围已有建筑物和地下设施的影响,提供基坑降水技术参数。6)对地基基础设计方案进行论证分析,并提出安全、经济合理的方案及建议。7)对地基基础设计和施工中注意的问题提出建议。
2.2检测方法及工作量布置
本次地基承载力检测采用轻型圆锥动力触探试验方法进行。根据拟建建筑物基坑开挖后轻便触探、人工钎探、场地勘察报告以及场地的地质条件,本次检测在场地内布置172个检测点。本次轻型圆锥动力触探试验检测共完成检测点108个,总进尺367.2m。详见表1,2
图 1 监测点平面布置图
表1小桩处理区域各土洞、软土分布地段及工作量见下表:
表2灌浆区域各土洞、软土分布地段及工作量见下表:
3检测结果及建议
本次地基加固的范围是根据岩土工程勘察、施工单位人工插钎及现场轻便触探试验揭露的土洞分布范围确定的,同时考虑了其发展方向以及基础应力的影响范围, 对H区、K区、L区、M区、N区、P区每个土洞分布点按700mm间距布设钻孔,充填混凝土。施工期间留设混凝土试块(边长150mm立方体),标准养护28d,抗压强度平均值不小于5.0Mpa。对A区、B区、C区、D区、E区、F区、G区共布置17个灌浆孔,间距为1.5~2.0m,处理深度应到达基岩面,孔深约2.7~11.47m,预计耗用水泥185吨。进行水泥压力灌浆时,水泥浆液的灰水比为1:1,灌浆压力为0.20~0.30MPa,当吸浆量较大时,可增大浆液浓度,或采用间歇灌浆法,也可加入适量水玻璃来加速水泥浆液凝固,以控制灌浆量。当吸浆量很小或不吸浆时可进行下一个灌浆段灌浆,直至终灌。
图2地基处理平面图
混凝土充填加固的原理是:对已查明的土洞分布地段用钻机引孔至土洞底面,然后放入导管,采用灌注混凝土的方法,自下而上充填混凝土将土洞充实,使地基承载力满足设计要求。水泥压力灌浆充填加固的原理是:对已查明的土洞分布地段用钻机引孔至土洞底面,然后放入导管,采用压力灌浆的方法,自下而上充填水泥浆将土洞充实,使地基承载力满足设计要求。
4地基处理施工要点分析
4.1混凝土充填施工要点
混凝土充填加固的主要步骤是:
确定钻孔孔位→钻机就位→钻探成孔→安放填砼(灌浆)导管→搅拌混凝土→填入混凝土→终填→移位
在施工过程中应该注意以下几点:1)采用混合料(水泥、石粉、碎石)处理土洞,处理后地基承载力满足设计要求,土洞充盈系数>1.1,孔数75个,以干作业钻孔工艺施工,钻孔间距为700mm,要求孔位偏差不大于200mm。2)设计孔径220mm,混合料试块抗压强度平均值>5.0Mpa,施工塌落度30~50mm,钻孔需进入到硬塑状红粘土0.5~1.5m以上。3)实验室按设计抗压强度标准值10MPa进行配合比试验,施工时按配合比配制混合料,预计施工孔深4.53~9.63m。4)施工中,要求在土洞位置进行多次反插、倒实,并保证土洞填充密实;施工过程中抽样预留混合料试压块,每天一组,标准养护,龄期满后测定其抗压强度。5)施工结束28天后进行重型动力触探检测,以确定地基承载力。
4.2高压喷射注浆的施工操作要点
注浆法也称为灌浆法,是指利用液压、气压或电化学原理,通过注浆管把浆液均匀地注入地层中,浆液以填充、渗透和挤密等方式,赶走土颗粒间或岩石裂隙中的水分和空气后占据其位置,经人工控制一定时间后,浆液将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体,形成一个结构新、强度大、防水性能高和化学稳定性良好的“结石体”。高压喷射注浆技术是由化学注浆结合高压射流切割技术发展起来,成为加固软弱土体的一种地基处理技术。 |
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