布袋注浆桩在广深四线软土地基中的应用
布袋注浆桩在广深四线软土地基中的应用
中图分类号 ：Ｔ ４ ３ １ Ｕ ７ ．
文献标 识码 ：Ａ
文章编号 ：１７ ６ １—１１ （ ０ ７ ０ ２ １ ２ ０ ）４—０９ ０ ３ ４— ３
Ｏ 引言
Ｉ
（ ）桩复合 地基 ２
一
水 泥桩体硬 化 后与 桩 间挤 密土
起， 形成 人工 复合地 基 ， 由于高 强度 的水 泥桩 体 与桩
。
１ ０～ ｃｌ ／ｓ． Ｉ ｌ Ｃｖ＝ １ ２１× １ ～ ｃ ／ｓ ． ０ ｍ Ｅ
水泥与其他掺人料控制在袋 内， 同时在成桩过程 中， 压 ２ ２ 设计 ． 密周 围土体 ， 硬化 后成 桩 ， 软基加 固中桩体 与 原 土层 在 （ ）路基 基底 软 土 地基 采 用 布 袋 注 浆 桩加 固 ， １ 加
一
起 形 成 复 合 地 基 ， 提 高 地基 承 载力 ， 加 地 基 稳 以 增
ห้องสมุดไป่ตู้
固宽 度 ５０ ．５—１． ｌ ０５Ｉ。加 固深度 穿 过软土 到底部 硬层 ｌ
定， 减少地基沉降。其主要作用机理如下 ：
１０ｍ， ． 加固深度 ７３— ０７ｍ， ． ２ ． 桩距 ０８ ． ｌ为保 ． —１２Ｉ， ｌ （） １ 挤密作用 通过压力使水泥浆液在布袋 内膨 证运营线安全， 设计采用直径 ０２ｍ的小桩径 ， ． 正三角 胀， 以压密周围土体 ， 使孔隙比减小 ， 密度增大 ， 从而减 形 布置 ］ 。横 断面设 计见 图 １ 。 少地基沉降 ， 提高地基承载力。 （ ）为保证运营线安全， ２ 在Ⅲ线左右侧 ， 铁路安全
广 深 四线 即广 州一 深圳 增 建 第 Ⅳ 线 铁路 ， 既 有 在 Ｉ、 Ⅱ线 （ 准高 速线 ） Ⅲ线 之 间 ， ５ｍ宽 的场 地修 与 ５—１
布袋加筋注浆桩在软基加固处理中的应用研究
布袋加筋注浆桩在软基加固处理中的应用研究
李仰波
【期刊名称】《铁道工程学报》
【年(卷),期】2014(031)012
【摘要】研究目的:既有铁路增建二线,受行车运营干扰、施工场地及接触网净空高度等限制,软土地基加固处理难度较大.因此,需要研究一种合理的地基加固方法,不仅能够满足场地受限要求及路基沉降控制要求,而且能够保证既有线运营安全.研究结论:布袋加筋注浆成桩法是注浆技术、土工织物、加筋材料综合应用而成的一项新技术.通过研究,得出以下结论:(1)土工布袋的隔离作用使得浆液通过膨胀布袋达到压密土体的目的,加筋注浆管作为注浆通道简化了施工工序,同时极大的增强了桩体的抗剪强度、抗变形能力;(2)施工采用普通旋转钻机作业,且可根据场地适当调整,占地范围小,降低对施工场地和净空高度的限制要求;(3)浆液采用孔底返浆法施工,由下至上,分节注入,同时可多次补浆,能较好保证桩体成桩质量;(4)采用布袋加筋注浆桩既可保证桩身抗剪强度及承载能力,又能适应场地及空间限制,可在软土地基加固工程中推广应用.
