深厚軟基超長(zhǎng)鉆孔灌注樁后壓漿關(guān)鍵技術(shù)研究-建筑與土木工程專業(yè)畢業(yè)論文

萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)摘 摘 要摘 要鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)可以有效地減少樁底的沉渣和樁側(cè)泥皮對(duì)樁基的固有缺陷，能夠大幅度提高樁基的承載能力，以及改善樁一土之間的相互作用關(guān)系，并能夠減少樁身長(zhǎng)度。目前，隨著樁基工程技術(shù)的迅猛開展，該技術(shù)表現(xiàn)出強(qiáng)勁的開展勢(shì)頭，并且應(yīng)用范圍在不斷的擴(kuò)大。本論文通過紹興市錢清鎮(zhèn)東大小江引橋現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)對(duì)鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)的壓漿理論和作用機(jī)理進(jìn)行分析、重點(diǎn)對(duì)深厚軟基超長(zhǎng)樁后壓漿工藝控制技術(shù)研究、并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究通過靜載試驗(yàn)和聲測(cè)對(duì)壓漿效果進(jìn)行檢測(cè)、及壓漿過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析研究，得出如下結(jié)論：1．在比照分析國(guó)內(nèi)外鉆孔灌注樁后壓漿研究的根底上，對(duì)樁端樁側(cè)聯(lián)合注漿及樁端注漿各方面理論的進(jìn)行深入研究，將使人們對(duì)后壓漿機(jī)理的認(rèn)識(shí)不斷提高，對(duì)影響樁端(側(cè))壓力注漿承載力因素的認(rèn)識(shí)不斷深入。對(duì)注漿體細(xì)觀機(jī)理及力學(xué)性質(zhì)、注漿漿液擴(kuò)散方式進(jìn)行研究完善。2．在比照分析國(guó)內(nèi)外后壓漿工藝的根底上，進(jìn)行深厚軟基超長(zhǎng)鉆孔灌注樁后壓漿的設(shè)計(jì)，確定樁端樁側(cè)聯(lián)合注漿施工工藝、注漿方式，以及后壓漿設(shè)備及工藝選型原那么。3．依托現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)對(duì)樁端樁側(cè)聯(lián)合注漿及樁端注漿的開塞時(shí)間、注水量開塞壓力、注漿量、注漿壓力、注漿順序、以及注漿過程中出現(xiàn)的相關(guān)問題進(jìn)行了分析研究并采取了相關(guān)措施。針對(duì)樁側(cè)PVC管注漿過程成功低的情況，采用無縫鋼管彎圓代替，提高樁側(cè)注漿的可靠性等。4．通過對(duì)注漿樁和非注漿樁兩種試驗(yàn)樁進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)靜載荷試驗(yàn)，對(duì)靜載荷試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析研究，通過對(duì)Q-s曲線以及靜載荷試驗(yàn)下樁身軸力、側(cè)摩阻力分析研究，得到后注漿灌注樁荷載傳遞機(jī)理與破壞特性以及承載力提高設(shè)計(jì)參數(shù)；并通過聲波透射法對(duì)試驗(yàn)樁進(jìn)行無損檢測(cè)?？捎糜谥笇?dǎo)工程實(shí)踐和理論研究。經(jīng)實(shí)例驗(yàn)證具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。圖[55】表【20】參[50】關(guān)鍵詞：深厚軟基：鉆孔灌注樁后壓漿；施工工藝；壓漿理論；靜載荷試驗(yàn)分類號(hào)：TU753安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文-11-abstractAbstractabstractAbstractBoredaftergroutingtechnologycarleffectivelyreducethepilebottomsedimentandpilesofmudcakeonthepileofinherentdefects，cansignificantlyincreasethecarryingcapacityofthepile，andtoimprovethepile—soilinteractionrelationshipbetween，andtoreducethelengthofthepile．Now,withtherapiddevelopmentofpilefoundationengineeringtechnology,thetechnologytoshowstrongmomentumofdevelopment，andconstantlyexpandingrangeofapplications．Inthisthesis，QianqingTown，ShaoxingCity,thesizeoftheriverbridgeapproachtofieldtestgroutingtheoryandmechanismofpostgroutingtechnologyofboredpileswereanalyzed，focusingonsoftgroundlongafterdeeppilegroutingprocesscontroltechnologyresearch，andsitepilotstudymeasuredtheeffectofsqueezingthroughstaticloadtestandacousticdetectionandgroutingproblemsoccurredduringanalysis，thefollowingconclusions：1．Onthebasisofpost-groutingboredathomeandabroadresearchonthecomparativeanalysisofpilegroutingpilegroutingandconductallaspectsofthetheorysideendpile--depthstudy,willallowpeopletorecognizepost··groutingmechanismcontinuousimprovementofgroutingpressureonthepileendbearingelements(side)deepeningunderstanding．Mesogroutingmechanismandmechanicalproperties，groutdiffusionresearchtoperfect2．Analysisandabroadaftergroutingprocess，basedonthecomparisonperformedaftergroutingdesignofdeepsoftgroundBoredPilesdeterminepiletipsidejointgroutingpileconstructiontechnology,groutingway,andaftergroutingequipmentandtechnologyselectionprinciple．3．Relyingonfieldtestonthepileendsidejointgroutingpileandpilegroutingunpluggingtime，unpluggingpressurewaterinjection，grouting，groutingpressure，groutingsequence，groutingandrelatedissuesarisinginthecourseItwasanalyzedandtakerelevantmeasures．ForpilesidePVCpipegroutingprocesssuccessislow,seamlesssteelpipebendsinsteadofround，improvethereliabilityofthepilesideofthegroutingandthelike．4．Grouting4．Groutingpileandnon-pilegroutingtwotestpilesfieldstaticloadtest，thestaticloadtestresultswereanalyzedbyanalysisofQ-Scurveandstaticloadtestunderaxialforce，lateralfriction，obtainedaftergroutingpileloadtransfermechanismandfailurecharacteristicsanddesignparameterstoimprovethebearingcapacity；andthroughtheacoustictransmissionmethodfornon-destructivetestingtestpiles．Itcanbeusedtoguideengineeringpracticeandtheoreticalresearch．Examplesofverificationbythegoodeconomicbenefits．Figure【55】table【20】reference【40】Keywords：deepsoftground；aftergroutingboredpile；constructiontechnology；groutingtheory；staticloadChinesebookscatalog：TU753·IV．萬方數(shù)據(jù)目 目 錄目 錄摘 要 IAbstract ． ．．III1 緒論 11．1研究背景及意義 11．2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 11．3本文的研究方法及主要工作 62鉆孔灌注樁后壓漿注漿理論 92。1鉆孔灌注樁后壓漿的概念及分類 92．1．1 鉆孔灌注樁后壓漿按注漿部位的分類 92．2鉆孔灌注樁后壓漿的注漿理論 ．122．2．1 后壓漿滲透注漿理論 ．122．2．2后壓漿壓密注漿理論 ．142．2．3后壓漿劈裂注漿理論 ．152．3本章小結(jié) 183深厚軟基超長(zhǎng)鉆孔灌注樁后壓漿工藝控制技術(shù)研究 213．1概述 ．．213．2鉆孔灌注樁后壓漿設(shè)計(jì)方法 ．213．2．1鉆孔灌注樁后壓漿設(shè)計(jì)前準(zhǔn)備 ．213．2．2鉆孔灌注樁后壓漿的承載力設(shè)計(jì) ．2l3．2．3鉆孔灌注樁后壓漿漿液水灰比確定 ．233．2．4后壓漿順序確實(shí)定 ．233．2．5后壓漿節(jié)奏確實(shí)定 ．233．2．6后壓漿壓力確實(shí)定 ．243．2．7后壓漿量確實(shí)定 ．243．3深厚軟基超長(zhǎng)鉆孔灌注樁后壓漿工藝控制成套技術(shù) ．253．3．1后壓漿的技術(shù)原理 ．263．3．2后壓漿成樁及加固機(jī)理 ．263_3．3后壓漿樁應(yīng)用范圍 ．273．