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1、岩土工程界第11卷第2期地基基础工程二次压浆微型桩在地基抗震加固处理中的应用索鹏(山东正元建设工程有限责任公司)摘要对于狭窄的施工作业区,由于无法安装大型设备,采用微型桩是一种经济有效的方法。以山东荷#泽电厂1机组电除尘改造工程地基处理为例,从成孔钻进、钢筋笼、注浆管制作及吊放、水泥浆液配制与灌注、检测等方面介绍了二次压浆微型桩的施工技术及应用效果。关键词二次压浆微型桩地基处理抗震加固山东荷泽电厂#山东荷泽电厂1机组电除尘改造工程基础为4取得理想的效果。条埋深313m的独立基础。厂区地基主要由轻亚粘1场地工程地质条件土组成,地表以下
2、5~11m范围内为饱和轻亚粘土(粉土)。在地震烈度×度时,此层土属中等液化根据5山东荷泽电厂一期工程地质勘察报告6,土。为保证在×度地震时基础下的可液化土不发生厂区地层自上而下为:→层:→1轻亚粘土层,可塑~液化变形,需对地基进行抗震加固处理。根据设计硬塑,稍密,一般厚度611~710m;→2层:可塑~软需要,加固处理后的地基承载力要达到250kPa。由塑,局部呈流塑,稍密,厚度311~514m,埋深在510~于场地条件限制,无法安装大型设备施工。采用微9175m以下;←层:亚粘土和轻亚粘土,埋深在914~型桩结合二次压浆形成复合地
3、基的成功经验对该电1310m以下;↑层:砂层,细、中砂,埋深在1410~#厂1机组电除尘改造工程地基进行抗震加固处理,1910m以下。各层土的物理力学指标见表1。表1各层土的物理力学指标天然天然含天然密度/干密天然孔隙压缩模量抗剪强度标贯击数地层编号地层名称水量w/(%)度Q/Qd/g#cm-3)比eE/MPaU/c(度/kPa)N(修正后)s6315→轻亚粘土918160/11460182021152919/2312101491→轻亚粘土25141194/11550174219133117/331581322←粘性土4010118
4、2/1131111135191915/24126188↑砂层20182104/1169015871517/14175厂区地下水属潜水,常年地下水位平均4190~桩侧摩阻力增大,从而改变地基土性质,提高地基土7100m。在地震基本烈度×度时,饱和轻亚粘土将整体抗剪强度,从而防治液化土层流动,避免地基产发生液化,液化深度由地下水位起至←层土层底深生过大的变形,从而达到了抗震加固的作用。##度范围内。↑层和↓层土被判为非液化土层,可不(2)方案设计:对1机组地基加固与对2机组#考虑液化问题。地基加固的不同之处在于1机组地基对加固后承从厂区
5、工程地质条件可知,←层土底层埋深为载力的要求更高(250kPa)。为达到这一要求,本工#9140~13100m以下。考虑基础对承载力的要求,1程各桩均采用二次高压注浆,微型桩直径也相应增机组地基加固深度为510~1310m,厚度约810m。大为150mm,同时考虑到提高桩体的抗压抗剪性能,桩内下设512钢筋和515钢管作主筋。2加固处理方案设计该工程在基础范围内布置压浆桩278根,桩径(1)加固机理:二次压浆微型桩是微型桩成桩150mm,桩长917m(-313~1310m),桩中心距后再通过预埋的压浆管对桩端及桩侧高压注入水泥110
6、m,呈梅花形布置,各桩均进行二次高压注浆,其3浆液与桩间土发生物理化学反应固结成具有整体性二次压浆量各桩不少于013m。桩位平面布置见图和稳定性的复合结石,使桩端持力层得以固结密实,1,压浆桩剖面图见图2。1收稿日期22007-12-1647地基基础工程GEOTECHNICALENGINEERINGWORLDVOL.11No.2取天然地基承载力fsk=120kPa,桩间土承载力折减系数B=015,求得m=215%。按复合地基承载力计算公式:Rafspk=m+B(1-m)fsk(2)Ap求得复合地基承载力:f=215%@137/010
7、1767+015@(1-215%)spk@120=25213(kPa)。(5)二次压浆后的地基承载力计算:根据其它工程经验,通过对地基二次压浆,桩侧摩阻力至少增大20%,地基承载力也相应提高,故二次压浆后的复合地基承载力满足250kPa的设计要求。3施工工艺采用泥浆护壁正循环钻进工艺成孔,泵送水泥浆成桩,孔底二次高压注浆。使用XY-1型钻机5台,HB50/15注浆泵2台,砂浆搅拌机2台。施工工艺流程如图3。图3二次压浆微型桩施工工艺流程图311施工准备(1)按现场设施平面布置图平整场地、清除障碍物,接通水电,修好运输道路,调试好施工
8、设备,并准备好灌浆材料。(3)单桩承载力计算:因设计桩径较小,忽略桩(2)按设计单位交付的资料检查、复核测量基端阻力,桩侧摩阻力按30kPa考虑,则单桩承载力线和基点,并保护好基线和基点。Ra=0115P@917@30=137(kN)