【总页数】4页(P33-36)
【作者】李仰波
【作者单位】中铁第四勘察设计院集团有限公司,武汉430063
【正文语种】中文
【中图分类】U213.1+5
【相关文献】
1.布袋注浆桩用于福建沿海软基加固处理 [J], 黄伟达;方家强;赵剑豪
2.导水布袋复合压密注浆桩技术在软土质堤防加固处理中的应用研究 [J], 宾斌;蒋厚良;王雪龙;赵铁军
3.布袋加筋注浆桩在软土地基加固中的应用 [J], 丁光文
4.布袋注浆桩在邻近既有线软基处理中的应用研究 [J], 李佐
5.膜袋注浆桩在桥头软基加固处理中的应用研究 [J], 熊燕文
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浅析土工布袋轻质活性材料桩处理软土地基的方法
２．２．３机械准备。当打桩机到位时，要调整和稳定
打桩机，确保施工过程中不倾斜、不移位，根据桩的 长度调整外导管的长度。 ２．２．４前期试验。在施工前进行静力触探试验和原 位静载试验。
生石灰：生石灰应达到建筑石灰合格产品的
技术指标，氧化钙含量应在７０％以上，生过烧率小于 １０％，生石灰粒径不大于７ｃｍ。检测的频率按照２００ｔ 相同级别、同一厂家的生石灰为一批，不足２００ｔ的 时候按一个验收批次检测。 ２．１．２炉渣：工业炉渣最大颗粒直径不大于３ｃｍ， 含水量≤３０％。 ２．１．３土工布袋：土工织物的材料选用无纺土工 布，其技术指标的渗透系数要大于１×１０—２ｃｍ／ｓ、 单位面积的质量≥２００９／ｍ２、撕破强力要≥１００Ｎ。 ２．２施工准备 ２．３施工方法
２０１６年第１０期
内蒙古石油化工
５５
浅析土工布袋轻质活性材料桩处理软土地基的方法
刘云峰
（内蒙古达能仁监理咨询有限责任公司，内蒙古呼和浩特０１００１０）
摘要：本文主要研究了桥梁施工中土工布袋物轻质活性材料桩处理软土地基的方法，将生石灰、 废石膏－５粉煤灰（或炉渣）等轻质材料按一定比例混合搅拌使之成为可遇水反映并能固化的轻质活性材 料，并通过特殊的工艺措施，将该轻质活性材料装填进已沉入软土地基上的土工布桩筒袋（桩筒型）内， 使之在软土中形成桩基。 关键词：土工布袋；轻质活性材料桩；软土地基 中图分类号： １软土地基的危害 软土地基的危害是因地而异的，因层而异的，软 土地基的不可预见性比较大。在设计和施工的过程 中，只要稍有差池就很有可能出现严重的质量事故。 非常大的影响了工程的社会效益以及工程效益。地 质勘察的报告和施工设计的不详细或者不准确，没 有实际的反映建筑物或构筑物基础下的地基的分布 状况，本应该处理软土地基的路段没有作处理，导致 构筑物或建筑物产生沉降、裂缝或倾塌。如果明知是 软土地基路段，但是并未做好对软土地基的处理和 防护，就会造成构筑物或建筑物产生沉降、裂缝或倾 塌，并危害红线以外的建筑物。 ２土工布袋轻质活性材料桩处理软土地基施工流 程 ２．１需要材料
水泥砂浆布袋桩在厦深铁路软基层处理的应用
水泥砂浆布袋桩在厦深铁路软基层处理的应用[摘要] 本文根据厦深铁路(厦门至深圳)的工程实例,对沿海陆化地段沙层以下部分的淤泥层,采用布袋桩施工工艺进行加固处理,重点对布袋桩的施工工艺、控制要点、检测方法等方面进行了论述,以供交流。
[关键词]布袋桩桩尖注浆液螺旋板检测1 前言在我国的铁路建设中,对软基或复杂地段的铁路路基加固处理,一般大多采用管桩、旋喷桩、粉喷桩等常规设计方法,对布袋桩的采用相对较少,通过在厦深铁路的成功案例说明,布袋桩施工以施工工艺简单,成桩效果好,施工质量稳定,检测结果直观等特点具有其他处理方法所无法比拟的优点,尤其是在深软基和淤泥层的处理效果尤为显著。
