后壓注漿法在曲靖某酒店人工挖孔樁中的應(yīng)用

【摘要】曲靖某五星級(jí)酒店設(shè)計(jì)為人工挖孔樁基礎(chǔ)，由于圓礫層較厚，無法穿透，采用后壓注漿法，提高了樁基承載力，滿足了設(shè)計(jì)要求。

【關(guān)鍵詞】后壓注漿；人工挖孔樁；卵礫層

Application of press strach method in bore stake in Qujing hotel artificial digging

Han Jin-song，Wang Yi-mei

(Yunnan Guanfang building foundation limited companyKunmingYunnan650224)

【Abstract】A Qujing five-star cabaret design behavior work to dig bore stake foundation， because circle layer is deeply thicker， can't wear， press to note method after adopting and raised a stake loading dint， satisfied design to request. 

【Key words】Press note behind; Artificial dig bore stake; Egg layer

1. 工程概況

云南某酒店擬建規(guī)模為五星級(jí)，位于曲靖市南城門，曲靖廣場西側(cè)，東面為曲靖會(huì)堂，北面為瀟湘河，主樓16層，附樓三層（分為A、B、C三座商業(yè)中心），為框剪結(jié)構(gòu)，酒店凈用地6.2公頃，建筑面積75058.71m2，主樓與附樓均設(shè)計(jì)為人工挖孔樁基礎(chǔ)，樁基持力層為中風(fēng)化泥巖，持力層的樁端阻力特征值為3500KPa。

根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，該工程地層自上而下分布為：

①-1層雜填土，褐、褐灰雜褐紅、深灰、黑色，由可塑狀態(tài)粘性土及部分砂性土、粉土混塊石、卵石、砼塊、碎石、磚塊及少量碳渣、瓦片、腐木質(zhì)及雜物組成，結(jié)構(gòu)松散，狀態(tài)差異大，層厚0.7~7.5米。

①層耕植土：深灰、褐色，由粘性土混少許砂礫，粉粒組成，松散狀態(tài)為主，部分軟——可塑狀態(tài)，含植物根莖及碳屑，層厚0.3~1.2米。

②層卵石：灰、褐灰色，卵礫石主要成分為褐灰色、灰、深灰、紫色砂巖、硅質(zhì)巖及砂質(zhì)巖、石英砂巖等，微風(fēng)化，堅(jiān)硬，2.2~5cm為主，部分可達(dá)6~9cm，卵礫形狀呈亞圓、圓~次棱角狀，卵石含量25.5~77.89%，平均50.59%，礫石含量18.66%，由礫石、砂礫、粉粒及少量黏性土充填，飽和，稍中密狀態(tài)，部分密實(shí)，卵礫石分布 不均勻，含膠結(jié)塊及腐木塊，層厚0.3~15.5m，樁端端阻力特征值為1200KPa。

②-1層粉質(zhì)黏土：深灰雜褐灰、褐黃色，部分地段含少量粉土團(tuán)塊及卵礫石，1.5~6.0cm，亞圓形、狀態(tài)不均勻，可軟塑狀態(tài)為主，局部硬塑狀態(tài)，中高壓塑性，固結(jié)比OCR=4.91，屬超壓密土，含少量腐木塊屑，具弱膨脹潛勢，層厚0.5~3.7米。

②-2層粉土：灰、褐灰色，濕、稍中密狀態(tài)，中壓縮性，呈零星透鏡體分布于②層的上部及②層中，局部在②層的底部，層厚0.3~1.4米。

②-3粉砂：褐灰、深灰色，含少量礫石及腐木塊屑，濕、稍密狀態(tài)，呈零星透鏡體分布于②層的上部，層厚1.6~2.4米。

③-2層粉質(zhì)黏土（全風(fēng)化泥質(zhì)頁巖）：灰、灰綠雜深灰色，含少量泥質(zhì)頁巖強(qiáng)風(fēng)化殘塊，硬塑狀態(tài)為主，部分可塑及堅(jiān)硬狀態(tài)，中壓縮性，OCR=3.58，屬超壓縮，土層厚0.3~7.9。

③-1層含粉質(zhì)黏土角礫強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)頁巖：灰色為主，部分深灰色，角礫為強(qiáng)~中等風(fēng)化泥質(zhì)頁巖，呈碎塊狀、塊狀、餅狀、及少部呈短柱狀，3~9cm，卵礫石含量28.2~87.7%，角礫分布不均勻，由粘性土及少量砂粒充填，飽和，中密實(shí)狀態(tài)，層厚0.6~13.0m。

③層中等風(fēng)化泥質(zhì)頁巖：灰、深灰色，中等風(fēng)化，巖芯呈長拄狀、柱狀、短柱狀、部分塊狀，及餅狀，節(jié)理、層理較發(fā)育，RQD=25~65%不等，軸心夾角55~600，飽和單軸抗壓強(qiáng)度10.2~48.2MPa，屬較軟巖，遇水后呈塊狀，片狀，巖面起伏較大，基巖埋深一般為西淺、東深，層厚1.5~34.5。

