维普资讯 http://www.cqvip.com 试验圈 iu 河南建筑材料研究设计院有限公司(450002) 高压旋喷桩复合地基承载力试验分析 陆庆珩 陈贺义 高伟东 摘要:高压旋喷桩处理地基是目前国内外应用较多的一种地基处理方法。高压旋喷桩处理后的复合地基承载力应通过现场 复合地基栽荷试验来确定。通过工程实例,对处理后的地基和旋喷桩单桩进行静载荷试验,得到了单桩和复合地基的承栽力 特征值,数据显示地基处理效果良好,为工程的顺利进行提供有效的保障。 关键词:高压旋喷桩复合地基静栽荷地基处理 0引言 构,地上l1层,地下1层。场地地貌属黄河冲洪积平原,地层 高压喷射注浆法是利用钻机把带有特制喷嘴的注浆管 较均匀,适宜建筑。地下水位埋深4.7m,地下水年变幅1.0m 钻进至土层的预定位置后,以高压设备使浆液成为20MPa 左右,对混凝土无腐蚀性 。除地表一层覆盖杂填土外,地层 左右的高压流从喷嘴中喷射出来,冲击破坏土体。高压喷射 大部分为粉土,天然地层承载力较低。 注浆法适用于处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂 根据现场情况,拟采用高压旋喷桩来进行地基处理.设 土、人工填土和碎石土等地基。由于其具有施工设备简单、轻 计总桩数156根,设计桩径500mm,桩长15.Om.桩间距 便、噪声和振动小、施工速度快、机械化程度高、成本低用途 1.5m,正方形布桩。桩位布置如图1所示: 广等优点[11,在国内外应用比较广泛。旋喷桩复合地基承载力 应通过现场复合地基载荷试验确定。本文通过工程实例.对 处理后的复合地基和旋喷桩单桩进行静载荷试验,得到了复 合地基和单桩承载力特征值,为工程的顺利进行提供了有效 的保障 1工程概况 图1旋喷桩桩位布置图 该工程为一栋小高层住宅楼,钢筋混凝土短肢剪力墙结 可以看出,氯离子扩散系数是用来反映混凝土对氯化物 2I-I2O+2e--H2+20H一 (8) 侵蚀抵抗能力的重要参数,与混凝土的抗渗性能有较大关 上述反应将提高钢筋周围混凝土的pH值,引起钢筋的 系。氯离子在混凝土中的扩散受到许多因素的影响,如水灰 重新再钝化以及氯离子界限反应浓度的提高。 比、水泥品种、骨料级配、外加剂种类和掺量、养护条件、暴露 辅助阳极: 时间、环境温湿度等。 2OH-= O2+HEO+2e (9) 4混凝土桥梁结构的腐蚀防护 由于混凝土本身固有的多孔性而存在着宏观与微观的 H20= O2+2H ̄+2e一 (10) 二 缺陷等原因,应采取必要的防护措施阻止或防止外界海洋环 阳极材料将会发生腐蚀: 境中的氯离子渗入混凝土内部。根据防腐对策原理等不同, X=X ̄+ne (11) 在工作时需要由外部输入能量的防腐对策方法,可称为“积 大量混凝土工程的实践表明.结构混凝土的裂缝总是难 极腐蚀控制”方法;不需要输入能量的,称为“消极腐蚀控制” 以完全避免的,因此,对于重要的混凝土桥梁结构,应采取积 方法回。 极和消极相结合的结构腐蚀控制方法进行防护。 各类积极腐蚀控制方法在一定程度上遵从相同的电化 5结语 学机理.通过外加电流影响或改变混凝土、钢筋、钢筋与混凝 海洋环境下混凝土结构的耐久性研究是一项非常复杂 土接触面的特性以及混凝土内部的液体流动系统,各方法之 的课题,本文结合海洋环境的特点,对沿海地区混凝土结构 间的主要不同点在于外加电流的大小、钢筋的实际可获得电 的腐蚀特点进行了综述分析。然而,由于问题的复杂性,进一 流以及通过混凝土碱性化过程加入混凝土中的特殊电解质。 步的研究及实际结构腐蚀损伤经验的积累,仍然是必要的。 这些积极的腐蚀控制方法主要有:阴极保、混凝土电化 参考文献: 学碱化法以及混凝土电化学除氯法等。 【1】金伟良,赵羽习.混凝土结构耐久性【M】.北京:科学出版社, 受保护阴极(钢筋)及辅助阳极将发生下述电化学反应: 2002,93—96 受保护阴极(钢筋): 【2】赵卓.受腐蚀钢筋混凝土结构的可靠性检测诊断与控制维 1 1 02+H2+2e-=20H一 (7) 修决策【D】.哈尔滨:哈尔滨建筑大学,1998 22 维普资讯 http://www.cqvip.com