3．4后壓漿樁的施工設(shè)備及要點(diǎn) ．273．3．5后壓漿樁注漿管的設(shè)置 ．283．3．6后壓漿樁施工工藝及要點(diǎn) 。293．4本章小結(jié) 394深厚軟基超長(zhǎng)鉆孔灌注樁后壓漿現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究 ．414．1鉆孔灌注樁后壓漿現(xiàn)場(chǎng)靜載荷試驗(yàn) ．414．1．1工程概況 ．414．1．2地質(zhì)條件 ．41萬方數(shù)據(jù)安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文4．1．3靜載荷試驗(yàn)加載方式安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文4．1．3靜載荷試驗(yàn)加載方式 ．414．1．4試驗(yàn)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)方法 ．444．1。5現(xiàn)場(chǎng)靜載荷試驗(yàn)結(jié)果分析 ．454．2鉆孔灌注樁后壓漿現(xiàn)場(chǎng)聲波透射法測(cè)檢測(cè) ．564．2．1 鉆孔灌注樁后壓漿注漿前聲波透射法檢測(cè) ．564．2．2鉆孔灌注樁后壓漿注漿后聲測(cè)檢測(cè) ．574．2．3鉆孔灌注樁后壓漿注漿前后聲測(cè)比照分析 ．584．3本章小結(jié) ．．605結(jié)論與展望 635．1主要結(jié)論 ．635．2研究展望 ．63參考文獻(xiàn) ．65致謝 ．69作者簡(jiǎn)介及讀研期間主要科研成果 ．．71萬方數(shù)據(jù)目 目 錄ContentsAbstract 1111 Threadon ．．11．1 BackgroundandSignificance． ．．．．．． ．．． ．．． ．．．11．2Researchstatus．．．． ．．．． ．． ． ．．．．．． ．11。3Researchmethodsandmainwork ． ． ．62 AftergroutingBoredGroutingTheories 92．1 AftergroutingBoredconceptandclassification ．．92．1．1 GroutinggroutingBoredclassifiedsite 92．2AftergroutingtheoryofgroutingBored．．．．．．． ．．． ．．． ．．．122．2．1 Aftergroutingtheorypermeationgrouting ．122．2．2 Aftergroutingcompactiongroutingtheory ．142．2．3 Afterspliuinggroutinggroutingtheory 152．3 Chaptersummary 183 GroutingtechnologycontrolBoredPileindeepsoftbaselong ．213．1 Outline ． ．213．2AftergroutingBoredPileDesignMethod ．213．2．1 DesignreadybeforegroutingBoredPiles 213．2．2CapacityDesignAfterthegroutingBored．．213．2．3Boredaftergroutingwatercementratioisdetermined．233．2．4Determinetheorderaftergrouting．．233．2．5 Aftergroutingrhythmdetermined 233．2．6 Afterthedeterminationofgroutingpressure ． 243．2．7 Afterthedeterminationoftheamountgrouting 243．3 AfterdeepsoftfoundationgroutingBoredPilesCompleteprocesscontroltechnology ．253．3．1Aftergroutingthetechnicalprinciples．．263．3．2Aftergroutingpileandstrengtheningmechanism．．263．3．3 AftergroutingpileApplications 273．3．4Constructionequipmentandelementsofpostgroutingpile．．273．3．5Aftergroutingpilegroutingpipeset．．283．3．6 AftergroutingPileConstructionTechnologyandPoints 293．4 Chaptersummary ． ． 394 FieldstudyofdeepsoftgroundaftergroutingBoredPiles ·414．1 AftergroutingBoredfieldstaticloadtest ．．41-VII—萬方數(shù)據(jù)安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文4．1．1安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文4．1．1 Projectoverview 414．1．2 Geologicalconditions ．414．1．3 Staticloadtestloading 414．1．4 Testdatamonitoring 444．1．5 Staticloadtestresultfield 454．2AftergroutingBoredliveacousticdetectionPENETRATION．．．．．．．．．．．．．．．．．．．564．2．1 AftergroutinggroutingBoreddetectedbeforeSonicTransmissionMethod ． 。．564．2。2 AftergroutinggroutingBoredacousticdetection．．．．．．．． ． ．．．574．2．3 CompareAcousticanalysisbeforeandaftergroutinggroutingBored．584．3Chaptersummary． ．．．．．．． ．．．．．．．．．．．．． ．．．．． ．605 Conclusionand0utlook ．．631；．1 mainconclusion．．．．．．．．．．．．． ．．．． ． ．． ．． ．．．．635．2Prospects．．．．．．．． ．．．．． ．． ． ．．．．．．．．．63References ．61；Compliment．．．．． ． ．．．． ．。． ．．． ．．．． ．．．．．．69Resumeofauthor 71·V．萬方數(shù)據(jù)1緒論11緒論1 緒論1．1研究背景及意義目前，在建筑、公路橋梁等根底建設(shè)中，鉆孔灌注樁是一種最為常見的基礎(chǔ)形式。我國(guó)開始應(yīng)用灌注樁在上世紀(jì)60年代，主要應(yīng)用在大型的港口建筑和橋梁的根底中，后來我國(guó)高層建筑物的迅速崛起對(duì)根底的要求越來越高，有很多的都選擇用；隨著經(jīng)濟(jì)的開展，城市中高層化，大型化不斷開展，對(duì)根底的要求越來越高，環(huán)保施工理念的意識(shí)和要求逐漸提高，對(duì)樁根底增加了越來越多的約束條件。鉆孔灌注樁對(duì)不同的地質(zhì)條件均可選用，并且施工噪音小，對(duì)附近的建筑物產(chǎn)生的影響小，不產(chǎn)生擠土效應(yīng)，符合人們對(duì)施工中的環(huán)保性要求。鉆孔灌注樁施工工藝首先采用泥漿護(hù)壁法成孔，然后進(jìn)行清孔去除樁底沉渣，安放鋼筋籠下導(dǎo)管，最后澆筑混凝土而成的樁。鉆孔灌注樁的諸多優(yōu)點(diǎn)使它在根底建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。但傳統(tǒng)的鉆孔樁施工技術(shù)有著固有的缺陷：樁端沉渣和樁側(cè)泥皮。灌注樁成孔后的清孔也不能完全消除這種影響，為了消除這種不利影響傳統(tǒng)做法是在設(shè)計(jì)時(shí)增加樁直徑和樁長(zhǎng)。針對(duì)鉆孔灌注樁的樁側(cè)泥皮影響側(cè)阻發(fā)揮以及樁端沉渣影響端阻發(fā)揮的缺陷，人們開發(fā)出了鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)。鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)目前在工程中已有較多應(yīng)用，但對(duì)深厚軟土超長(zhǎng)樁后壓漿的的工藝控制研究成果不多，后壓漿技術(shù)在橋梁樁基工程中的應(yīng)用尚不成熟，超長(zhǎng)樁注漿過程如何監(jiān)控，注漿壓力、注漿流量等如何控制，注漿管如何布置，注漿后的效果如何檢測(cè)等問題都需要通過試驗(yàn)研究來解決。浙江省廣泛分布著大量軟土地基，導(dǎo)致橋梁樁基承載力缺乏，樁長(zhǎng)較長(zhǎng)，本課題研究成果將能夠提高樁基承載力，甚至通過后注漿減少設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)，后注漿可提高樁基的承載力并減少樁基的沉降量，對(duì)樁基和橋梁不會(huì)有不利影響。因此，預(yù)計(jì)可在浙江省公路橋梁工程中廣泛推廣應(yīng)用，取得顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。1．2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀鉆孔灌注樁后壓漿施工技術(shù)最早在橋梁上首次進(jìn)行運(yùn)用于1958年，并在實(shí)際工程委內(nèi)瑞拉的馬拉開波大橋根底工程中n3進(jìn)行樁端后壓漿技術(shù)實(shí)踐，并取得較好的效果，在樁端進(jìn)行后注漿，經(jīng)實(shí)踐證明得出了對(duì)樁基承載力有顯著提高萬方數(shù)據(jù)安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文的結(jié)論。安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文的結(jié)論。20世紀(jì)70年代，法國(guó)人Gouvenot和Gabaix乜1在砂土和粘土中用6根直徑為660mm鉆孔灌注樁進(jìn)行了后壓漿試驗(yàn)，對(duì)后壓漿效果進(jìn)行了總結(jié)分析并得出相關(guān)后壓漿試驗(yàn)參數(shù)后壓漿使試驗(yàn)樁的極限承載力提高了2～3倍。