2 布袋桩的施工工艺及流程2.1 布袋桩的施工简介布袋桩是先在设计桩位处成孔,一般成孔孔径与桩颈一致,成孔方法根据工程地质环境情况分为排土钻孔和不排土震动挤压成孔,对于砂性土和流塑状淤泥土,一般采用震动成孔法,布袋桩设计孔径一般为300mm—600mm,桩长应贯穿需加固处理层,布设方式一般分为梅花形、三角形、矩形或连续墙形等,可起到加筋、剂密、隔水等作用。
厦深铁路广东段XSGZQ-7标DK333+630.57—DK340+271.77处为软基处理地段,该段属于滨海冲积平原,地基呈流塑或软塑状态的海相沉积淤泥软弱土层,具有地基含水量高,压缩性高,承载力低等特点,易导致路基产生较大沉降和失稳,处理不当将会为铁路行车留下安全隐患,根据多方对比,设计单位在部分地段选用了水泥砂浆布袋桩处理工艺,本工程布袋桩的设计孔径为400mm,呈正三角形方式分部,桩间距1.2米,桩长下部穿过淤泥层以下沙层1米上部穿过淤泥层以上沙层2米,作用机理是使布袋桩起到加筋、固流和挤淤加固的综合作用,施工单位根据现场的多次工艺试验确定采用震动成孔沉桩法施工。
2.2 布袋桩施工流程2.3施工工艺和方法2.3.1 预制桩尖因该地段地表为细砂层,沙层以下6—10米左右处夹有流塑状淤泥层,淤泥层厚10—20米左右,经过多次成孔沉桩试验总结,需在震动套管下安装预制圆锥形混凝土桩尖,才能达到避免砂、泥回流,顺畅落桩的效果,桩尖采用混凝土预制,位了保证桩尖的刚度,在成孔的过程中不至于破裂,要求混凝土等级不低于C35,内设圆锥形钢筋骨架,桩尖顶部直径与桩身直径一致,为了克服桩体与震动套管内壁的摩擦阻力,保证布袋桩的顺利下沉,要求桩尖具有一定的重量,可根据注浆压力,布袋桩自重,摩擦阻力等综合因素,通过工艺试验确定桩尖的椎体角度和重量,桩尖顶中心埋设绑扎布袋的金属勾环。
布袋桩加固软土地基
布袋桩加固软土地基一、布袋桩施工总体概述布袋桩即运用小型的工程设备，采用机械成孔的方法结合压力注浆技术，在土层中形成具有承载能力的圆柱固结体，形成一种既可抗弯又可抗拉、抗压的多性能小直径工程桩。
布袋桩的施工机械简单，采用100型工程地质钻机，钻孔时钻杆配上镶有硬质合金的笼式钻头或三页钻头；注浆采用液压注浆泵或柱塞式泥浆泵，额定压力不低于3Mpa；拌浆采用砂浆搅拌机或旋涡式浆液搅拌机；注浆芯管的驳接可采用电弧焊，也可采用套丝机绞牙螺纹连接。
布袋桩直径一般在300mm，适宜在淤泥、淤泥质土、粘土、粉质粘土、粉土等土层中使用，也可用于砂土层、全风化岩层。
布袋桩能承受一定的垂直荷载和水平荷载，可用于新建工程的桩基础，也可以作为浅基坑（h≤6m）开挖时的挡土支护，还可以在地基加固和基础补强工程中应用。
二、成桩机理布袋桩由注浆芯管、土工布袋（或塑料编织袋）、水泥混合注浆体组成，详见下图所示：施工时先用钻机在土层中用略小于设计桩径的钻头钻孔，成孔后把套着土工布袋的注浆芯管放入桩孔中，用压力注浆泵把水泥混合浆液从芯管下部的出浆孔进入布袋内，在注浆压力的作用下，布袋自下而上逐渐膨胀，并把桩孔内的护壁泥浆排挤出孔外。
当布袋充盈后，浆液压力瞬时提高，孔壁附近土体受到挤压致密，使桩孔直径略微扩大，同时在孔壁土体的侧限约束下浆液在布袋内受压成形。
当注浆体完全固结后，经自然养护至预定强度。
三、施工工艺1、布袋桩施工工艺流程图详见“布袋桩施工工艺框图”。
布袋桩施工工艺框图2、施工工艺要点⑴孔护壁泥浆由于布袋桩直径较小，在钻机成孔过程中，护壁泥浆的比重与大直径钻孔桩相比可相应降低，同时根据不同的土质条件进行调整。
如在砂层中钻孔，护壁泥浆可取水与泥粉的重量比定为0.8：1；如遇粉砂层，一般取1：1；当在淤泥、粘土等可造浆土层中钻孔，则只需要注入清水而不必制浆。
当地质情况较复杂时，应视各种土在地层中所处的埋深位置而确定制浆的要求，一般地说，如砂土在上层则必须预先制浆，如砂土埋在淤泥或粘土之下，则可利用上层钻孔时的自然造浆对砂层进行护壁。
布袋注浆桩在软土地基加固中的应用
