文档介绍:排水粉喷桩复合地基加固软土地基研究
江苏省高速公路建设指挥部
东南大学交通学院
粉喷桩是一种利用压缩空气输送粉体固化材料,并通过搅拌叶片使固化材料与软土搅拌混合在一起形成水泥土桩体加固软土地基的方法。
这种方法自从瑞典工程师Kjeld pans 1967年发明以来,在国内外的铁路、公路,市政工程,港口码头等各类软土地基加固工程中得到了广泛的应用。
我国自70年代末期引进该方法以来,在铁路、公路,工业与民用等工程中也得到了推广应用。在我省高速公路工程中,粉喷桩是一种大量采用的较为成熟的软土地基加固方法。
排水固结法也是一种加固软土地基的经济有效的方法,它主要利用排水通道(排水板、砂井、砂垫层等)在上覆荷载作用下排水固结,提高软土地基的强度,减小沉降量。
本项研究通过现场试验和理论分析,论证排水复合地基法的有效性,在此基础上建立排水复合地基法设计理论和施工工艺,为推广应用提供实践和理论依据。
该方法的应用意义在于对粉喷桩可较大幅度地加大桩间距,加快粉喷桩复合地基的强度增长,如能成功实现并进行大面积推广应用,将取得重大经济和社会效益。
试验地点
试验地点选在淮盐高速公路K19+688~K19+798段落,该段位于里下河古泻湖平原区,软土厚度10-13m ,,。试验段共分为三段,详见表1;
试验段基本情况表
起讫桩号
长度
平均处
平均填
预压期
桩长
间距
备注
(m)
理宽度
土高度
(天)
(m)
(m)
(m)
(m)
K19+~K19+
25
90
13
试验段A(常规粉喷桩试验段)
K19+~K19+
50
90
13
试验段B(粉喷桩+塑排板试验段)
K19+~K19+
90
13
试验段C(常规粉喷桩试验段)
2 现场单桩试验成果
粉喷桩施工过程中孔压变化规律
粉喷桩施工过程中会产生侧向应力,桩周土体在这种侧向压力的作用下会产生固结,饱和土体的固结就是土体中各点的超孔隙水压力不断消散、附加有效应力相应增加的过程,根据桩周土体孔隙水压的观测结果可以判断土体固结的程度和时间,进一步可确定粉喷桩施工的影响范围和大小。图3-2~4为试桩1距桩1m、2m和4m的超孔隙水压力消散曲线。
布置在试验B段,常规粉喷桩试验。分别在距桩心1m、2m和4m处施工钻孔,埋设孔压计,、5m、,其平面、剖面布置图见图3-1;
1m
2m
13m
DJM
1m
试桩1-1#孔孔隙水压消散曲线
试桩1-3#孔孔隙水压消散曲线