Lizzi∞1根據(jù)后壓漿技術(shù)的已有成果開發(fā)了一種在注漿樁上預(yù)留壓力注裝室的閉式注漿裝置，并用該注漿裝置在意大利威尼斯及羅馬佛羅倫薩高速新干線橋基中進(jìn)行了后壓漿試驗(yàn)，試驗(yàn)樁經(jīng)過養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行了靜載試驗(yàn)，其中后壓漿試驗(yàn)樁承載力是非注漿試驗(yàn)樁的2倍以上。20世紀(jì)80年代，隨著社會(huì)的進(jìn)步，工程中對(duì)于根底的承載力有了更高的要求，后壓漿施工技術(shù)有了進(jìn)一步的開展。StockerH3開發(fā)了一種袖閥管結(jié)合壓力腔組合注漿裝置，該裝置在試驗(yàn)樁樁身混凝土澆筑養(yǎng)護(hù)24～-48h后，注漿壓力采用5MPa進(jìn)行樁側(cè)注漿、6MPa進(jìn)行樁端注漿分別提高樁側(cè)摩阻力和樁端阻力。試驗(yàn)樁經(jīng)養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)靜載荷試驗(yàn)，結(jié)果說明試驗(yàn)樁極限承載力提高l倍。M．Bustamante踮3為了驗(yàn)證后壓漿對(duì)樁側(cè)摩阻力影響，采用一組樁徑為680mm，樁長(zhǎng)16m的鉆孔灌注樁，在泥炭土中進(jìn)行樁側(cè)后壓漿試驗(yàn)。進(jìn)行后壓漿試驗(yàn)時(shí)根據(jù)注漿土層參數(shù)進(jìn)行后壓漿注漿參數(shù)設(shè)計(jì)，注漿液配比為1：1．5，進(jìn)行后壓漿初始注漿和注漿結(jié)束時(shí)壓力較大平穩(wěn)注漿時(shí)壓力相對(duì)較小，試驗(yàn)中平均注漿壓力為2．5MPa。試驗(yàn)結(jié)果說明：樁側(cè)注漿后的試驗(yàn)樁側(cè)摩阻力是未注漿樁的2．5倍。德國(guó)BiltingertBerger公司∞3開發(fā)了壓力腔后注漿法和壓力箱后注漿法兩種后壓漿裝置。同時(shí)該公司針對(duì)鉆孔灌注樁樁側(cè)泥皮的固有缺陷以及樁側(cè)摩阻力不能滿足要求的情況下創(chuàng)造了一種對(duì)樁側(cè)土進(jìn)行后壓漿的方法，隨后該公司用該方法在進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，選取一組直徑1．2m、樁長(zhǎng)1lm的試驗(yàn)樁進(jìn)行樁側(cè)壓力注漿和非注漿現(xiàn)場(chǎng)豎向抗壓及豎向抗拔靜載荷試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果說明：進(jìn)行樁側(cè)后注漿樁的極限荷載約為非注漿樁的2倍。為了驗(yàn)證樁側(cè)注漿在土層中的結(jié)合形式，在試驗(yàn)后將注漿試驗(yàn)樁挖開說明：進(jìn)行樁側(cè)注漿，漿液在設(shè)計(jì)斷面形成以注漿源為中心漿液覆蓋在樁身上，并使樁周砂礫土與漿液膠結(jié)形成水泥膠結(jié)固體覆蓋在樁周，漿液沿樁身以注漿源為中心上涌在樁身形成3cm厚度的附著層，呈縱橫交錯(cuò)網(wǎng)狀分布，由于漿液有一定的壓力樁側(cè)周圍土體也會(huì)滲入一定量的水泥漿。萬方數(shù)據(jù)l緒論20世紀(jì)90年代，F(xiàn)temingJl通過試驗(yàn)研究了樁端后注漿對(duì)鉆孔灌注樁極限l緒論20世紀(jì)90年代，F(xiàn)temingJl通過試驗(yàn)研究了樁端后注漿對(duì)鉆孔灌注樁極限承載能力和樁身沉降的影響，試驗(yàn)說明樁端注漿過程中，隨著漿液量和樁底壓力的增加對(duì)樁身產(chǎn)生一個(gè)上抬的作用，注漿樁樁身發(fā)生位移變化，隨著樁身的上抬作用樁身產(chǎn)會(huì)生負(fù)摩擦力，與樁的受壓沉降形成一個(gè)緩沖機(jī)制抵消下沉產(chǎn)生的壓力，從而使樁的承載能力在原來的根底上得到提高。OsamKusakabe姆1等開發(fā)了預(yù)制樁樁端后注獎(jiǎng)的模型試驗(yàn)，模型試驗(yàn)樁端持力層為砂土，通過靜載荷試驗(yàn)可知：鉆孔灌注樁的在施工過程中形成的樁端沉渣，會(huì)使樁端形成一個(gè)軟弱層會(huì)降低灌注樁承載能力，樁端后壓漿預(yù)制樁的破壞分為樁端持力層承載力缺乏的刺入破壞和注漿體本身的劈裂破壞。我國(guó)引進(jìn)后注漿技術(shù)在20世紀(jì)80年代，相關(guān)研究機(jī)構(gòu)和高校專家對(duì)灌注樁后壓漿都進(jìn)行了試驗(yàn)研究，在大量試驗(yàn)研究和工程實(shí)踐中形成了比擬完備的施工工藝，后壓漿施工工藝在我國(guó)有了進(jìn)一步的開展，注漿方式得到完善根據(jù)不同的地質(zhì)、承載力要求分為樁端注漿、樁側(cè)注漿、樁端樁側(cè)聯(lián)合注漿，其中注漿裝置又細(xì)分為開式注漿和閉式注漿，后壓漿施工技術(shù)得到進(jìn)一步推廣。20世紀(jì)80年代初期，鉆孔灌注樁后壓漿施工技術(shù)首先在北京等地區(qū)應(yīng)用于處理樁端沉渣和提高樁端承載力的試驗(yàn)中陽3，經(jīng)靜載試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：試驗(yàn)樁承載能力比普通樁承載力有顯著提高。1983年，北京市建筑工程研究所在國(guó)內(nèi)首先創(chuàng)造了一種在灌注樁中預(yù)留空腔的的裝置進(jìn)行樁端后壓漿n0|，并選取試驗(yàn)樁進(jìn)行了注漿樁的靜載試驗(yàn)。1991年，西南交通大學(xué)開發(fā)了一種新的后壓漿施工工藝一一彈性腔體粗骨料法，在樁端預(yù)埋囊袋，在壓力的作用下，將配制好的注漿壓入囊袋，隨著漿液的增加，囊袋向樁端周圍體擠壓壓密周圍土體，取得了較好的效果。1992年，浙江大學(xué)巖土工程研究所的張忠苗n¨等開發(fā)適用于軟土地基的長(zhǎng)樁單管管端打孔包扎后注漿施工技術(shù)，該技術(shù)在杭州等地區(qū)成功應(yīng)用，并因簡(jiǎn)單易操作，材料設(shè)備簡(jiǎn)單，施工周期短，在浙江省范圍內(nèi)得到進(jìn)一步推廣。1994年，在后壓漿研究的根底上任自放和沈保漢n23開發(fā)了一種“灌注樁樁端及樁側(cè)注漿法’’，并獲得了的國(guó)家創(chuàng)造專利，在一些樁基工程中得到應(yīng)用。20世紀(jì)90年代，我國(guó)許多地區(qū)對(duì)鉆孔灌注樁都進(jìn)行了后壓漿試驗(yàn)，形成相比照擬完整的后壓漿施工工藝。21世紀(jì)初后壓漿施工技術(shù)得到更為廣泛的研究和應(yīng)用，注漿理論和計(jì)算方法得到相對(duì)的完善，后壓漿施工方法多樣，注漿裝置也呈現(xiàn)萬方數(shù)據(jù)安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文出多樣化安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文出多樣化開展勢(shì)頭，后壓漿的應(yīng)用范圍得到進(jìn)一步推廣。劉洪剛(2023)【13】等從鉆孔灌注樁的樁端與樁側(cè)注漿兩個(gè)角度分析了后壓漿加固機(jī)理，結(jié)合工程實(shí)例介紹了鉆孔灌注樁后壓漿的施工工藝。黃荷th(2023)[14J等通過工程實(shí)例對(duì)鉆孔灌注樁后注漿施工工藝及注漿效果進(jìn)行研究，并對(duì)提高注漿樁的樁側(cè)摩阻力和樁端摩阻力的機(jī)理進(jìn)行了分析。周峰(2013)u5J等對(duì)后壓漿施工技術(shù)原理后進(jìn)行分析，以及對(duì)漿液在土層的作用進(jìn)行研究，漿液與周圍土體的物理化學(xué)作用以及固結(jié)、滲透、填充等使樁端阻力和樁側(cè)摩阻力得到提高，從而提高樁基承載力并減少沉降。孫建汞J(2023)u6】介紹了后壓漿施工技術(shù)現(xiàn)有的幾種施工工藝及其應(yīng)用前景，對(duì)后壓漿提高樁基承載力機(jī)理進(jìn)行分析，并對(duì)施工過程中遇到的問題及壓漿特點(diǎn)進(jìn)行了闡述，并通過工程實(shí)例進(jìn)行研究。胡邦瑜(2023)【17】結(jié)合工程實(shí)例，重點(diǎn)闡述了后壓漿施工關(guān)鍵控制要點(diǎn)，并開發(fā)了一套在深厚軟土地區(qū)的后壓漿施工工藝、質(zhì)量控制要點(diǎn)、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)軟土地區(qū)類似工程提供參考。fNzk茂(2023)t蠟J等在進(jìn)行后壓漿施工的樁上增加了預(yù)埋壓漿管、注漿前準(zhǔn)備及壓漿3個(gè)步驟，并于灌注樁成孔后在孔底投放直徑1～3cm的碎石，更有利樁基承載力的提高。張祥明(2023)【l9】等著重介紹了后壓漿施工技術(shù)、控制參數(shù)及后壓漿適應(yīng)地層，并分析后壓漿作用與工作機(jī)理。陳)立N(2023)t20】以鄭西客運(yùn)專線新渭南高架車站橋梁設(shè)計(jì)為例為減少樁基根底沉降、進(jìn)一步提高樁基根底承載能力，建議高架車站橋梁設(shè)計(jì)范圍內(nèi)應(yīng)采用后壓漿技術(shù)。荊(2023)t21】根據(jù)鉆孔灌注樁樁底后壓漿的作用機(jī)理，并結(jié)合工程實(shí)踐對(duì)灌注樁底后壓漿的技術(shù)參數(shù)、技術(shù)要求以及應(yīng)用效果進(jìn)行了研究。陳飛(2023)[22]等應(yīng)用樁．土理論分析了后壓漿中漿液對(duì)土體及樁體的作用，并從提高樁基承載力的因素出發(fā)，研究了后壓漿施工技術(shù)的作用機(jī)理。趙晗英(2023)[231、羅銀祿(2023)口4】以工程實(shí)例為根底，說明鉆孔灌注樁良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。提供了鉆孔灌注樁后壓漿比擬完整的設(shè)計(jì)、施工、檢測(cè)等資料，可供類似工程參考。黼(2023)125】等結(jié)合工程實(shí)踐，闡述了鉆孔灌注樁復(fù)式注漿工藝和機(jī)理。彭仕奇(2011)[26】以蘇通大橋工程為例，后壓漿首次在超長(zhǎng)超大鉆孔灌注樁進(jìn)行運(yùn)用，對(duì)后壓漿施工技術(shù)的設(shè)計(jì)、施工的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。陳飛(2023)(27】等以工程實(shí)例進(jìn)行試驗(yàn)認(rèn)為樁側(cè)和樁端聯(lián)合注漿應(yīng)在鉆孔灌注樁成樁養(yǎng)護(hù)后萬方數(shù)據(jù)1 1 緒論3"---7天內(nèi)進(jìn)行。注漿量是影響后壓漿質(zhì)量和提高單樁承載力的關(guān)鍵因素。通過靜載荷試驗(yàn)說明，瑞通廣場(chǎng)注漿樁單樁承載力提高了67％。肖堅(jiān)(2023)t28】等通過某工程進(jìn)行后壓漿試驗(yàn)，并通過分布式光纖檢測(cè)獲得樁身側(cè)摩阻分布圖，通過分布圖對(duì)后壓漿效果及后壓漿的作用機(jī)理進(jìn)行了直觀地分析。