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石灰桩作为基底加固和基坑围护工程实例

338 2022-04-13 09:31:38

(一)工程概况

本工程实例介绍的是杭州万里化工厂洗衣粉车间污水处理站工程中石灰桩用于基底加固和坑壁支护。该工程有六池三井,其中排放水池和集水井基坑直径均为6.5m,开挖深度5m。要求加固后复合地基承载力达到100kPa,且保证基坑开挖的安全。决定采用石灰桩作为水池<井)基底加固和坑壁支护。

(二)工程地质资料

建筑场地位于杭州软土区。有近6m厚、含水量高达51.5%的淤泥质土层。地下水位在地表下0.7m。场地工程地质简况见表3-8-23。

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(三)设计方案

集水井采用双圈生石灰围护桩,内圈直径 φ6900mm,外圈直径 99300mm,内外圈各布设32根中377mm生石灰桩;桩距内圈 680mm,外圈910mm(图3-8-48)。排放水池采用混凝土沉管灌注桩和生石灰桩组合作为围护桩,以与集水井方案作一→比较,积累经验;内圈直径φ7500mm,密排 φ377mm沉管灌注桩 48根,间距 490mm,外圈直径 φ9500mm,疏布 φ377mm的生石灰桩24根,桩距 1240mm(图3-8-49)。集水井和排放水池基底加固均用 φ377mm直径生石灰桩。围护桩和基底加固桩均为 9m。其中排放水池布桩剖面见图3-8-50。

(四)施工方法

纯生石灰桩。采用浙江诸暨产的石灰。块灰粒径3~8mm,含量不少于70%。振动桩机管内成桩工艺,施工时保证充盈系数达到1.0以上,粘土封顶。

(五)质量检验1.桩身质量检验

从排放水池石灰桩桩身取两组样做抗压试验,每组 3块试样,取样深度 3.0m~5.0m,得到平均抗压强度分别为2.86MPa和3.36MPa。

2.桩间土加固效果检验

(1)静力触探试验

对六池三井中的水解、调节池石灰桩加固前后的桩间土做了静力触探试验,结果见表3-8-24。

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(2)桩间土取样做土工试验

对排放水池不同深度和距桩边不同距离的桩间土取样进行常规土工试验,结果见表3-8-25。

从表3-8-24和表3-8-25可知,与天然地基相比,距桩边40cm以内的土,粘聚力增加2~4倍,内摩擦角增大到2~3倍。压缩系数减小 20%~40%。而地基土承载力标准值平均增加到1.1~1.3倍。

(六)技术经济效果

根据测试结果,计算加固后的复合地基承载力为110kPa,满足 100kPa的设计要求。

排放水池和集水井基坑分别在成桩后半个月和1个月开挖,均达到预期的支护效果。基坑开挖时软土已从流塑状态变为软~可塑状态,可锹起成块。基坑很干燥,不需要降水,这与附近打混凝土空心桩的综合楼基坑浸泡在水中呈明显对照。整个开挖和深井施工期,坑壁均直立稳定,无坍塌现象。

采用双曙石灰桩围护的集术井工程与采用组合型围护的排放水池工程相比、节约围护费用约40%。