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新建公路桥基础加固

303 2022-05-05 11:00:17

工程概况

北京至哈尔滨的新建公路上的四座公路桥,建成后多处沉降开裂。1989年4月,东北岩土工程公司承担了北京———哈尔滨新建公路上四座桥基础的加固工作。4月中旬至 6 月底共完成旋喷孔 26个,计 203延米。注入水泥123t。

工程地质条件

需加固的混凝土桥基下为软塑粉质粘土,淤泥和粉细砂。其他资料不详。

设计计算

经反复研究论证,决定采用单管旋喷进行处理,以形成桩径为 0.5~0.8m 的水泥、粘土、细砂固结体。固结体的设计强度为 3.0MPa,单桩承载力为 300~500kN,桥基加固平面和部面见图11-14和图11-试验研究

选择合理的参数和浆液配比对施工的质量有着重要的影响,在相似的地层条件下,做旋喷试验,然后开挖,摸清所用的参数和浆液配比,试验所使用的参数和所得的结果见表 11-28。旋喷浆液的水灰比为1∶1。

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从试验桩开挖情况看,在粉质粘土地层中,旋喷桩有效直径在 0.5m 以上;在淤泥细砂层中,有效直径能达到 0.7m。且桩身的均匀性和完整性都好。

施工方法

一、施工工艺

造孔采用金刚石和硬质合金钻进行,为了避免对桥基产生大的影响,对同一墩台钻孔分次序进行。

在高压喷注水泥浆之前,先喷注高压清水,在地层中形成一个被高压遣水破坏了的圆样体,其直径为0.4~0.8m。近似于用泥浆钻孔的方法钻出一个类似孔径的钻孔。这样,喷注水泥浆时,可以减少水动力对地层的破坏作用。从而提高喷头的提升速康。减少水泥消耗。

高压喷注清水时,喷头不是按常规自下而上地喷。而是与硬质合金钻头结合,自上而下地蔽,边喷边下管。当喷头用高压清水喷至孔底时,立刻换用水泥浆,边旋转边提升喷头,使施工程序优化,减少了故障隐患,取得了良好的效果。

旋喷施工后经过 1~2d,由于旋喷固结体析水收缩,在基础底板和固结体顶端之间产生凹穴,深度多在0.5m 以内。为弥补凹穴,使基础底板与固结体良好接触,又将藏头置于固结体的顶端下约 0.5m 处,用水泥浆复喷,喷至基础底板。以上工作完成后,用0.6∶1的水泥浆进行封孔。为保证封孔质量,采用多次间歇封孔方法,直至灌到水泥浆不再下沉为止。

施工要点如下∶

(1)SNC-H300 是单管旋喷的主要设备。要熟悉性能结构,使用完要及时彻底清洗。

(2)浆液要多层过滤,防止堵塞喷头。还要采用合理的工艺和操作顺序,防止孔内返砂堵塞喷嘴。注意观测压力的变化,防止损坏机械及事故的发生。

(3)要根据地层情况选择合理的施工参数。

(4)瞎头进人坚硬孔壁或套管后要及时停喷,防止水射流和胶管反弹伤人。二、施工机具

施工所使用的主要机具设备见表11-29。

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