1工程概况
本工程为广州市西江引水工程(佛山—环官窑立交段)盾构二标段,盾构隧洞全长1720m。盾构始发井基坑外包尺寸(含围护结构)48.2m×17.2m,开挖深度约为15.62m~16.12m。采用地下连续墙和三道钢筋混凝土支撑联合支护体系。由于基底位于饱和砂层,连续墙嵌固深度取计算深度9.8m。为防止基底突涌,基底采用Φ800@600×600三重管旋喷桩止水封底,并采用1200×1200mm间距的袖阀管进行压力注浆补强,加固深度为基底以下9.8m。
盾构始发井井身从上往下依次穿过:1、松~稍密状人工填土层;2、可塑状粉质粘土、粘土层;3、饱和,流塑~软塑状淤泥、淤泥质砂及淤泥质土;4、饱和,松散~稍密状粉砂、粉细砂;5、饱和,稍密~中密状粉砂、细砂;6、饱和、中密细砂层、中砂层、粗砂层、卵石层等。基底主要位于4、饱和,松散~稍密状粉砂、粉细砂和5、饱和,稍密~中密状粉砂、细砂。该地段地下水丰富,主要为赋存于第四系各地层中的潜水类型,地下水位平均埋深0.6m。
基底砂层密实度较差,富水性较强,涌水量较大,砂粒极易随地下水一起涌出,发生坍塌,造成基坑的失稳、地面的沉陷。
2旋喷桩施工
2.1加固体直径的设定
加固体直径与土质、施工方法等有密切关系,主要根据以往的试验和工程实例加以类比确定。考虑施工不确定因素,难以保证止水效果,确定采用三重管旋喷注浆,加固体直径80cm,周边咬合,咬合宽度20cm,采用梅花型布置,间距0.6m×0.6m。
2.2硬化剂用量的确定
水泥浆液的用量按下式计算
为加快硬化剂的硬化速度,加入2%水玻璃(30Be°水玻璃,用量为水泥量的2%%)。
2.3旋喷桩施工
盾构始发井基坑围护结构净尺寸46.2m×15.2m,开挖深度15.62m~16.12m。为了保证止水效果,旋喷桩梅花形满布基坑,单排77或78根,26排共计2015根,其中基底中心区域39根为试桩。旋喷桩桩径为800mm,桩中心距为600mm,梅花形布置,桩与桩相互咬合200mm。施工区域经过平整后,地面标高4.0m,则孔深为25.82m/26.32m,实桩长均为9.8m,空桩长16.02m/16.52,共计26排。
旋喷材料为复合硅酸盐水泥,水泥强度等级为32.5R,水灰比1:1,添加水泥质量2%的水玻璃作速凝剂,浆液宜在旋喷前1h以内搅拌。
2.4旋喷桩施工技术要点和注意事项
a钻机或旋喷机就位时机座要平稳,主轴或转盘要与孔位对齐,倾角与设计误差不大于0.5°。
b喷射注浆前要检查高压设备和管路系统,设备的压力和排量必须满足设计的要求。管路系统的密封圈必须良好,管通道和喷嘴内不得有杂物。
c喷射注浆作业后,由于浆液析水作用,一般均有不同程度的收缩,使固结体顶部出现凹穴,所以应在设计桩顶标高的基础上适当提高桩顶标高,一般为0.5m.
d在喷射注浆过程中,应观察冒浆情况,了解土层情况,以及喷射注浆的大致效果和喷射注浆的参数是否合理。冒浆应大于高压水的喷射量,但其超过量应小于注浆量的20%。
e对冒浆应妥善处理,及时清理沉淀的泥渣。
f相邻两桩施工间隔时间不小于48h,间距应不小于2m。
h施工中应如实记录高压喷射注浆的各项参数及出现的异常现象,双重管旋喷注浆施工。
2.5旋喷桩施工质量检验
成桩质量检验在喷射注浆结束28d后进行,可以采用开挖检查、钻孔取芯等方法进行检验。设计要求:加固后的地层应有良好的均匀性和止水性,28天无侧限抗压强度不得小于2Mpa,渗透系数≤1.0×10-7cm/s。
实际开挖检查旋喷桩防渗效果明显,未见渗漏水。固结体的垂直度、形状符合设计要求,钻孔取芯并将桩芯做成标准试块进行室内物理、力学性能试验,符合设计要求。基底开挖效果良好。
3结束语
1在饱和砂层地基中采用三重管法进行高压喷射注浆加固施工,通过对地层进行加固和止水,提高了土体抗渗性能和抗剪切能力,从而达到有效控制基底渗流,保证施工安全的目的。
2地层用高压喷射注浆提高了基底承载力,减少了基底固结沉降量。
3喷射注浆法加固地基优点突出,可广泛适用于淤泥、软弱黏性土、砂土等多种土质,采用价格便宜的水泥作为主要硬化剂,加固体的强度较高,根据土质不同,加固体的强度可为0.5~10MPa,能有效地节约工程费用,有较大的推广使用价值。
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只看楼主 我来说两句 抢板凳