萬成(2023)【29】等以某高層建筑的樁基工程為例，對(duì)鉆孔灌注樁后壓漿的質(zhì)量控制指標(biāo)進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析。劉前進(jìn)(2023)【30】等依托某工程超長(zhǎng)樁現(xiàn)場(chǎng)靜載荷試驗(yàn)，并采用分布式光纖技術(shù)對(duì)注漿樁的樁身軸力和樁側(cè)摩阻力進(jìn)行測(cè)算。結(jié)果說明：在注漿樁樁側(cè)有一定的負(fù)摩阻段。-馬天抒(2023)[31J等通過2根注漿樁壓漿前、后靜載試驗(yàn)比照，分析樁身軸力傳遞規(guī)律、樁端阻力的發(fā)揮。石堅(jiān)(2023)【32】等通過對(duì)某攔河工程2根注漿樁前、后進(jìn)行靜載荷試驗(yàn)，分析了樁側(cè)摩阻力的分布規(guī)律，注漿樁可以提高樁承載力，減小沉降量，呈現(xiàn)端承樁的特性。楊育文(2023)[33】等結(jié)合工程實(shí)踐用新方法確定了樁側(cè)極限摩阻力的大小。梁金國(guó)(2023)【34】通過對(duì)后壓漿旋挖鉆孔灌注樁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析，提出了側(cè)摩阻發(fā)揮度分布表達(dá)式及其單樁承載力計(jì)算方法，為旋挖鉆孔灌注樁后壓漿施工技術(shù)的設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。盧雪來(2023)口5】分析了后壓漿施工技術(shù)對(duì)不同土層的實(shí)用性是不同的，通過工程實(shí)踐，介紹了后壓漿技術(shù)在卵礫石層中的技術(shù)效果和經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益。吳％生(2000)t36】等以上海地區(qū)新外灘花苑工程中后壓漿試樁為例，通過對(duì)試驗(yàn)結(jié)果分析，進(jìn)一步研究了壓漿技術(shù)提高鉆孔灌注樁承載力機(jī)理，對(duì)后壓漿技術(shù)提出了一些合理的建議。賴小俊(2023)p7J采用FLAC3D對(duì)樁端注漿后群樁根底進(jìn)行數(shù)值模擬，為群樁根底后注漿的承載力計(jì)算方法提供了另一種思路。張忠苗(2023)【38】以具體的工程實(shí)例對(duì)后壓漿施工技術(shù)進(jìn)行了綜合研究。朱宏志(2023)[39】等對(duì)樁端后壓漿的施工工藝控制措施、施工控制要點(diǎn)、工藝流程等，總結(jié)了樁端后壓漿技術(shù)的特點(diǎn)。韓八曉(2023)【40】等利用實(shí)測(cè)結(jié)果，得出了后壓漿增強(qiáng)系數(shù)，并提出了后壓漿單樁極限承載力的計(jì)算公式，可為相關(guān)領(lǐng)域的工程提供一定的借鑒。撇(2023)t41】等通過預(yù)設(shè)在樁身內(nèi)的壓漿導(dǎo)管以及與之相連的樁端、樁側(cè)壓漿閥注入水泥漿，使樁端、樁側(cè)土體(包括沉渣和泥皮)得到加固，從而提高單樁承載力，減小樁基沉降。黃建華(2023)H2】等從后壓漿技術(shù)的概念提出及其機(jī)理分析入手，結(jié)合實(shí)際樁基工程中后壓漿技術(shù)的萬方數(shù)據(jù)安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文應(yīng)用與現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，探討后壓漿技術(shù)在PHC管樁工程事故處理和加固等方面的機(jī)安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文應(yīng)用與現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，探討后壓漿技術(shù)在PHC管樁工程事故處理和加固等方面的機(jī)理作用及效果。馮曉平(2023)M等對(duì)鉆孔灌注樁后壓漿作用機(jī)理進(jìn)行了分析。吳春秋(2023)【44】等對(duì)后壓漿技術(shù)在國(guó)內(nèi)的推廣應(yīng)用情況進(jìn)行了總結(jié)。焦瑩(2023)[451對(duì)墻底采用后壓漿處理后，墻底沉降主要為墻底土彈性變形引起，塑性刺入較小。雷有弟(2023)【46】通過對(duì)某高層住宅大直徑后壓漿灌注樁和普通鋼筋混凝土灌注樁的設(shè)計(jì)及靜載比照試驗(yàn)，說明了后壓漿灌注樁是一種承載力高、經(jīng)濟(jì)效益顯著的樁型，在太原市地質(zhì)條件下，值得推廣應(yīng)用。5E岡11(2023)[471等總結(jié)了造成后壓漿承載力公式與實(shí)際承載力的差異因素；對(duì)后壓漿承載力的計(jì)算進(jìn)行了探討。田雪飛(2023)【48】?jī)?yōu)先采用側(cè)阻、端阻分項(xiàng)增強(qiáng)系數(shù)法，其次采用建筑樁基技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方法。趙晉東(2011)t49】以太原市某高層建筑樁基工程為例，探討了后壓漿灌注樁在液化地基中的應(yīng)用。2023年10月1日實(shí)施的?建筑樁基技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?【50】將灌注樁后注漿技術(shù)納入其中，為灌注樁后注獎(jiǎng)技術(shù)提供了技術(shù)指導(dǎo)。1．3本文的研究方法及主要工作針對(duì)鉆孔灌注樁存在的固有缺陷及后壓漿技術(shù)的工程應(yīng)用情況，對(duì)存在深厚軟基地區(qū)樁基工程進(jìn)行研究，本文從鉆孔灌注樁后壓漿的注漿理論出發(fā)，以紹興市濱海產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)錢清至濱海工業(yè)區(qū)公路工程施工土建1標(biāo)段為依托進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，主要開展以下幾方面的工作：1．通過比照分析國(guó)內(nèi)外鉆孔灌注樁后壓漿理論研究，對(duì)樁端樁側(cè)聯(lián)合注漿及樁端注漿和注漿機(jī)理進(jìn)行分析。對(duì)壓漿分類、注漿形式、壓漿理論、注漿漿液擴(kuò)散方式進(jìn)行研究完善。2．依托后壓漿現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，在比照分析國(guó)內(nèi)深厚超長(zhǎng)樁后壓漿工藝的根底上，對(duì)鉆孔灌注樁的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行總結(jié)，確定樁端樁側(cè)聯(lián)合注漿施工工藝、注漿方式，以及后壓漿設(shè)備及工藝選型原那么。3．依托現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)對(duì)樁端樁側(cè)聯(lián)合注漿及樁端注漿的開塞時(shí)間、注水量開塞壓力、注漿量、注漿壓力、注漿順序、以及過程中出現(xiàn)的相關(guān)情況進(jìn)行了分析研究并采取了相關(guān)措施。針對(duì)樁側(cè)采用PVC注漿管成功低的情況，采用無縫鋼管彎圓代替，提高樁側(cè)注漿的可靠性等，形成深厚軟基長(zhǎng)樁后壓漿工藝控制成套技術(shù)。萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)1緒論4．1緒論4．對(duì)試驗(yàn)樁進(jìn)行靜載荷試驗(yàn)和聲波透射法檢測(cè)，對(duì)靜載荷試驗(yàn)下注漿樁和非注漿樁的Q-s曲線進(jìn)行分析研究，并通過布設(shè)鋼筋應(yīng)力計(jì)對(duì)試驗(yàn)樁樁側(cè)摩阻力進(jìn)行研究。通過聲波透射法對(duì)試驗(yàn)樁進(jìn)行無損檢測(cè)。安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文-8-2鉆孔灌注樁后壓漿注漿理論2鉆孔灌注樁后壓漿注漿理論2鉆孔灌注樁后壓漿注漿理論2鉆孔灌注樁后壓漿注漿理論2．1 鉆孔灌注樁后壓漿的概念及分類鉆孔灌注樁后壓漿施工工藝是指在灌注樁經(jīng)養(yǎng)護(hù)成樁以后，在進(jìn)行后壓漿施工過程用高壓注漿泵通過在鋼筋籠加工時(shí)預(yù)埋的注漿管按設(shè)計(jì)的壓力將水泥漿液壓入預(yù)留注漿孔的樁端土層和樁側(cè)土層中，壓入的水泥漿液會(huì)對(duì)鉆孔灌注的固有缺陷樁端沉渣、樁周泥皮以及樁端持力層發(fā)生滲透作用、填充作用、壓密作用、劈裂和固結(jié)作用通過以上作用會(huì)到達(dá)增強(qiáng)樁側(cè)土和樁端土強(qiáng)度的效果，所以經(jīng)過后壓漿施工可以提高樁基的極限承載力、也可以減少樁的沉降量。鉆孔灌注樁后壓漿施工技術(shù)可以按注漿部位和注漿壓力擴(kuò)散方式進(jìn)行分類，如圖l所示。按注漿部位分后壓漿鉆孔灌注樁后壓漿滲透注漿按注漿壓力擴(kuò)散方式分類 壓密注漿劈裂注漿圖1后壓漿技術(shù)分類FiglClassificationofpostpressuregroutingtechnology2．1．1 鉆子L灌注樁后壓漿按注漿部位的分類鉆孔灌注樁后壓漿施工技術(shù)按注漿部位可以分為三大類：樁側(cè)后壓漿、樁端后壓漿和樁端樁側(cè)聯(lián)合注漿，如圖2所示。安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文樁端后壓漿安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文樁端后壓漿 樁側(cè)后壓漿 樁端樁側(cè)聯(lián)合壓漿圖2后壓漿部位形式Fi92Aftergroutingpartsform1． 鉆孔灌注樁樁端后壓漿鉆孔灌注樁樁端后壓漿施工技術(shù)是指通過在加工鋼筋籠時(shí)預(yù)埋的壓漿管對(duì)鉆孔灌注樁樁端土層注入有一定壓力的注漿液與樁端土層發(fā)生固結(jié)作用。通常鉆孔灌注樁樁端壓漿后含有一定壓力的注漿液會(huì)固化樁端土層從而可以改變樁端土的形狀及物理性質(zhì)，同時(shí)在高壓注漿機(jī)作用下注漿液會(huì)沿著樁側(cè)向上爬升固化樁側(cè)周圍的泥皮從而可以改變樁側(cè)土的形狀。鉆孔灌注樁后壓漿施工技術(shù)除了按注漿部位進(jìn)行分類又可以根據(jù)壓漿管埋設(shè)方法以及壓漿工藝進(jìn)行更為詳細(xì)的劃分。