试验墨 2地基承载力试验 了11lkPa.地基处理效果明显,满足设计要求。 2.1单桩承载力静载试验 地基进行处理后。对旋喷桩单桩进行载荷试验。每级加 0.00 载量为最大加载量或单桩预估极限承载力的1/10,每级加载 8.00 量为85kN,每级荷载加载后按第5、15、30、45、60min测读桩 l6.00 顶沉降量,以后每隔30min测读一次。在每级荷载作用下,桩 24.00 的沉降量连续两次在每个小时内小于0.1mm时可视为稳定 32 00 _3 _图2分别为51 ,56 和135 测试桩的P~S曲线。 40.00 0 1 0 255 340 425 5l 0 595 680 65 850 0.00 20 测点P~S曲线 8.00 0 57 115 173 231 288 346 404 462 O.OO l5.00 24.00 8.OO 32.00 16.OO 40.00 24.OO 51 桩P—S曲线 32.OO mm) 0 17O 255 340 425 51O 595 680 765 85O 40.OO S(O.OO 111 测点P—S曲线 8.OO 16.OO 0 57 1 15 173 231 288 346 404 462 24.OO O.0O 32.OO 8.OO 二二 4O.OO S(mm) 16.0O 5 桩P—S曲线 24.OO 0 170 255 340 425 510 595 680 765 850 32.OO 0.00 40.OO 8.00 16.00 116 测点P~S曲线 24.00 图3复合地基静载荷P~S曲线 32.00 3结语 40.00 试验的最大加载量定为设计承载力的2倍,在进行单桩 13 桩P—S曲线 和复合地基承载力静载试验时,加载量均达到了最大加载 图2旋喷桩单桩静载荷P~S曲线 量,且桩和地基土的沉降量都不大,说明在静载试验时还有 由图2可以看出.三个测试桩的单桩极限承载力均达到 较大的加载空间,确定的极限承载力比实际极限承载力小, 了最大加载量850kN。根据规范要求,单桩的承载力特征值 但加载到最大加载量时已经可以满足设计要求,说明处理后 为425KN,满足设计要求。 的复合地基承载力已经达到了预期的设计值,地基处理效果 2.2复合地基承载力静载试验 较好。 复合地基承载力静载试验时,在复合地基点上放置与单 桩处理面积相当的方形承压板,试验选用压板面积为 参考文献: 2.25m ,板下用中粗砂找平。试验分8级加载,每级加载量为 …基础工程施工手册编写组.《基础工程施工手册》[M】,北京: 58kPa,每级荷载前后均读记压板沉降一次,以后每半个小时 中国计划出版社,1996 读记一次。当一小时内沉降量小于0.1mm时,即可加下一级 [2】河南省地矿建设工程有限公司.《河南建筑材料研究设计 荷载[31。图3为2 、l11 和l16 测点静载荷P~S曲线。 院东院小高层8 住宅楼岩土工程勘察报告》 由图3可以看出.三个测试点的复合地基极限承载力均 『31化工地质郑州地基基础检测中心,《河南建筑材料研究设 达到了最大加载量462kPa,根据规范[4】要求,复合地基承载 计院东院小高层8 住宅楼复合地基检测报告》 力特征值取231kPa.比天然地基承载力特征值120kPa田增加 【4J《建筑地基处理技术规范》OGJ79—91)