欢迎来到『东合南岩土』官方网站!

岩土研究院

工程实例-高压旋喷注浆在某工程事故基础补强加固中的应用

289 2022-01-20 09:58:57

一、工程概况

某加工车间坐落在经人工回填改造后的海岸滩上,总建筑面积为 4569m²,砖混结构,钢筋混凝土条形基础,其最大宽度为1.44m,单柱荷载为882kN,基础最大线荷载为164.2 kN/m,地基承载力标准值为150kPa,其基础平面如图4.7-31所示。

二、工程地质条件场地地层顺序如下∶

①素填土—黄褐色,松散,以海滩砂为回填材料,颗粒较粗,磨圆度高,可选性差,级配一般,内混15%贝壳碎片,粘性土含量较大,颗粒成分以石英为主.少数为长石,世层为欠固结土,厚度为0.9~4.0m,平均厚度为2.60m。

②冲填土——黄褐色,稍密,为自海底抽取的砂,岩性分为粗砾砂,磨圆度高,分选一般、级配一般,内混大量贝壳碎片,粘性土含量极少,颗粒成分以石英为主,少量为长石。该层厚度为0.30~3.10m,平均厚度1.38m,地基承载力标准值 f,=200kPa。

③强风化花岗闪长岩-—分布整个场区,坚硬,以礁石形式贮存于第四系沉积物下,其地基承载力标准值 f,=2000kPc。

三、工程事故成因分析

image.png

(一)直接诱因

一-期工程验收后交付使用,二期工程开始采用振冲法来挤密地基以提高其强度。在离一期工程基础1.5m处进行振冲密实,振冲后颗粒重新分布,孔隙比减少,砂土体积收缩,从而使振冲处地基和基础部分或全部分离,因而建筑物产生严重不均匀沉降,导致建筑物墙体产生裂缝以致无法使用。(二)外在表现

在③轴线上,从@)轴线至②轴线间产生多处裂缝,最大宽度为7.5mm,最小宽度为2.0mm,与水平面大约成 40°角,伸缩缝铁皮被扭曲变形达16mn,根据3个测点进行的观测,一天之内平均沉降18mm,最大沉降达 26mm。

(三)事故分析

从建筑物应力均衡系统来分析,在振冲前地基基础的应力系统是均衡的。在结构上是稳定的。振冲后,应力系统的均衡状态受到破坏,地基条件发生变化,地基对基础反力部分或全部被解除,从而导致基础应力重新分布,在结构上表现为不稳定。为了使应力系统达到新的均衡状态,阻止结构向不稳定状态发展,必须对地基基础进行补强加固处理。

四、加固方案的选择

根据建筑物特点、场地地基条件、经济效益,施工工期,施工技术、检测手段等因素综合选择论证加固方案,经过对基础托换、高压旋喷注浆、静压灌浆等的比较分析,认为选择高压旋喷注浆最为合适,方案对比情况如表4.7-22 所示。

image.png


image.png

六、施工工艺

(一)钻进成孔

进入强风化层0.5m终孔,然后用泥浆护壁;

(二))灌浆

高压台车到位后,在地面进行试验,待各项参数都达到设计参数后,方可下高喷管,下到设计要求深度后,开始喷射灌浆,直到地面泛上.水泥浆液时才开始提升;

(三)可灌

喷射完毕后,及时回灌.保证水泥浆面保持在孔口面,直到灌孔不再吃浆为止;

(四)观测

在原加工车间设四个观测点,在施工过程中随时观测楼房的沉降,其最大沉降为 2mm,无异常现象发生。

七、检测

现场开挖,在地基基础范围内,土体被强制与水泥砂浆混合,胶结硬化后形成了直径比较均匀的圆柱体,无孔洞和蜂窝麻面出现。

钻机钻孔取芯,柱芯均匀和连续,无断桩现象,做室内抗压试验.其抗压强度平均值达15.4MPa,最大值可达到 22.4MPa,其最小值都超出规范要求,完全能满足设计要求。

通过一年半的实践验证效果很好,无任何异常现象,控制住了基础的不均匀沉降,为二期工程地基振冲处理提供了可靠的保障。采用此法加固,费用不大,工期较短。其经济效益和社会效益俱佳,为今后解决此类问题提供了--个成功的范例。