布袋注浆桩在软土地基加固中的应用陈艳德【摘要】布袋注浆桩是一种注浆技术和土工织物综合应用的新技术.土工布袋具有排水、隔水、加筋作用.采用布袋桩既可达到加密土体作用,提高地基土的刚度和承载力,又可适应场地及空间限制,具备适应强、质量稳定可靠、环境污染少等特点.结合陇海线铁路工程软基处理实例,详细介绍了邻近既有线软基处理施工过程中布袋注浆桩机理、成孔和注浆施工工艺,对推广该技术的应用具有积极意义.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2016(035)012【总页数】3页(P121-123)【关键词】布袋注浆桩;软土地基加固;邻近既有线;施工工艺;场地和净空限制【作者】陈艳德【作者单位】中铁二十四局集团江苏工程有限公司,南京210000【正文语种】中文【中图分类】TU473.1陇海线连云至连云港东既有铁路增建第二条运营线路。
线路增建过程中，一要科学地处理软土地基，二会受行车干扰，施工难度较大。
尤其是电气化改造铁路，受施工场地和接触网立柱净空高度的限制，既有软土地基的处理更加复杂。
鉴于此，应该采用一套科学的地基处理技术，一方面解决场地限制和路基沉降控制的问题，另一方面要确保线路安全运营。
目前通常采用高压旋喷桩对地基进行加固，但浆液压力过大，会严重影响既有线路的安全运营。
采用搅拌桩复合地基，施工机械受接触网净空限制，无法按一般工法加固地基。
采用灌注桩施工改变结构形式，施工成本昂贵。
布袋注浆桩在铁路工程施工中是一项新的软土加固技术。
根据陇海线铁路工艺试验及桩检报告，布袋注浆桩在软弱地层加固中，可较好解决上述问题。
陇海线连云至连云港东段增建第二线工程施工起讫里程K1+026～K12+977，线路全长11.95km，设计时速80km/h，为货车专用线。
K5+803～连云港东站属海积平原区，地基土相对软弱，沿线分布有0～9.7m厚的淤泥夹淤泥质黏性土，属软土，工程地质条价差。
设计工后沉降控制值为：正线ΔS≤20cm，桥头路基ΔS≤10cm。
布袋注浆桩在深厚夹层软弱地基中的加固施工探讨
加 固施工
１布袋注浆桩加 固施工技术的内涵
新 型 加 固技 术 布 袋 注 浆 桩 采 用注 浆技 术 并 综 合 应 用 土 工 织 物 实
现 对 不 同特 性 地 基 的 深 层 加 固 ，该技 术充 分利 用 布 袋 注 浆 桩 中 的 排
３２ 钻 孔 施 工环 节 ＿
在 钻 孔 施 工 环 节 我 们 首 先应 科 学 绘 制 布 桩 图 ，依 据 设计 资 料 展 开 合理 细 化 研 究 ，并 在 绘 制过 程 中 明确 标 注 相 关 桩位 编号环 节 我 应 依 据 设 计 注 浆 的 长 度 令 布 袋 套 于
注 浆 钢 芯 管 之 上 ， 袋 底 端 反 出上 部 ３ ０毫 米 ， 用 牛 筋 扣 进 行 两 布 ０ 并
案， 对有 效 避免 软 弱 地 基 在 施 工 后 发 生 不 良 沉 降 现 象 ， 升 铁 路 路 基 施 工 稳 提
定性与优质建设水平有重要的实践意义。
图 纸 中 的柱 状 地 质 情 况进 行 完 善修 整 ，将 其作 为布 袋 注 浆 桩 软 土 地
基 的加 固依 据 。
关键词 ： 布袋注浆桩 深厚 夹层软弱地基
一
夹含 粉 细 砂 的软 弱透 镜 体 深 厚 夹 层 、 塑 流 塑 状 层 等 ， 软 而桩 基 的范 围 标 准 应 是 桩 径 控 制 在 ３ ０至 ６ ０ 毫米 以 内 ， 深 度 控 制 在 ６ ０ ０ Ｏ米 以 内。
３ ３ 布 袋 的绑 扎 、 袋 下 沉 与 沉 管 上拔 施工 环 节 ． 布
样 ， 精 确 复 核桩 位 、 距 、 量 以及 各 施 工 环节 的 处理 范 围 。 时我 并 间 数 同