其中按壓漿管埋設(shè)方法進(jìn)行分類，鉆孔灌注樁樁端后壓漿可以簡(jiǎn)單的細(xì)分為鉆孔埋管壓漿法、樁身預(yù)埋壓漿管壓漿法、鉆桿壓漿法以及孔口封閉壓漿法等。其中按壓漿工藝進(jìn)行劃分，鉆孔灌注樁樁端后壓漿又可以細(xì)分為開式注漿和閉式注漿兩大類。1) 開式注漿開式注漿是指進(jìn)行后壓漿施工時(shí)將注漿液通過在／jn-r_鋼筋籠時(shí)預(yù)埋的壓漿管直接壓入樁端，壓入的注漿液與樁端沉渣以及樁端周圍的土體固化提高樁端的承載力有時(shí)也會(huì)產(chǎn)生劈裂壓漿，如圖3所示。開式注漿這種注漿方式的優(yōu)點(diǎn)是加固的樁端土范圍廣，有一定壓力的注漿液能夠與周圍土體進(jìn)行填充、滲透、壓密、劈裂等作用，通過樁端后壓漿可以在鉆孔灌注樁的樁側(cè)以及樁端使注漿液和周圍體形成水泥膠合體，從而使提高樁的承載力增強(qiáng)地基的承載力。2) 閉式注漿萬方數(shù)據(jù)2鉆孔灌注樁后壓漿注漿理論閉式注漿是指進(jìn)行后壓漿施工時(shí)將注漿液先壓入預(yù)制的彈性良好的腔體內(nèi)，2鉆孔灌注樁后壓漿注漿理論閉式注漿是指進(jìn)行后壓漿施工時(shí)將注漿液先壓入預(yù)制的彈性良好的腔體內(nèi)，隨后壓漿施工的進(jìn)行注漿量和注漿壓力也逐漸增大，彈性腔體隨著注漿液的注入會(huì)逐漸的膨脹和擴(kuò)大，并在樁端注漿部位的土層中形成漿泡。伴隨著漿泡的產(chǎn)生和擴(kuò)大會(huì)對(duì)樁端土層及樁端沉渣進(jìn)行壓密，閉式注漿的壓漿方式特點(diǎn)是加固范圍小但固定，針對(duì)性比擬強(qiáng)，如圖4所示。，樁端土體壓密區(qū)注漿液填充、滲 注漿液結(jié)透、壓密、劈裂 石體圖3后壓漿開式壓漿示意圖 圖4后壓漿閉式壓漿示意圖Fi93AftergroutinggroutingschematicdiagramFi94Aftergroutingclosedgrouting2． 鉆孔灌注樁樁側(cè)后壓漿鉆孔灌注樁側(cè)后壓漿是指在后壓漿施工時(shí)只在灌注樁樁側(cè)沿樁身某些斷面進(jìn)行后壓漿施工。樁側(cè)注漿包括：(1)在樁側(cè)設(shè)計(jì)的斷面用單管環(huán)形管進(jìn)行后壓漿，如圖5所示；(2)在樁身預(yù)埋壓漿直管，并在樁側(cè)某些設(shè)計(jì)斷面設(shè)置幾個(gè)注漿點(diǎn)，以此來形形成多點(diǎn)注漿源在樁側(cè)注漿如圖6所示。注漿點(diǎn)圖5樁側(cè)不同斷面單管環(huán)形壓漿 圖6樁側(cè)雙管不同斷面壓漿Fi95Differenttubeforsinglering Fi96Ofdifferentsectiontubegroutingpileside groutingpileside萬方數(shù)據(jù)安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文3樁側(cè)樁端聯(lián)合壓漿安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文3樁側(cè)樁端聯(lián)合壓漿樁側(cè)樁端聯(lián)合壓漿是指在進(jìn)行后壓漿施工時(shí)沿灌注樁側(cè)的某些斷面和樁端都進(jìn)行后壓漿注漿，如圖7所示。經(jīng)試驗(yàn)和工程應(yīng)用說明樁側(cè)樁端聯(lián)合注漿能夠有效的提高灌注樁的承載力和較好的經(jīng)濟(jì)效益?！猨——』樁側(cè)U 互：漿管圖7樁側(cè)樁端聯(lián)合壓漿2．2鉆孔灌注樁后壓漿的注漿理論2．2．1后壓漿滲透注漿理論后壓漿滲透注漿，在進(jìn)行后壓漿施工時(shí)通過對(duì)注漿壓力的合理控制，使注漿液在壓入土體的過程中，對(duì)土體的結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生破壞，只是把壓漿液壓入土體的孔隙中，排除土體中的空氣和取代土體中水。通常認(rèn)為后壓漿滲透壓漿能夠均勻是使注漿液與土進(jìn)行充分的混合固結(jié)形成水泥膠結(jié)體，可以改善壓漿部位的土體性質(zhì)，從而提高了土體的抗?jié)B能力和強(qiáng)度，一般滲透注漿被認(rèn)為是偏適應(yīng)性的后壓漿施工工藝，如圖8所示。萬方數(shù)據(jù)2鉆孔灌注樁后壓漿注漿理論圖8后壓漿滲透注漿不意圖2鉆孔灌注樁后壓漿注漿理論圖8后壓漿滲透注漿不意圖Fi98Aftergroutingpenetrationgroutingschematicdiagram后壓漿滲透一般適用于滲透性良好的土體中，比方顆粒粒徑較大的粗砂、砂礫、礫石、卵石以及充滿裂隙的巖石等。漿液滲入到土層中填充和置換土體空氣和水后與周圍土體形成水泥膠結(jié)體，提高土體的承載能力并且不改變?cè)型馏w的結(jié)構(gòu)性質(zhì)。通大量試驗(yàn)研究和工程應(yīng)用說明在剛開始?jí)簼{時(shí)一般是滲透性壓漿。進(jìn)行后壓漿施工時(shí)不同的注漿方式會(huì)使?jié){液在土體中形成不同的擴(kuò)散形狀。漿液和土體滲透膠結(jié)會(huì)形成不同的擴(kuò)散性狀其中注漿方式起到?jīng)Q定性的作用。對(duì)于超長(zhǎng)樁樁端壓漿時(shí)注漿閥近似與一個(gè)注漿點(diǎn)源，注漿液往往會(huì)呈球面狀向四周擴(kuò)散如圖9a所示；當(dāng)后壓漿采用樁側(cè)壓漿時(shí)不同斷面進(jìn)行壓漿，漿液會(huì)以柱面的形狀向四周擴(kuò)散如圖9b所示。萬方數(shù)據(jù)安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文(a)球面擴(kuò)散安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文(a)球面擴(kuò)散 (b)柱面擴(kuò)散圖9漿液的擴(kuò)散形狀Fi99Thespreadofthegroutshape在進(jìn)行后壓漿施工時(shí)，注漿部位在半無限的空間中，在進(jìn)行壓漿過程中當(dāng)壓漿壓力超過半無限空間的某一限值Pu時(shí)，經(jīng)試驗(yàn)研究和工程應(yīng)用說明漿液擴(kuò)散方式將發(fā)生變化由滲透注漿轉(zhuǎn)化為劈裂注漿的形式。其中滲透注漿的最大注漿壓力值f1，可由下公式進(jìn)行計(jì)算：Pu=—2(1-—V)(_Oc+五2KoiyH)而(1n—rl-一lnro) (2—1)在進(jìn)行后壓漿施工時(shí)注漿壓力會(huì)隨著注漿的進(jìn)行迅速增加，可以假設(shè)漿液滲透力對(duì)注漿源周圍土體應(yīng)力場(chǎng)不產(chǎn)生影響，那么上式可以簡(jiǎn)化為：Pu=oc+2KoyH(1—17)Ko (2—2)式中，o。一砂土的抗剪強(qiáng)度；Y一土體重度；H一注漿孔深度；17一泊松比；Ko一土的側(cè)壓系數(shù)；rl一擴(kuò)散半徑；F0一注漿孔半徑。2．2．2后壓漿壓密注漿理論后壓漿壓密注漿區(qū)別與滲透注漿，在進(jìn)行后壓漿施工時(shí)不是排除和置換土體中的空氣和水，而是通過注漿機(jī)將濃度較大的注漿液注入土體中，對(duì)砂土和黏土中的軟弱部位起到壓密效果，在進(jìn)行后壓漿施工時(shí)壓密的注漿源處由于注漿壓力的存在會(huì)注漿點(diǎn)源周圍土體形成球形的注漿泡。后壓漿壓密注漿一般在中細(xì)砂以下的地基和粘土、粉粘土地基中。在進(jìn)行后壓漿施工時(shí)注漿液體由于存在注漿壓力會(huì)不斷的往外擴(kuò)散如圖10所示。壓密注漿的擴(kuò)散方式不同于滲透注漿的擴(kuò)散方式，漿液不是均勻的擴(kuò)散到土層中將土顆粒間的水和空氣取代后與土體固結(jié)形成水泥膠結(jié)體，而是通過壓力擠走注漿點(diǎn)源周圍的土體，臨近區(qū)的土體也會(huì)產(chǎn)生相比照擬大的塑性變形，由試驗(yàn)研究說明離注漿點(diǎn)源比擬遠(yuǎn)的土體那么會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)萬方數(shù)據(jù)2鉆孔灌注樁后壓漿注漿理論的彈性變形。2鉆孔灌注樁后壓漿注漿理論的彈性變形。在進(jìn)行壓密注漿施工的過程中，在后壓漿施工進(jìn)行初注漿時(shí)，由于漿液壓力較小漿泡的直徑也比擬小，注漿壓力主要是沿注漿孔水平方向進(jìn)行擴(kuò)展。隨著后壓漿施工的進(jìn)行，由于注漿壓力的增加漿泡的體積也在增加，漿液那么會(huì)產(chǎn)生比擬的上抬力，壓密注漿施工中會(huì)在以注漿點(diǎn)源為中心對(duì)樁周圍土體產(chǎn)生壓密作用和上抬力。在壓密注漿施工的過程中漿液會(huì)置換掉以注漿點(diǎn)源為中心的周圍土體，隨著壓密注漿施工的進(jìn)行注漿液壓力會(huì)增加相應(yīng)的會(huì)以更大的壓力壓密周圍土體，從而使受到壓力的土體密度增加，由此可知后壓漿施工中壓密注漿屬于一種半適應(yīng)性半強(qiáng)制性的壓漿方式。在壓密注漿施工時(shí)形成的漿泡，隨著注漿的進(jìn)行注漿壓力逐漸增加，漿泡的體積也會(huì)隨著注漿壓力的增大變得越來越大。漿泡與注漿壓力兩者之間的定性關(guān)系如圖ll中曲線I所示。當(dāng)壓密壓漿施工中漿泡產(chǎn)生的上抬力增加到能夠抬起覆蓋在漿體上的土體時(shí)，那么壓密注漿應(yīng)停止。如圖ll中曲線II所示漿泡上部的土體越厚那么需要的臨界壓力值越大，它是伴隨著漿泡上部土層的厚度和地基的剛度成正比例關(guān)系增大的，曲線I和曲線II的交點(diǎn)即為該注漿點(diǎn)的上抬壓力。目前上抬力的值還不能夠從理論上進(jìn)行計(jì)算，一般當(dāng)壓漿時(shí)地面有上抬的趨勢(shì)時(shí)的壓力來作為上抬壓力值。壓密注漿的加固作用強(qiáng)，但影響范圍有限，故常用于小范圍的土體加固。／7?！?、777777r＼少777777廣 P漿泡r圖10壓密擴(kuò)散示意圖 圖11上抬壓力與注漿壓力的關(guān)系曲線FiglOCompactiondiffusionschematicFigl1Elevationandpressuregroutingpressure2．2．3后壓漿劈裂注漿理論后壓漿劈裂注漿不同與后壓漿滲透和壓密注漿，它是利用高壓注漿機(jī)產(chǎn)生萬方數(shù)據(jù)安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文的高壓力使?jié){液產(chǎn)生擴(kuò)充，當(dāng)后壓漿施工過程中漿液壓力超過壓密注漿的極限壓安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文的高壓力使?jié){液產(chǎn)生擴(kuò)充，當(dāng)后壓漿施工過程中漿液壓力超過壓密注漿的極限壓力時(shí)會(huì)使土體產(chǎn)生水力劈裂，對(duì)注漿源周圍土體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，注漿液體會(huì)隨著破壞的裂縫注入土體內(nèi)，并能夠克服土體的抗拉強(qiáng)度和初始應(yīng)力，在注漿孔周圍土體中形成網(wǎng)狀走向形式，漿液對(duì)土體進(jìn)行擠壓和漿液在土體中產(chǎn)生的劈裂裂隙形成加筋來加固土體如圖12所示。