碎石樁注漿技術(shù)在地基處理中的應(yīng)用研究

伊麗娟 ,趙 洪 ,胡守權(quán) ,顏文艷

(1.大興安嶺職業(yè)學(xué)院,黑龍江加格達(dá)奇 165000;2.山西大同大學(xué),山西大同 037003 ; 3.同煤集團(tuán),山西大同 037003)

0 前言

碎石樁注漿技術(shù)是增加高壓注漿、使樁身與樁周土結(jié)合更密實(shí)、大大提高承載力的一種新型地基處理加固技術(shù),近年來(lái),在沿海地區(qū)的高等級(jí)公路施工過(guò)程中得到了廣泛的應(yīng)用,取得了很好成效.

1 碎石樁地基加固的方法

碎石樁注漿需要先建碎石樁,再進(jìn)行注漿加固.碎石樁可以采用振沖、強(qiáng)夯置換、鉆機(jī)成孔與人工成孔填料等方法,然后進(jìn)行注漿處理,注漿要連續(xù)施工,保證樁體質(zhì)量;在注漿過(guò)程中,若沙漿注入較慢,可以增大注降壓力或減少水灰比;若注入過(guò)快,可增加水灰比.

碎石樁注漿水灰比過(guò)大會(huì)造成漿液損失,造成不必要的浪費(fèi);水灰比太小會(huì)增加注漿阻力,使可注性降低.注漿時(shí)也可在漿液里面加上膨脹劑,增大側(cè)阻力.

2 工程地基地質(zhì)情況

地基地質(zhì)剖面:(1)表層粘土,褐黃色,軟塑,厚約0.5～1.5m;(2)淤泥,灰色,流塑,飽和,含有大量有機(jī)質(zhì),厚8～35 m.

3 工程前試樁

(1)試樁的目的

工程在施工前進(jìn)行的試樁,檢驗(yàn)樁設(shè)計(jì)參數(shù)、單樁承載力和樁體完整性.

(2)試樁設(shè)備和工作流程

試樁地點(diǎn)在DK268+972.5處,進(jìn)行了兩根樁平行試驗(yàn),樁長(zhǎng)51m,樁體直徑為550mm,單樁承載力885kN,試樁機(jī)具設(shè)備有TH-55型鉆機(jī),SGB-10注漿泵等,其主要機(jī)具設(shè)備見(jiàn)下表.

表1 試樁主要機(jī)具設(shè)備

試樁采用TH-55鉆機(jī)干法成孔,再用SGB-1注漿泵高壓注漿成樁,其工作流程如下:

施工準(zhǔn)備-→樁位放樣定位-→鉆進(jìn)成孔-→清孔-→放置注漿管-→投放骨料-→壓力注漿-→頭插筋振動(dòng)搞密-→保養(yǎng)-→檢測(cè)

(3) 質(zhì)量檢測(cè)

試樁檢測(cè)主要包括3個(gè)部分:樁身完整性檢測(cè),采用低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè);樁體承載力檢測(cè),采用載荷試驗(yàn);樁體混凝土強(qiáng)度檢測(cè).

樁體完整性很好,屬Ⅰ類樁;單樁承載力原設(shè)計(jì)值為885kN,實(shí)測(cè)890仍未破壞,滿足設(shè)計(jì)要求;混凝土強(qiáng)度一共進(jìn)行了7組試驗(yàn),均滿足要求,證明該施工方法是可行的.

4 地基加固

(1)DK267+945.76～Dk269+515段軟土地基采用碎石樁注漿技術(shù)加固,樁長(zhǎng)36～61m.DK268+985～DK269+127.3段樁徑0.5 m,矩形布置,樁間距橫向2.5 m,縱向2.7 m;其余地段樁直徑為0.55 m,呈正方形布置,樁間距為2.7 m,樁體強(qiáng)度要求達(dá)到C20.

(2)正線地段樁體嵌入硬底深度.嵌入細(xì)(6)層內(nèi)不小于0.5 m;嵌入(7)-2層頂面;嵌入(3)-1層內(nèi)不小于3.0 m,嵌入(4)層內(nèi)不小于0.5 m.

(3)樁頂設(shè)計(jì)C30鋼筋混凝土樁帽,鋪設(shè)0.5 m厚的卵礫石褥墊層,其中夾鋪一層厚0.1 m的高強(qiáng)土工隔室.

(4)本次設(shè)計(jì)該樁體約11.6萬(wàn)延米,其中直徑為550mm的樁體長(zhǎng)度為9.8萬(wàn)延米.

5 加固效果

根據(jù)施工單位自檢和第三方檢測(cè)報(bào)告:樁身完整,所檢測(cè)基樁均為一類樁;承載力和混凝土試塊的強(qiáng)度滿足要求.

路基施工結(jié)束后,該段路基施工期的中心沉降約50mm,坡角水平位移越2mm,滿足工程設(shè)計(jì)要求.

6 結(jié)論

(1)碎石樁注漿是碎石樁和注漿加固相結(jié)合的一種新型地基處理技術(shù),在其施工過(guò)程中,不受樁長(zhǎng)、樁周土的限制,克服了碎石樁的承載力過(guò)度依靠樁周土的缺陷,大大提高了復(fù)合地基的承載力.

(2)碎石樁注漿的施工機(jī)械可以根據(jù)需要選擇,樁徑也可以根據(jù)需要調(diào)整,施工方法不受限制.

(3)碎石樁注漿技術(shù)適用范圍廣.

(4)碎石樁注漿可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐臈l件,選擇合適的骨料.

(5)碎石樁注漿技術(shù)是一種新的施工工藝,在施工前必須試樁,以保證樁體質(zhì)量.

[1]朱 奎 周鵬飛.鉆孔灌注樁樁底注漿技術(shù)的應(yīng)用研究[J].巖土工程技術(shù) 2008.01.

[2]葉春林.碎石注漿樁在深厚層軟基處理中的應(yīng)用[J].巖土工程技術(shù)2008.01.

[3]《地基處理手冊(cè)》編委會(huì).地基處理手冊(cè)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1988.

[4]張 武 高文生.抗拔樁后注漿技術(shù)及其應(yīng)用[J].巖土工程技術(shù)2008.01.