桩基后压浆注浆工艺施工技术研究

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1、10内蒙古鲁新能源有限责任公司科技进步成果奖励申报表成果名称桩基后压浆注浆工艺施工技术研究起止时间2010.1-2010.4完成部门土建部协作部门成果的主要内容（应包括项目提出的理由、解决问题的方法）鲁新矿井主井井口使用冷冻法开凿成井，使井壁周围土质长期冻结，井口周围的桩位及设计桩长深度仍处于冷冻期，桩基施工完成后，在未来1-2年内井壁周围冻结的土质会逐渐融化，在上部荷载的作用下会发生融缩沉降现象，降低桩的承载力，影响结构安全。桩在钻孔过程中为防止孔壁坍塌，采用泥浆护壁，在桩砼灌注时使泥浆上翻，由于砼是靠自重来保证密实的，在砼灌注过程中泥浆难免

2、会在孔壁残留，再加上砼在水化反应过程中难免会发生收缩，这些因素都会对桩侧阻力正常的发挥产生不利影响，影响桩的承载力。在上述因素影响下，即使桩身本身质量很好，也会影响桩侧阻力的发挥，造成桩承载力的下降，影响建筑物结构安全。桩基工程采用桩端和桩侧后压浆工艺，通过预埋在桩身的注浆管将能固化的浆液注入桩端土层，这些浆液通过渗透、填充、置换、劈裂、压密及固结等物理和化学形式共同作用，改变了桩端及其附近土体的物理力学性质，使桩端阻力得到不同程度的提高，桩的沉降量减小，桩的承载性能得到改善。取得的效益（应用效果）大量的桩基工程实践表明，通过桩基后压浆注浆工艺

3、对桩与孔壁间隙注浆，改变了桩侧、桩端及其附近土体的物理力学性质，使桩侧阻力和端阻力得到不同程度的提高，桩的沉降量减小，桩的承载性能得到较大改善。该技术可以在桩基工程中广泛应用，提高桩承载力的结构可靠性。部门审核意见专业领导审核意见年月日年月日1010矿鉴定委员会意见成果主要完成人员亓荣强、张伟、张秀永、李悦桩基后压浆注浆工艺施工技术研究一、课题的提出（一）工程概况1、工程概况鲁新矿井由新汶矿业集团有限责任公司内蒙古鲁新能源开发有限公司投资兴建，工程地点位于内蒙古自治区锡林郭勒盟乌拉盖开发区境内。由煤炭工业济南设计研究院有限公司设计；设计桩长45

4、.00米，设计桩径1000㎜×10棵、800㎜×60棵、其中试验桩2组。桩体内安装声测管4棵。为增强桩体的摩阻力在桩体内安装注浆导管70棵，采用后压浆注浆工艺。桩采用C35混凝土抗渗等级S8,采用抗硫酸盐硅酸盐水泥，掺入矿物参和料、掺入钢筋阻锈剂。后压浆注浆水泥标号与桩体混凝土水泥标号一致，单桩注浆量设计值（以水泥重量计）：桩径800为7.54t；桩径1000为9.42t。2、场地自然地理、水文、气候条件1010鲁新矿井位于内蒙古自治区锡林郭勒盟乌拉盖开发区境内，行政区划隶属锡林郭勒盟乌拉盖管理区管辖。本区位于锡盟、兴安盟和通辽市结合部，井田位

5、于丘陵间宽谷，地面标高最大值873.78米，最小值869.90米，地表相对高差3.88米。境内地表水、地下水资源丰富，乌拉盖河、吉尔吉斯河纵贯全境。地下水丰富，埋藏较浅，总储量约78.557亿m³。本区属北温带大陆性半湿润、半干旱气候，其特点是冬季漫长而严寒，夏季短促而温热，春、秋季干燥多风，昼夜温差大。当地气象部门以日平均气温低于10摄氏度为冬季标志，高于20摄氏度为夏季标志，10-20摄氏度为春、秋季标志划分，本区冬季多年平均249天，夏季多年平均仅有8天。冰冻期从11月至次年4月，长达6个月，冻土层厚度最大可达3.19米，历史最低气温-4

6、2.1摄氏度（1987年1月9日）。3、场地工程地质条件场区勘察深度所揭露的地层，主要由第四系的粘性土及砂土组成，揭露的地层详述如下：粉质粘土灰色～褐灰色，可塑，土质不均，局部为粘土，混少量粉细砂，含较多植物根，切面稍光滑，干强度、韧性中等。该层在场地东部局部地段缺失，厚度0.40～3.20m，平均1.43m。层底标高866.98～870.19m，平均868.71m。层底埋深0.40～3.20m，平均1.43m。承载力特征值fak=120kPa,极限侧阻力标准值qsik=48kPa。细砂1010灰黄色，稍密，湿，砂质不纯，以长石、石英为主，混较

7、多粘粒，局部为砂混土。场区普遍分布，厚度0.40～3.80m，平均1.38m。层底标高865.98～870.78m，平均867.74m。层底埋深1.90～4.10m，平均2.60m。承载力特征值fak=150kPa,极限侧阻力标准值qsik=30kPa。细砂灰黄～棕黄色，中密，饱和，砂质较纯，以长石、石英为主，级配不良，夹中砂薄层。场区普遍分布，厚度0.80～6.00m，平均2.83m。层底标高861.58～867.28m，平均864.91m。层底埋深4.10～9.00m，平均5.43m。承载力特征值fak=180kPa,极限侧阻力标准值qsi

8、k=45kPa。砾砂黄灰色，密实，饱和，级配一般，砾石含量不均，一般30%左右，以长石、石英为主，混少量粘粒。场区普遍分布，厚度6.80～9.50m，