圖12劈裂壓漿示意圖Figl2Splittinggrouting根據(jù)試驗(yàn)研究說明，后壓漿劈裂注漿是一種偏強(qiáng)制性壓漿，在后壓漿施工時(shí)它對(duì)土體先壓密后劈裂。漿液在注漿壓力作用下會(huì)在注漿點(diǎn)為中心的周圍土體中擴(kuò)散流動(dòng)可以分為以下三個(gè)階段。1． 鼓泡壓密階段在后壓漿施工中劈裂壓漿的初期，由于剛開始注漿壓力很小還沒有到達(dá)一定的值，漿液在較小的注漿壓力作用下，由于樁周圍土體的抗拉強(qiáng)度和樁所在地基的剛度較大，漿液的注漿壓力還不能夠破壞注漿源周圍土體產(chǎn)生新的裂縫，漿液只能在注漿源附近不斷對(duì)周圍土體進(jìn)行壓密并且會(huì)在注漿源處形成一個(gè)漿泡，對(duì)注漿源周圍的土體也僅起到擠密的作用不能產(chǎn)生劈裂的作用。2． 水力劈裂流動(dòng)階段由于后壓漿施工中注漿的持續(xù)進(jìn)行，漿液壓力也會(huì)相應(yīng)的增大，伴隨著壓萬方數(shù)據(jù)2鉆孔灌注樁后壓漿注漿理論入漿液的不斷增加相應(yīng)的漿泡體積也會(huì)逐漸增大，漿泡對(duì)注漿源周圍土體的擠2鉆孔灌注樁后壓漿注漿理論入漿液的不斷增加相應(yīng)的漿泡體積也會(huì)逐漸增大，漿泡對(duì)注漿源周圍土體的擠壓會(huì)逐漸增大從而使?jié){泡周圍土體的密度逐漸增加，漿泡受到的阻力也會(huì)逐漸增加。伴隨著后壓漿施工的進(jìn)行注漿壓力會(huì)到達(dá)一定限值，漿泡受到的壓力值會(huì)增大到大于土體的抗拉強(qiáng)度和初始應(yīng)力，首先漿液的水力劈裂會(huì)在較小的主應(yīng)力面上產(chǎn)生，然后漿液先沿著應(yīng)力較小的軟弱破裂面進(jìn)行流動(dòng)，當(dāng)注漿管周圍是比擬均勻的土層時(shí)，那么初始的水力劈裂面會(huì)垂直的產(chǎn)生。在后壓漿施工的地基中土體的較小主應(yīng)力和抗拉強(qiáng)度與劈裂壓力成正比關(guān)系。垂直劈裂壓力計(jì)算公式滿足下式：Pv=y^(揣)[2K。+器 (2—2)式中Pv一一垂直劈裂注漿壓力；y一一土的重度；^一一注漿段的深度；17一一土的泊松比；N一一表示滲透系數(shù)k和漿液黏度“的參數(shù)；o。一一土體的徑向應(yīng)力；Ko一一地基土體的側(cè)向壓力系數(shù)。3． 被動(dòng)土壓力階段。隨著后壓漿施工的進(jìn)行，注漿壓力的增大土體中的裂縫也在逐漸的擴(kuò)大，土體中相應(yīng)的應(yīng)力也發(fā)生了變化，注漿源周圍土體的水平主應(yīng)力將會(huì)轉(zhuǎn)化為被動(dòng)土壓力狀態(tài)。這時(shí)注漿源周圍土體中產(chǎn)生的裂縫寬度或產(chǎn)生新的裂縫要繼續(xù)擴(kuò)展的話，那么需要在后壓漿施工中提高到更大的注漿壓力，這樣的話就會(huì)出現(xiàn)被動(dòng)土壓力階段的第二個(gè)壓力峰值。后壓漿施工過程中產(chǎn)生的水平劈裂會(huì)使土體的裂縫加寬或產(chǎn)生新的裂縫，這時(shí)的產(chǎn)生的水平向應(yīng)力會(huì)比垂直向應(yīng)力大。水平劈裂的壓力計(jì)算公式應(yīng)滿足下式：舊h[蒜(1+釉]P(2-3)式中Ph一一水平劈裂壓力；6，一一土的抗拉強(qiáng)度。其余參數(shù)同上。萬方數(shù)據(jù)安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文在實(shí)際的后壓漿施工過程中，當(dāng)樁基所在地層較淺時(shí)，由于在注漿時(shí)漿液安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文在實(shí)際的后壓漿施工過程中，當(dāng)樁基所在地層較淺時(shí)，由于在注漿時(shí)漿液沿水平剪切方向流動(dòng)，此時(shí)漿液壓力比擬大會(huì)在地表出現(xiàn)冒漿的現(xiàn)象。后壓漿施工過程中劈裂注漿的極限壓力值可按以下公式計(jì)算：Pu_yhtan2(45。+詈)+2ctan(45。+詈) (2_4)式中B。一一劈裂注漿的極限壓力；y一一土的重度；h一～注漿孔的深度；c一一土的黏聚力；妒一一土的內(nèi)摩擦角。2．3 本章小結(jié)本章總結(jié)了后壓漿巖土注漿理論中的滲透注漿、壓密注漿和劈裂注漿的注漿機(jī)理和漿液擴(kuò)散原理，在分析注漿理論的同時(shí)也注漿過程中對(duì)注漿源周圍巖土體的影響和對(duì)鉆孔灌注樁承載能力進(jìn)行了相關(guān)研究，并得出以下結(jié)論：1． 后壓漿施工技術(shù)使?jié){液土層內(nèi)產(chǎn)生充填膠結(jié)效應(yīng)、加筋效應(yīng)、固化壓密效應(yīng)、以及上抬效應(yīng)，從而提高樁的承載力。2．滲透注漿是后壓漿施工時(shí)，漿液不破壞注漿源周圍土體結(jié)構(gòu)，只是取代粒狀土孔隙中的空氣和水，并將注漿液壓入其中。后壓漿施工中的滲透注漿可以使?jié){液很好的滲透到土顆粒間的孔隙內(nèi)，使?jié){液和土顆粒很好的膠結(jié)起來，從而到達(dá)增強(qiáng)土體的防滲能力和強(qiáng)度。3．壓密注漿是后壓漿施工時(shí)，漿液僅對(duì)注漿源周圍土體的軟弱局部起到一定的壓密的作用，是一種半適應(yīng)半強(qiáng)制性注漿的壓漿方式。壓密注漿時(shí)會(huì)以注漿點(diǎn)源為中心形成球形漿泡，隨著漿液的擴(kuò)散會(huì)對(duì)周圍土體進(jìn)行壓縮并取代漿泡范圍內(nèi)的土體。壓密注漿施工過程中的注漿壓力對(duì)土體只會(huì)產(chǎn)生擠壓作用，所以在漿泡附近區(qū)域會(huì)存在大的塑性變形帶，而在較遠(yuǎn)的區(qū)域那么會(huì)發(fā)生彈性變形，不會(huì)對(duì)土體產(chǎn)生劈裂作用。4．劈裂注漿是后壓漿施工時(shí)，漿液已經(jīng)到達(dá)很大的壓力超過劈裂壓力使土體產(chǎn)生水力劈裂，破壞了土體結(jié)構(gòu)，注漿量會(huì)突然增加，漿液壓力會(huì)克服注漿源周圍土體的抗拉強(qiáng)度和初始應(yīng)力，并在注漿源周圍形成縱橫交錯(cuò)的網(wǎng)狀漿脈，這樣漿脈擠壓周圍的土體以及漿脈的骨架作用會(huì)加固注漿源周圍土體。劈萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)2鉆孔灌注樁后壓漿注漿理論裂注漿在初注時(shí)以壓密注漿為主，隨著注漿的進(jìn)行最后劈裂的過程。劈裂注漿2鉆孔灌注樁后壓漿注漿理論裂注漿在初注時(shí)以壓密注漿為主，隨著注漿的進(jìn)行最后劈裂的過程。劈裂注漿漿液在土體中的重新分布可以分為三個(gè)階段：鼓泡壓密階段、劈裂流動(dòng)階段、被動(dòng)土壓力階段。5． 后壓漿施工隨著注漿壓力和注漿量的增大，漿液的擴(kuò)散范圍就越廣，并且在后壓漿施工過程中滲透注漿、壓密注漿、劈裂注漿會(huì)是一個(gè)交替的注漿過程。在其他條件一定時(shí)，經(jīng)試驗(yàn)研究說明注漿壓力會(huì)隨著注漿液水灰比的遞減而增加。安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文-20-3 3 深厚軟基超長(zhǎng)鉆孔灌注樁后壓漿工藝控制技術(shù)研究3 深厚軟基超長(zhǎng)鉆孑L灌注樁后壓漿工藝控制技術(shù)研究3．1概述本章總結(jié)深厚軟基超長(zhǎng)樁后壓漿工藝的技術(shù)原理、成樁及加固機(jī)理、適用范圍、施工設(shè)備及要點(diǎn)、注漿管的布設(shè)、施工工藝及要點(diǎn)，旨在形成深厚軟基超長(zhǎng)樁后壓漿成套技術(shù)，指導(dǎo)后壓漿的設(shè)計(jì)和施工。本章以現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)為依托對(duì)鉆孔灌注樁后壓漿樁的設(shè)計(jì)方法和各種技術(shù)參數(shù)控制，重點(diǎn)對(duì)施工中各個(gè)施工步驟進(jìn)行了實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)操作，并對(duì)后壓漿技術(shù)的開展和前景、工程中常見的問題等問題也進(jìn)行了簡(jiǎn)單表達(dá)。3．2鉆孔灌注樁后壓漿設(shè)計(jì)方法3．2．1鉆孑L灌注樁后壓漿設(shè)計(jì)前準(zhǔn)備鉆孔灌注樁后壓漿施工與傳統(tǒng)的鉆孔灌注施工相似在進(jìn)行后壓漿設(shè)計(jì)之前，由于施工中的地質(zhì)條件不同，對(duì)承載力的提高程度有不同的要求，我們需要根據(jù)實(shí)際情況采用不同的壓漿方案(通常壓漿方案包括樁側(cè)后壓漿、樁端后壓漿、樁端樁側(cè)聯(lián)合注漿)和施工中各個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行控制(注漿量、注漿壓力、注漿節(jié)奏、注漿順序、漿液的配比、注漿設(shè)備的選擇和注漿斷面位置的選擇等等)，所以做好后壓漿施工設(shè)計(jì)前的相關(guān)準(zhǔn)備工作是必不可少的。后壓漿設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作如下：進(jìn)行后壓漿設(shè)計(jì)前認(rèn)真閱讀工程地質(zhì)勘察報(bào)告；對(duì)采用后壓漿技術(shù)的工程進(jìn)行類比；為了確保施工的可靠性，采用后壓漿施工時(shí)一般需要先設(shè)計(jì)一根試樁，根據(jù)現(xiàn)有做法會(huì)在試樁壓漿施工結(jié)束，養(yǎng)護(hù)完成后通過對(duì)其進(jìn)行靜載試驗(yàn)來確定注漿樁的各個(gè)參數(shù)及最終的承載力，可以有效防止經(jīng)驗(yàn)性錯(cuò)誤。3．2．2鉆孔灌注樁后壓漿的承載力設(shè)計(jì)在實(shí)際工程中現(xiàn)有做法對(duì)鉆孔灌注樁后壓漿的承載力設(shè)計(jì)是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)靜載試驗(yàn)確定注漿樁的極限承載力，但在設(shè)計(jì)時(shí)通常可以根據(jù)下式對(duì)注漿樁的極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行估算：Quk=Qsk+Qgsk+Qgpk=u∑qsijlj+uyJ3siqsiklgi+13pqpkAp (3—1)式中，Q。