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岩土研究院

工程实例—深层搅拌法在加固贮罐地基中的应用

361 2022-05-05 16:45:36

工程概况

大型贮罐具备以下特点∶一是贮罐的荷载一般都较大,高的达到 250kPa 以上;二是荷载作用面积较大、贮谦直径大的可达 50~60m 以上;三是对地基变形有严格限制。其地基变形允许值按《石油化工企业钢贮罐地基与基础设计规范》(SH3068—95)规定采用(表12-17所示)。

乍浦港乙二醇中转库位于浙江省平湖市乍浦港区内,是省重点建设项目涤纶厂 6万 t 聚酯工程的配套工程,建设项目为两只库容量均为 3000ma,直径为 22.6m 的贮罐。

该工程地基处理采用桩长 17.0m、桩径φ700mm 的水泥搅拌柱进行加固,为建设单位节省了40万元的投资,取得了较好的经济效益和社会效益。

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工程地质条件

该场地工程地质条件属杭州湾沿岸的软土标准特征,即含水是高、孔隙比大、压缩模量低、渗透系数小的特点,为浅海相沉积,上部硬壳层很薄,层下淤泥质土厚达25m,各土层的物理力学性质指标见表12-18。

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设计计算

一、设计要求

该永泥土搅拌桩桩径 D=700mm、桩长17m,桩位环形布置,布桩范围 R,=11300mm,分三个区按不同置换率布置,外圈置换率为0.435,中心环区置换率为0.255,中心置换率

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施工方法

与一般工业与民用建筑相比,油罐地基设计荷载即是实际施加的荷载,因此,对油罐而言,就不可能对设计进行挖潜,也要求施工能切实体现设计的意图,并达到设计的要求。

为完成施工任务。整个地基处理过程投入两台水泥搅拌桩机械。由于场地地下水中 C一浓度较高,主材料要求抗硫酸盐性和抗侵蚀性,实际使用 425 号粉煤灰水泥,外掺剂采用木质囊和生石膏。为满足设计施工要求,桩机搅拌头电动机均为 30kW。主动钻杆长达 21m,搅拌轴转速控制在 60r/min,输浆泵最大压力 0.5MPa,搅拌轴提升和下降速度在 lm/min 以内。

根据工艺性试桩结果,钻头搅拌至 10m时,钻进困难,配电箱电流值高达 80~100A,主要是由于场地 10~12m 处存在透镜体硬塑状粉质粘土夹层,因此,施工时钻头除二组700mm 的搅拌叶片外。钻头下部增加一组6500mm 的辅助钻进叶片,以缓解阻力。保证搅拌均匀性。同时,采用"二次半"喷浆搅拌施工工艺,既保证复合地基承载力要求,又满足均匀沉降的要求。12.3.5 质量检验一、桩成型的开挖观测

对两个贮蠕挖出的桩体进行直观检查,水泥和软士搅拌均匀,质地坚硬。成型一致,桩径符合设计要求,同时对1号库 317、323、354号桩和2号库的 28、193、264号桩等6根桩,开挖到0.8~2.0m 进一步观测,并进行个别解剖,表明桩身质量良好,搅拌均匀,但桩头实际截面普遍较设计值大,桩头直径一般为 750~850mm,主要是由于钻杆较长(21m),浅部搅拌时搅拌轴晃动较大面引起桩头变大。

二、桩头水泥土强度验收

成桩达到 7 天龄期时,采用轻便动力触探对桩顶区段的强度进行连续检测,检测深度在 1~4m 之间,现场测试结果其 N的平均击数为62击,而桩间土N的平均击数为 2.2 击,桩头水泥土强度达到设计要求。

三、竣工后沉降观测

竣工后对两贮蠕进行充水沉降观测,根据观测记录结果,总沉降量较小,面且各观测点的沉降量也比较均匀,建筑物没有任何裂缝,使用正常。