们 还 应 依 据 布 袋 注 浆 桩 的 加 固 深度 配 备 适 应 的沉 管 ，并 使 之连 接 牢 变形 状 况 ，尤 其 对 软 弱 地 基 在 工 后 出 现 的 不 良 沉降 现 象 可 发 挥 有 效 固 ， 管 的 外 表 面 应 以厘 米 为单 位 进 行 进尺 刻度 的 明显 标 记 ， 各 项 沉 令 的抑 制作 用 ， 分 满 足铁 路 路 基 的 高 标 准稳 定 性 、 靠 性 施 工 需 求 。 充 可 配 置 测 量进 程 开 展 地 科 学 有 序 。 装 机 就 位 环 节 ， 们 应依 据 地 面标 在 我 作 为一 种 新 型 加 固技 术 ，布 袋 注 浆 桩具 有 高度 的适 应 性 及 应 用 广 泛 定 的 桩 位将 桩机 通 过 平 移 处 理 就位 ， 利 用 水平 尺 进 行 合 理 校 平 ， 并 以 的特 点 ， 用 于 公 路地 基建 设 、 通 铁 路 及 客运 专 线 铁 路 的加 固建 设 可 普 确 保 其 桩机 机 身 的平 稳 、 靠 。 活 瓣 桩 尖 应 合理 对准 桩 位 ， 可 并调 整沉 以及 高速 铁 路 的深 厚 夹 层 软 弱 地 基 的 加 固 建 设 等。 管 ， 其 与 地 面 保 持垂 直状 态 ， 直偏 差 度 不 应 大 干 百 分 之 一。 在 钻 将 垂 同 时 该加 固 技 术 深 度 较 大 ， 工 质 量 易 于 控 制 ， 易 发 生 断 桩 、 施 不 进 施 工环 节 ， 们 利 用 沉管 机 震动 锤 击 力 与 卷扬 机 拉 力 进 行 钻 进 ， 我 在 缩 颈 或塌 孔等 不 良现 象 。 者该 技术 对施 工 环 境 不 会 造 成 任 何 污 染 ， 再 钻 进初 期要 确 保 沉管 的缓 慢 ，有 效 避免 套 管 突 出呈 现 偏 斜 的 不 良状 充 分 适应 于 绿 色环 保 的施 工 理 念 ， 于 施 工 现 场 开 展 文 明 、 能的 管 便 节 况 ， 套 管 穿 越 硬 层 阶段 或 入 土 深 度 达 到 设 计 高 程 ２米 处 ， 减 缓 在 应 理 。 袋 注 浆 桩 加 固 施 工 技 术还 具 有综 合 施工 效 益 较 好 的特 点 ， 科 布 可 沉 管 的 钻 进 速度 ，而 当沉 管 通 过软 塑 或流 速 层 阶 段 进 入 非 布袋 加 固 学代 替 国 内相 关 类 似 建 设 工 程 ， 如 预 应 力 管 桩 、 喷 桩 等 ， 有 效 地 基 层 ５ ０毫 米 后 ， 则 可 停 止 钻 进 ，其 钻 孔 深 度 的误 差范 围 应 在 例 旋 可 ０ 降低 工 程 造 价 。 工 艺 技 术 的地 质 适 用范 围主 要 包 括 淤 泥 质 土 、 部 １ Ｏ毫米 以下 。 该 局 Ｏ
软基处理布袋注浆桩施工工法(2)
软基处理布袋注浆桩施工工法软基处理布袋注浆桩施工工法一、前言软基处理布袋注浆桩施工工法是一种常用于土木工程中的地基处理方法，旨在改良软弱土壤并增强地基的承载能力和稳定性。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点软基处理布袋注浆桩施工工法具有以下几个特点：1. 该工法适用于软弱土壤地基处理，可以有效提高地基的承载能力和稳定性。
2. 采用布袋注浆桩技术，可以实现地基的整体改良和加固。
3. 施工过程简便快速，不需要大面积地挖掘和回填，对现有结构和设施的影响较小。
4. 施工工艺灵活可控，可以根据实际情况进行调整和优化，适应不同的工程要求。
三、适应范围软基处理布袋注浆桩施工工法适用于各种软弱土壤地基，特别适用于以下情况：1. 建筑物、道路和桥梁等工程的地基承载能力不足或存在沉降问题。
2. 地震活动频繁、土壤液化风险较高的地区。
3. 基坑土方开挖等施工导致地基沉降的情况。