k一一為后壓漿樁非豎向增強(qiáng)端的總極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值；Qg。k一一為后壓漿樁豎向增強(qiáng)段的總極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值；Qgpk一一為后壓漿樁總極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值；安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文u一一為樁身周長(zhǎng)；安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文u一一為樁身周長(zhǎng)；lj一一為后壓漿樁非豎向增強(qiáng)端第j層的厚度；l舀一一為后壓漿樁豎向增強(qiáng)段內(nèi)第i層土的厚度；q。ik一一為后壓漿豎向增強(qiáng)段第i土層初始極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值；q。ik一一為非豎向增強(qiáng)段第j土層初始極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值；qDk一一為初始極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值；13sil3p一一分別為后壓漿側(cè)阻力、端阻力增強(qiáng)系數(shù)，當(dāng)無當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)時(shí)可按表1取值，當(dāng)樁直徑>800rnm時(shí)按表2進(jìn)行側(cè)阻端阻尺寸效應(yīng)修正。表l后壓漿樁側(cè)、樁端阻力增強(qiáng)系數(shù)TablelAftergroutingpilesideandpileendresistanceenhancementcoefficient注：對(duì)于施工中采用干作業(yè)鉆孔挖孔樁，樁端阻力增強(qiáng)系數(shù)可以按表所列值乘以小于1．0的折減系數(shù)。當(dāng)樁端持力層為黏性土或粉土?xí)r，折減系數(shù)可以取O．6；當(dāng)樁端持力層為砂土或碎石土?xí)r可以取0．8。表2大直徑灌注樁樁端和樁側(cè)阻力尺寸效應(yīng)系數(shù)中n、巾．；Table2Largediametersizeeffectofpileendandpilesideresistancecoefficient中〞中si土類型 黏性土、粉土 砂土、碎石類土注：當(dāng)為等直徑樁時(shí)，表中D=d當(dāng)采用總的極限承載力增強(qiáng)系數(shù)計(jì)算時(shí)灌注樁的極限承載力按下式計(jì)算：Quk=uy．qsijlj+13．。(u∑qsikIgi+qpkAp) (3—2)式中p。為后壓漿承載力增強(qiáng)系數(shù)按表3取值，其余參數(shù)同3-1式。表3鉆孔灌注樁后壓漿單樁極限承載力的增強(qiáng)系數(shù)!些!呈!旦2墜巳!曼!!坐曼曼!Q坐i望墨121曼壘盥!曼旦!!i翌型里豎墼!翌墨曼箜呈!!壘2111墨曼!曼已i!呈曼旦曼垡!呈i曼垡土層名稱 淤泥質(zhì)土 黏性土 粉土 粉砂、細(xì)砂 中砂 粗砂、礫砂礫石、卵石 基巖pu 1．35 蘭1．4鉆孔灌注樁身混凝土自身的豎向抗壓極限承載力Qk按下式計(jì)算：Qk=(pcfckA (3—3)萬方數(shù)據(jù)3深厚軟基超長(zhǎng)鉆孔灌注樁后壓漿工藝控制技術(shù)研究式中(p。一一基樁成樁的工藝系數(shù)，基樁成樁的工藝系數(shù)，依據(jù)3深厚軟基超長(zhǎng)鉆孔灌注樁后壓漿工藝控制技術(shù)研究式中(p。一一基樁成樁的工藝系數(shù)，基樁成樁的工藝系數(shù)，依據(jù)?建筑樁基技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?中泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁取(p。=O．7～O．8；依據(jù)?建筑地基根底設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?中取0．6"-0．7，注漿樁建議取0．7"--0．8；A一樁身截面積；fck一樁身混凝土的極限抗壓強(qiáng)度。由試驗(yàn)研究說明上述公式只能估算注漿樁的極限承載力，在進(jìn)行后壓漿設(shè)計(jì)時(shí)取Q〞quk中的較小值作為單樁的極限承載力，以上計(jì)算數(shù)值都是估算值，最終注漿樁極限承載力設(shè)計(jì)現(xiàn)有做法是通過單樁豎向靜荷載試驗(yàn)來確定。3．2．3 鉆孑L灌注樁后壓漿漿液水灰比確定?建筑樁基技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?(JGJ94．2023)在對(duì)后壓漿技術(shù)施工中采用的的注漿液濃度配比的一般規(guī)定：在施工中注漿液的水灰比應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)土的飽和度、滲透性等確定，對(duì)于飽和土，水灰比適宜為0．45"-'0．65；但對(duì)于施工中的遇到的對(duì)于非飽和土，水灰比適宜為O．7～o．9(松散碎石土、砂礫適宜為O．5"-'0．6)；在后壓漿施工中根據(jù)實(shí)際情況通常低水灰比漿液宜摻入減水劑。3．2．4后壓漿順序確實(shí)定在現(xiàn)場(chǎng)后壓漿施工中遇到的土層是飽和土，通常對(duì)于飽和土中的復(fù)式注漿順序宜先樁側(cè)后樁端；對(duì)于非飽和土在后壓漿施工中常常采用先裝端后樁側(cè)的順序；如果后壓漿施工中是多斷面樁側(cè)注漿應(yīng)遵循先上后下的順序；為了使后壓漿到達(dá)更好的效果一般樁側(cè)裝端注漿的間隔時(shí)間不宜小于2h。3．2．5后壓漿節(jié)奏確實(shí)定為了控制后壓漿的注漿效果，使壓入的漿液盡量在加固土體的有效范圍內(nèi)盡可能的充填和滯留，施工中會(huì)實(shí)行間歇注漿。為了更為準(zhǔn)確確實(shí)定施工中的間歇時(shí)間通常通過壓水試驗(yàn)的結(jié)果確定，同時(shí)在進(jìn)行壓水試驗(yàn)時(shí)可以根據(jù)壓水時(shí)的壓力變化判斷注漿樁的可灌性為后面的現(xiàn)場(chǎng)注漿提供參考。假設(shè)果能充分掌握注漿節(jié)奏不僅可以取得事半功倍的效果，也能夠防止注漿半途而廢。在工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際進(jìn)行后壓漿施工過程中會(huì)遇到一些問題，如果施工過程中注漿壓力長(zhǎng)時(shí)間小于正常壓力值或者施工樁周圍地面出現(xiàn)冒漿或鄰近的樁出現(xiàn)串孔時(shí)都應(yīng)該控制注漿的節(jié)奏并采用間歇注漿來進(jìn)行控制防止后壓漿施工失敗和不必要的浪費(fèi)，其中采用間歇注漿時(shí)由以往試驗(yàn)研究說明一般時(shí)間應(yīng)控制在30"-一60min之間較好，或者在后壓漿施工時(shí)采取提高注漿液的配比的方法也能解決上述問萬方數(shù)據(jù)安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文題。如果后壓漿施工中注漿樁為短樁時(shí)，如果后壓漿施工過程中出現(xiàn)了冒漿的安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文題。如果后壓漿施工中注漿樁為短樁時(shí)，如果后壓漿施工過程中出現(xiàn)了冒漿的現(xiàn)象，那么應(yīng)該采用應(yīng)間歇注漿的方式來解決，等到注漿樁樁周漿液凝固以后，然后再繼續(xù)注漿直到后壓漿施工注入到達(dá)原先設(shè)計(jì)的漿液量完成注漿。3．2．6后壓漿壓力確實(shí)定在后壓漿施工過程中，根據(jù)后壓漿施工過程中注漿壓力的變化就可以知道注漿樁樁底可灌性的相關(guān)變化。后壓漿施工過程中注漿壓力一般還和注漿樁設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)有關(guān)，通常注漿樁身越長(zhǎng)，注漿樁樁端土強(qiáng)度越高，經(jīng)試驗(yàn)研究說明那么所需的注漿壓力就會(huì)越大；相對(duì)注漿樁樁身越短，注漿樁樁端土強(qiáng)度越低，相對(duì)的注漿樁施工過程中那么所需的注漿壓力就會(huì)越小。經(jīng)試驗(yàn)研究說明，施工過程中即使對(duì)于同一根樁在不同的注漿階段，所需的施工注漿壓力也盡不同。后壓漿施工中注漿開始階段通常要克服很大的初始阻力，所以要想把設(shè)計(jì)的漿液壓入土體中需要的注漿壓力往往會(huì)較大；在后壓漿施工的平穩(wěn)注漿階段，所需的壓入漿液的壓力會(huì)比擬??；后壓漿施工過程的結(jié)束階段，此時(shí)隨著注漿的進(jìn)行土體中已經(jīng)壓入了較多的漿液，孔隙的充滿度會(huì)比擬高，此時(shí)所注漿所需要的壓力相對(duì)于初始階段和平穩(wěn)階段會(huì)比擬大。在后壓漿施工過程中為了防止產(chǎn)生上抬現(xiàn)象影響樁承載力，注漿時(shí)的最大壓力P可按下式估算：P簧(0【×7【×dEfili+0．9w) (3-4)式中W為樁身自重；0【為注漿樁的抗拉極限摩阻力與樁軸心受壓極限阻力的比例系數(shù)；d為樁徑；fj為后壓漿樁側(cè)各土層極限摩阻力；li為樁側(cè)各土層厚度；A為注漿樁的截面積。3．2．7后壓漿量確實(shí)定依據(jù)?建筑樁基技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?(JGJ94—2023)規(guī)定：在后壓漿施工中單樁注漿量的設(shè)計(jì)應(yīng)綜合注漿樁的樁徑、樁長(zhǎng)、樁端樁側(cè)土層性質(zhì)、單樁承載力增幅效果大小及是采用否復(fù)式注漿等因素確定，可按下式估算：Gc=ccpd+僅snd (3—5)式中，僅p、O：s一分別為樁端、樁側(cè)注漿量經(jīng)驗(yàn)系數(shù)；ap=1．5～1．8，c【。=0．5"--0．7；對(duì)于卵、礫石、中粗砂取較高值n一注漿橫斷面數(shù)；d一基樁設(shè)計(jì)直徑(m)；G，一注漿量(t)。萬方數(shù)據(jù)3深厚軟基超長(zhǎng)鉆孔灌注樁后壓漿工藝控制技術(shù)研究3．33深厚軟基超長(zhǎng)鉆孔灌注樁后壓漿工藝控制技術(shù)研究3．3 深厚軟基超長(zhǎng)鉆孑L灌注樁后壓漿工藝控制成套技術(shù)本章以紹興市錢清鎮(zhèn)的東小江大橋樁基工程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。