羅小斌
【摘要】應(yīng)用壓密注漿技術(shù),對牽引管持力層基礎(chǔ)的土體進(jìn)行壓密注漿加固,使?fàn)恳芗案浇访娴某两档玫搅擞行У乜刂?,本文介紹了其施工工藝,可作同類工程參考。
【關(guān)鍵詞】壓密注漿法;牽引管;基礎(chǔ)加固;沉降
1、工程概況
某市機(jī)場路(艮山西路~筧橋機(jī)路)綜合整治工程04標(biāo),位于某市機(jī)場路(天城路~麥廟港)段,標(biāo)段全長約1240m。包括道路及排水二個(gè)單位工程,其中污水分部工程,設(shè)計(jì)考慮廢除天城路—石橋路段現(xiàn)狀污水管道,在天城路—石橋路段道路中心線下新建一根D600污水干管,由南向北接入石橋路現(xiàn)狀D1200污水干管,納入第三污水系統(tǒng)。
施工單位根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖,按照常規(guī)的牽引管施工藝,在實(shí)施w8-w10段二倉牽引管施工后,在清理W9檢查井,切割井內(nèi)多余管子及洞口封堵時(shí),井壁洞口塑狀泥漿不斷向井內(nèi)溢出,井外沿洞口周邊下陷嚴(yán)重,并發(fā)現(xiàn)沿管道牽引方向,路面下沉明顯,局部路面有明顯寬大裂紋。
2、 壓密注漿法
由于工程的特殊性,本次雙液壓密注漿是在檢查井內(nèi)管子切割及洞口封堵時(shí),發(fā)現(xiàn)粘質(zhì)粉土液化,水土流失后進(jìn)行的應(yīng)急補(bǔ)救措施。其注漿方式及加固范圍如圖1所示。
3、 壓密注漿法地基加固技術(shù)
3.1加固范圍及技術(shù)要求[2]
(1) 加固范圍:井外5m、管道外兩側(cè)各1m范圍進(jìn)行壓密雙液注漿。
(2) 注漿孔距:0.60m。
(3) 注漿孔布置按正三角形梅花布置。
(4) 注漿材料:采用水玻璃水泥混合漿液,水泥采用袋裝新鮮32.5MPa普通硅酸鹽水泥,水玻璃濃度40波美度,細(xì)度模量2.5~3.2。檢查井洞孔外八個(gè)注漿孔按水玻璃:水=1:1稀釋,將稀釋好的水玻璃與水泥漿(水灰比0.45)按1:1比例注入土層中。起到快速固結(jié),從而堵塞洞口。其余注漿孔采用水玻璃水泥漿液,水灰比0.5:1,水玻璃用量為水泥用量2%,起到地基加固作用。
(5) 注漿深度:自管底外以下1.00m至管頂外以上1.00m,即孔深2+D管外徑m。
(6) 注漿壓力:0.5Mpa,分三次順序注漿。
(7) 工程量及主要材料用量:漿液用量:Q=AπR2Hnβ
式中,A—漿液損耗系數(shù)為1.3;R—漿液有效擴(kuò)散半徑0.4m;H—注漿孔深2.63m/2.355m/2.45m;n—土體孔隙率0.462;β—漿液充填系數(shù)0.9。
本工程漿液水灰比0.6:1,漿液比重1.5T/m3,每孔水泥用量約656.6kg,每孔水玻璃用量約為13.4~268kg。
3.2 施工工藝
(1)測量放樣:按設(shè)計(jì)要求,用鋼尺丈量測定好具體孔位,并用毛竹簽作標(biāo)志。
(2)開孔:有混凝土或柏油路面,用風(fēng)稿鑿ф50mm孔,孔深至土體為止。
(3)下注漿管:用空壓機(jī),將內(nèi)徑為ф35mm無縫鋼(花)管打入至設(shè)計(jì)要求深度。
(4)制漿、濾漿:按設(shè)計(jì)要求水灰比制成水泥漿,為防止水泥塊體或雜質(zhì)堵塞注漿孔,把拌制好的漿液通過細(xì)目鐵絲網(wǎng)過濾。如用雙液注漿,將水玻璃與水按1:1比例稀釋好。
(5)壓力達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)為止。
(6) 用三腳架、手拉葫蘆作升降設(shè)施,待注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí),起升注漿管0.80m,再行注漿。
(7)循環(huán)5、6程序、直至地面。
(8)待孔內(nèi)漿液至終凝后,用水泥砂漿封填注漿孔。
3.3 施工質(zhì)量控制
(1)正確測量孔位、孔深,符合設(shè)計(jì)要求??刂坪米{管打入時(shí)的垂直度,使其小于1.0%H(孔深)。
(2)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求配合比制漿。每桶漿攪拌時(shí)間不得少于3分鐘。超過停留時(shí)間2小時(shí)的漿液作減半處理,超過4小時(shí)漿液作廢漿處理。
(3)嚴(yán)格按三次序分注,相鄰孔注漿時(shí)間必須大于6小時(shí)。
(4)出現(xiàn)地面冒漿,應(yīng)作間歇性注漿。
(5)嚴(yán)格按注漿壓力控制,做到壓力不到不提管的規(guī)定。注漿壓力:第一次序?yàn)?.2MPa,第二次序?yàn)?.35MPa,第三次序?yàn)?.5MPa。
(6)注漿順序:先外排后內(nèi)排,使?jié){液集中在注漿范圍內(nèi),確保工程質(zhì)量。
4、 注漿效果
壓密注漿施工之前,在牽引管井口位置及路面設(shè)置了水準(zhǔn)觀測網(wǎng),項(xiàng)目完工3個(gè)月后,利用高精度的水準(zhǔn)儀對水準(zhǔn)網(wǎng)進(jìn)行了重新觀測。觀測結(jié)果表明,通過壓密注漿加固,牽引管基礎(chǔ)的最大沉降為3mm,路面最大沉降為5mm,沉降趨勢得到了明顯的控制,加固效果明顯。
5、 總結(jié)
本次壓密注漿法地基加固措施在淺埋牽引管施工中的運(yùn)用,有效地控制了水土流失,確保了牽引管四周的土體穩(wěn)定及加強(qiáng),有效地控制了路面沉降。
同時(shí),在后續(xù)施工中,我們建議采取如下措施:
(1)先壓密注漿法地基加固,再進(jìn)行井內(nèi)管子切割及洞口封堵,可以提前將管道四周的泥漿及塑狀土體穩(wěn)固,節(jié)約注漿材料,同時(shí)加固效果更佳。
(2)考慮成本,洞孔八個(gè)注漿孔采取高含量的水玻璃雙液注漿,起到快速加固,封堵效果,其它采用低含量的水玻璃雙液注漿,有利于成本節(jié)約。
(3)由于管道牽引后,沿管道方向,因水平定向牽引施工時(shí)采用擴(kuò)孔器,本工程最大擴(kuò)孔器采用φ850鉆頭,土體內(nèi)形成的孔道必然大于φ850,PE600管牽引安裝到位后,管道外必然存在環(huán)狀空隙,并充滿泥漿,為確保管道及路基質(zhì)量,施工完成后,建議沿管道全長,兩側(cè)也需采取壓密注漿加固。
參考文獻(xiàn):
[1] 葉書麟,葉觀寶.地基處理.同濟(jì)大學(xué)出版社,1999;
[2] 中國建筑出版社.建筑地基與基礎(chǔ)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(GBJ202—83)。
[3] 尚繼紅 薛水魚.淺議壓密注漿法[J].路基工程,2000(5):18-20.