該工程于2006年5月開始施工，主摟及商業(yè)中心A、B棟的人工挖孔樁基礎(chǔ)均按設(shè)計(jì)要求挖至③層中等風(fēng)化泥質(zhì)頁巖，且樁端進(jìn)入持力層大于1.0m。惟獨(dú)商業(yè)中心C棟有33根樁未能挖至持力層，樁端位于②層卵石中，（C棟共有人工挖孔樁61根，設(shè)計(jì)樁徑1100mm）。

2. 原因分析

未挖到③層中等風(fēng)化泥質(zhì)頁巖持力層的33根樁，挖至②層卵石時(shí)，普遍遇到直徑50~150cm的漂石，該漂石大都一半在護(hù)壁下；對(duì)照地質(zhì)剖面圖，②層卵石層在該施工區(qū)域內(nèi)25m深仍未揭穿，且施工有效樁長已滿足設(shè)計(jì)≥6米的要求；在有圓礫及流沙的地層中，人工挖孔樁的孔徑800太小，給施工帶來困難。

3. 處理措施

②層卵石的樁端端阻力特征值為1200KPa，顯然滿足不了設(shè)計(jì)的要求，因樁端置于漂石上，無法進(jìn)行擴(kuò)底及爆破施工，改用其他樁型，或回填后增大樁徑從新開挖，一是施工工期增長，費(fèi)用加大；二是因②層卵石較厚，泥漿難以護(hù)壁，極易引起塌孔，故決定采取后壓注漿的方法對(duì)此33根樁進(jìn)行加固處理，因②層卵石層為強(qiáng)透水層，在人工挖孔樁開挖中，大量的細(xì)顆粒被降水抽走，采用后壓注漿法可對(duì)卵石層的樁周及樁端進(jìn)行加固，從而達(dá)到提高樁基承載力的目的。

4. 加固機(jī)理

樁斷后壓注漿可分為滲透注漿（粗粒土：中粗砂，卵礫石土）和霹靂注漿（細(xì)粒土（粘性土、粉土、粉沙）兩種方式。由于壓力作用下土顆粒被擠密，水泥漿與土顆粒中空氣、水分進(jìn)行置換并填充空隙，水泥漿以滲透、霹靂方式與地基土結(jié)合，改良了樁端地基土巖性，填充因混凝土硬化收縮而在樁周與樁周土之間產(chǎn)生的縫隙，使樁與樁周土提前固結(jié)，樁周與樁端的共同作用使單樁豎向承載力得到大幅度提高：由于樁端注漿，使?jié){液在壓力作用下把樁端虛土（浮渣）及周圍土體顆粒的空隙壓縮并填充水泥漿，使樁端形成擴(kuò)大頭，同時(shí)擠密了擴(kuò)大頭周圍的砂土，提高樁端周圍土層壓縮模量，提高擴(kuò)大頭下部卵石層的端阻力。另外，漿液在壓力作用下，沿著樁身側(cè)壁向上返，同時(shí)向側(cè)壁土體顆粒間滲透，填充砂土顆粒間空隙，提高樁身側(cè)阻力；在樁端注漿時(shí)，樁身有上臺(tái)現(xiàn)象，這種注漿引起的上臺(tái)力需克服樁側(cè)壁摩阻力和樁身重力才能出現(xiàn)，等于給樁身上施加了向上的預(yù)應(yīng)力，在受豎向荷載時(shí)，該預(yù)應(yīng)力將承當(dāng)部分荷載。

5. 加固處理工序

(1)在鋼筋籠上對(duì)稱綁置2根89的PVC管，管底部封口。

(2)按正常工序進(jìn)行樁身混凝土的澆灌。

(3)樁身混凝土澆注養(yǎng)護(hù)7日后，先用XY-100型鉆機(jī)沿PVC管進(jìn)行掃孔，掃孔深度距孔底1~1.5米。

(4)掃孔完后，采用BW-2500型注漿泵，水灰比為1：0.5的水泥漿進(jìn)行注漿，注漿終止壓力控制在0.6~1.0MPa。

6. 加固效果檢驗(yàn)

樁身混凝土養(yǎng)護(hù)28日后，隨機(jī)抽起3根樁進(jìn)行單樁豎向承載力的靜載荷試驗(yàn)，檢測結(jié)果，單樁豎向極限承載力值均達(dá)到665t，滿足設(shè)計(jì)要求。檢測的Q-S曲線圖如下：

1號(hào)樁2號(hào)樁3號(hào)樁

7. 結(jié)論

后壓注漿法解決了人工挖孔樁在卵石層中，因降水使側(cè)壁摩阻力減少的問題，并增大了樁基的樁端端阻力。但也存在著控制指標(biāo)檢測不完善；技術(shù)規(guī)程和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一（國家還未出臺(tái)統(tǒng)一的規(guī)范）；后壓漿的承載力尚無完善的計(jì)算公式等問題。因此在后壓注漿施工中，應(yīng)精心設(shè)計(jì)，科學(xué)施工，嚴(yán)格控制好注漿量及最終壓力值，以達(dá)到預(yù)期效果。

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［文章編號(hào)］1619-2737（2011）05-09-021