本章以紹興市錢清鎮(zhèn)的東小江大橋樁基工程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。東小江大橋跨越東小江(杭甬運(yùn)河三級(jí)航道)，中心樁號(hào)：K0+739，橋梁全長(zhǎng)707．4m，全橋共5聯(lián)：5×25+5×25+(55+90+55)+5×25+5×25m，上部結(jié)構(gòu)主橋采用預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆連續(xù)箱梁，引橋采用預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁；鉆孔灌注樁根底；下部結(jié)構(gòu)橋臺(tái)采用柱式橋臺(tái)，橋墩采用實(shí)體墩、柱式墩。全橋共有鉆孔灌注樁176顆(直徑1．5m144顆、直徑1．8m32顆)，墩柱164根，臺(tái)帽及蓋梁22片，現(xiàn)澆箱梁200m，預(yù)制箱梁240片。紹興市錢清鎮(zhèn)的東小江大橋位于海積平原，施工現(xiàn)場(chǎng)區(qū)表層為可塑狀粉質(zhì)粘土為主，局部軟塑，土層的厚度為1．0～2．2m，其下沉積沖海積粉土層，松散～稍密狀，厚度1．6"--'6．4m，局部缺失；下伏流塑狀淤泥質(zhì)土，性質(zhì)較差，壓縮性高，厚度8．0～16．0m，局部相變成軟可塑狀；中部為沖潮相硬土層，灰黃色，可塑狀，厚度1。0～4。6m，局部缺失，其下為海積粉質(zhì)黏土，以灰色和軟塑為主，局部流塑，土層的厚度為10．9～12．7m，下伏可塑狀粉質(zhì)黏土，土層厚度到達(dá)1．3"---'7．1m，下部為沖積粉砂、中砂、含黏性土圓礫(礫砂)層等，土層埋深達(dá)到了37．1～37．8m，此土層厚度較大，工程性質(zhì)相對(duì)較好。進(jìn)行后壓漿試驗(yàn)的東小江大橋引橋部位樁基樁長(zhǎng)61m，樁徑1．5m，其中鉆孔灌注樁的設(shè)計(jì)容許承載力5800kN。在進(jìn)行后壓漿試驗(yàn)中方案選取1號(hào)(22．14)、2號(hào)樁(20．44)都做樁端樁側(cè)聯(lián)合注漿試驗(yàn)、3號(hào)樁(21．4“)進(jìn)行樁端后壓漿試驗(yàn)、4號(hào)(22．44)樁做應(yīng)力測(cè)試試驗(yàn)(每排橋墩有三根樁試驗(yàn)樁只選取中間一根樁進(jìn)行注漿，選取的4根試驗(yàn)樁分別分布在相鄰的三排橋墩中)如圖13所示。在鋼筋籠加工時(shí)先預(yù)埋好注漿管，在鉆孔灌注樁澆筑混凝土經(jīng)養(yǎng)護(hù)經(jīng)檢測(cè)樁基到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度80％后開始進(jìn)行后壓漿施工。目前常用的方法是通過屢次試驗(yàn)確定樁端樁側(cè)聯(lián)合注漿的注漿管布置方式、注漿設(shè)備選型、注漿參數(shù)和注漿質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)等。在后壓漿施工結(jié)束可以通過靜載試驗(yàn)驗(yàn)證注漿對(duì)承載力的提高效果。萬方數(shù)據(jù)安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文①安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文①爭(zhēng)1號(hào)樁19!I。④!2-g-樁 爭(zhēng)4-g-樁i·④圖13試驗(yàn)樁基分布圖Figl3Testpiledistribution3．3．1后壓漿的技術(shù)原理本技術(shù)跟據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)存在的深厚軟基土層鉆孔灌注樁的施工特點(diǎn)及鉆孔灌注樁的固有缺陷樁端沉渣和樁側(cè)泥皮影響樁的承載力。恰當(dāng)與合理的運(yùn)用后壓漿施工技術(shù)可以在很大程度上節(jié)約人力物力縮短工程周期減少工程的施工本錢，加快施工進(jìn)度，并且可以提高施工質(zhì)量及樁的承載力。后壓漿施工技術(shù)中摩擦樁樁端樁側(cè)后壓漿是指灌注樁澆筑養(yǎng)護(hù)成樁后，利用在鋼筋籠加工時(shí)樁身內(nèi)預(yù)留的壓漿管路，然后通過地面高壓注漿機(jī)的注漿系統(tǒng)保證有足夠的壓力，然后將以水泥為主劑的壓漿液經(jīng)過壓漿裝置注入設(shè)計(jì)注漿的樁端、樁側(cè)地層。具有一定壓力的注漿液可以對(duì)注漿樁的樁周泥皮以及樁端沉渣對(duì)注漿源附近的樁周土體起到填充、滲透、擠密、置換及固結(jié)等不同作用可以提高樁的承載力，后壓漿施工使?jié){液與土體膠結(jié)固化可以改變土體的物理力學(xué)性能及樁土間邊界條件，從而可以提高樁的承載力并有效減少樁基的沉降量。后壓漿技術(shù)根據(jù)施工中特點(diǎn)及要點(diǎn)確定合理的工藝流程，優(yōu)化施工工藝。3'3．2后壓漿成樁及加固機(jī)理鉆孔灌注樁后壓漿指在灌注樁經(jīng)澆筑養(yǎng)護(hù)后樁身到達(dá)一定強(qiáng)度后，通過在鋼筋籠加工時(shí)預(yù)埋的注漿管道通過高壓注漿泵將有一定壓力的水泥漿液壓入設(shè)萬方數(shù)據(jù)33深厚軟基超長(zhǎng)鉆孔灌注樁后壓漿工藝控制技術(shù)研究計(jì)的注漿斷面處，壓入的水泥漿液對(duì)樁端沉渣和周圍土體及灌注樁樁周泥皮起到滲透作用、填充作用、壓密作用、劈裂和固結(jié)作用從而可以增強(qiáng)注漿斷面處的土層強(qiáng)度，可以有效的提高樁基的極限承載力、并減少注漿樁的沉降量。后壓漿施工過程中水泥漿液在高壓注漿機(jī)壓力作用下由注漿閥通過土層的孔隙里向四周擴(kuò)散與周圍土體膠結(jié)固化，進(jìn)行后壓漿施工的單樁區(qū)域，水泥漿液在注漿源處向四周擴(kuò)散，形成的水泥膠結(jié)固體猶如擴(kuò)大頭相當(dāng)于增加了注漿端部直徑，注漿液向下滲透劈裂擴(kuò)散近似于增加了注漿樁長(zhǎng)的長(zhǎng)度；進(jìn)行后壓漿施工的在群樁區(qū)域由于注漿樁相鄰較近所有漿液會(huì)連成一片，這樣就使得持力層形成為一個(gè)整體，提高持力層的承載力進(jìn)而提高了注漿樁的承載力。3．3-3后壓漿樁應(yīng)用范圍后壓漿施工技術(shù)不僅可以提高注漿樁的承載力，還可以減小注漿樁的沉降量。后壓漿施工技術(shù)可以應(yīng)用于高層建筑中的樁根底、大型的橋梁工程樁根底、對(duì)抗拔有特殊要求的大型地下根底樁也可以對(duì)現(xiàn)有樁根底的補(bǔ)強(qiáng)和現(xiàn)有建筑物的糾偏等多種用處。3．3．4后壓漿樁的施工設(shè)備及要點(diǎn)進(jìn)行后壓漿施工的壓漿設(shè)備包括高壓注漿機(jī)、壓力表、壓漿管路、球閥、溢流閥、制漿機(jī)、水準(zhǔn)儀。為確保壓漿施工過程中順利進(jìn)行必須有備用設(shè)備。進(jìn)行后壓漿施工的高壓注漿泵最大注漿壓力應(yīng)大于10MPa以上，同時(shí)高壓注漿泵的排漿量應(yīng)大于5m3／h，且性能穩(wěn)定易操作。后壓漿施工中常用的高壓注漿泵種類及型號(hào)有很多，表4為ZKSY系列注漿機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)。浙江杭鉆機(jī)械制造有限公司的SGB6—10型高壓注漿機(jī)如圖15，本課題中采用ZKSY90—100型號(hào)的高壓注漿機(jī)如圖14。娜陸嘲◆。。F圖14ZKSY系列高壓注漿機(jī) 圖15SGB6．10型注漿機(jī)Figl4ZKSYserieshighpressuregroutingmachine Fig15SGB6—10typegroutingmachine萬方數(shù)據(jù)安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文表4安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文表4ZKSY系列高壓注漿機(jī)技術(shù)參數(shù)Table4ZKSYserieshighpressuregroutingmachinetechnicalparametersZKSY50．70 ZKSY70—90 ZKSY90．100 ZKSY90．125 ZKSYl00．150排漿量2．5m3／h4m3／h5m3／h7m3／hlOm3／h工作壓力0—6Mpa0—8Mpa0·12Mpa0—16Mpa0-16Mpa電機(jī)功率4KW5．5KW7．5KW11KW15KW出漿口直徑 32mm 32mm 32mm 32mm 32mm吸漿口直徑 38mm 38mm 38mm 38mm 38mm外形尺寸 】400*550*860 14504760+800 1650+1100木1100 1700+700+960 1500+750+1300整機(jī)重量 200kg 300kg 380kg 500kg 600kg3．3．5后壓漿樁注漿管的設(shè)置樁端注漿管：對(duì)于注漿樁樁徑較大(至1．Om)的鉆孔灌注樁，在鋼筋籠加工時(shí)沿圓周方向均勻布設(shè)三根注漿管。本試驗(yàn)中試驗(yàn)樁直徑為1．5m，沿鋼筋籠圓周對(duì)稱的布置直徑為①32×3．Omm三根無縫鋼管作為注漿管，鋼筋籠底部注漿管做成L型。樁端L型注漿管橫管600mm長(zhǎng)度范圍內(nèi)，每間隔50mm沿注漿管朝樁底一側(cè)鉆成孔徑為6mm的灌漿孔眼，為防止后壓漿施工中灌注樁澆筑混凝土?xí)r漿液堵塞注漿管的灌漿孔眼，注漿閥用圖釘將注漿孔堵嚴(yán)，用自行車內(nèi)胎剪成條狀包住孔眼并在兩端用膠帶封嚴(yán)。注漿管與注漿管之間采用直套筒焊接連接，并隨鋼筋籠下放。樁端注漿管布置形式如圖16所示。樁端注漿管 一樁側(cè)注漿管圖16樁端樁側(cè)注漿布設(shè)示意圖Figl6Pileendgroutingpilelayoutdiagram樁側(cè)注漿管：樁側(cè)注漿斷面按lOm布置，距頂部8m，底部12m，在樁8m、．28．萬方數(shù)據(jù)3深厚軟基超長(zhǎng)鉆孔灌注樁后壓漿工藝控制技術(shù)研究18m、28m、38m、48m，5個(gè)斷面安裝環(huán)形無縫注漿鋼管，在鋼筋籠加工時(shí)將環(huán)3深厚軟基超長(zhǎng)鉆孔灌注樁后壓漿工藝控制技術(shù)研究18m、28m、38m、48m，5個(gè)斷面安裝環(huán)形無縫注漿鋼管，在鋼筋籠加工時(shí)將環(huán)形注漿管固定在鋼筋籠螺旋筋J'l-f貝,4。環(huán)形注漿管由①32無縫鋼管加工而成，環(huán)形注漿管與豎向注漿管通過彎頭連接。等間距地在環(huán)形注漿管上鉆一排中6mm的孔眼，孔