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对该段枣庄薛城公路下沉注浆进行加固处理,增强枣庄薛城地基的自稳性和抗压强度,加固范围见图一,工程地质条件:根据建设部综合勘察研究设计院提供的岩土工程勘察报告,隧道开挖深度范围内的土体工程地质和水文地质条件如下:1)工程地质条件:填土层:杂填土1层:杂色。
以建筑垃圾为主,中下密度,素填土2层:黄褐色,以粉土,粉质粘土为主,中下密度,该层厚度为1.0~2.5m,粉土层:褐黄~灰黄色,结构较好,可塑~硬塑,厚度为2.5~4.3m,粉质粘土层:浅灰~褐黄色,结构较好。
可塑~硬塑,夹粉土1层透镜体,厚度为6.7~7.9m,2)水文地质条件:根据勘察报告,隧道开挖深度影响范围内,存在上层滞水,含水层为粉土层,静止水位埋深为1.6~2.78m,主要为大气降水,管线渗漏,施工方案设计(一)。
施工目的本工程主要以改善地层松散的性状为目的,以及止水,使隧道顶部及侧面增加抗压强度和粘结性,实现加固目的,保证隧道掘进时,拱顶土体不产生塌落从而保证暗挖施工顺利进行和施工,(二),施工方法选择:本工程采用双重管无收缩注浆工法。
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枣庄薛城公路下沉注浆水泥适合于塑性指数较低的软土枣庄薛城地基,在相同条件下,用石灰处理的临时加固效果在前数小时内比水泥处理的要明显来得快,值得注意的是,当石灰搅拌桩渗透系数K值足够小(如软粘土枣庄薛城地基),而桩的直径d又足够大(例d≥50cm时)。
即使桩处于水下,也不能形成充分供水的条件,石灰搅拌桩的含水量仍然较初始含水量大幅度减小,在天津塘沽软土路基试验中,于五年后挖出石灰桩,也发现桩身仍非常坚硬,日本的一份资料谈到,即使在含水量高达100%的软土中。
石灰桩身强度也比周围土的强度高达10倍以上,3石灰搅拌桩与桩间土的复合枣庄薛城地基效应生石灰加固软弱枣庄薛城地基后,石灰搅拌与未加固部分枣庄薛城地基土形成复合枣庄薛城地基,复合枣庄薛城地基的强度包括搅拌桩桩体的强度和桩周土粘聚力增加后的强度。
枣庄薛城公路下沉注浆过程中又吸收熟石灰浆中的水分,形成结晶和生成铝酸盐和水化硅酸钙,改变了粘土的结构,这一反应过程将持续数年,是石灰对软粘土的后期作用,2石灰搅拌桩身的排水固结作用通过对一些工程施工的石灰搅拌桩观测,发现施工期桩体含水量总是很高。
直观表现在桩顶的垫层上有明显的圆形湿痕,表明桩体含水量及渗透系数均大于桩间土,由于桩身材料拌合不均匀,以及配合比,掺合料不同,涮得桩身渗透系数在4.07×10-3-10-5cm/s之间,相当于粉砂,细砂的渗透系数。
较粘土,亚粘土的渗透系数大10倍至100倍,说明石灰桩身排水固结作用较好,生石灰作为固化剂时,软粘土的渗透性系数随着而直线上升,而用10%的水泥作为固化剂时,软粘土的渗透系数随着而直线下降,石灰适合于塑性指数较高的软粘土枣庄薛城地基。