4. 旧建筑物改造和扩建等工程中需要加固和改良地基。
四、工艺原理软基处理布袋注浆桩施工工法的工艺原理主要包括以下几个方面：1. 施工工法与实际工程之间的联系：根据工程的具体情况和设计要求，确定施工工法的具体方案和施工参数。
2. 采取的技术措施：采用布袋注浆桩技术，通过注入高强度水泥浆液，与土壤形成复合柱状体，实现地基的加固和改良。
3. 理论依据和实际应用：基于土力学和结构力学的原理，结合实际工程经验，保证施工工法的有效性和可行性。
五、施工工艺软基处理布袋注浆桩的施工工艺包括以下几个阶段：1. 前期准备：包括现场勘察、设计方案确定、机具设备调配及材料准备等。
2. 基坑施工：根据设计要求进行基坑的挖掘、支护和回填，为后续施工提供条件。
3. 桩身钻孔：采用钻孔机进行桩孔的钻探，按设计要求确定桩孔深度和直径。
4. 柱体灌注：在钻孔中布置注浆管，注入高强度水泥浆液，形成复合柱状体。
布袋注浆桩在沿海软土地基加固中的应用及控制要点
布袋注浆桩在沿海软土地基加固中的应用及控制要点胡建国【摘要】布袋注浆桩是一项新的软土地基加固技术,是软土注浆技术和土工织物综合应用的施工新工艺,本文以连盐铁路软土路基地基加固为例,介绍布袋注浆桩加固软土路基的加固机理、施工工艺、施工控制要点.%The bag grouting pile is a new soft soil foundation reinforcement technology and is a new technology of soft soil grouting technology and integrated application of geotextile fabric.In this paper,taking the soft soil foundation reinforcement of Lianyungang-Yancheng railway as the case,the paper introduces the key points of the reinforcement mechanism,constructiontechnology,construction control of bag grouting pile.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2017(036)032【总页数】3页(P80-82)【关键词】布袋注浆桩;加固机理;施工工艺;施工控制要点【作者】胡建国【作者单位】中铁十二局集团有限公司,太原030024【正文语种】中文【中图分类】U213.1+5连盐铁路连接江苏省连云港、盐城两市，设计时速200km，客货共线。
其中盐城地区位于东部沿海淤积土层地区，场地土层分布如下：（2）-2-1粉质粘土：厚度1.3～3.0m，褐黄色～灰色，软塑，局部夹少量植物根系，σ0=80kPa。
（2）-3-1粉土：层厚 2.0～4.3m，浅灰色，饱和，稍密，σ0=90kPa。
软土地区邻近运营铁路布袋加筋注浆
科技与创新┃Science and Technology&Innovation2023年第02期文章编号：2095-6835（2023）02-0098-04软土地区邻近运营铁路布袋加筋注浆成桩施工技术研究吴钢（沿海铁路浙江有限公司，浙江宁波315000）摘要：布袋注浆桩是通过机械成孔，结合压力注浆技术把浆液注入预先埋设于地基中的土工织物袋内，从而形成葫芦串状或圆柱状桩体的一种具有一定承载能力的小直径工程桩，是把注浆技术和土工织物综合应用形成的软基处理新技术。
与常规的注浆技术相比，布袋（加筋）注浆桩技术具有排水、隔浆、加筋作用，通过布袋可将浆液约束在土工布袋内，既达到了原注浆技术的加固效果，又防止了浆液污染周边土体，土工织物袋还可在软基中形成排水通道，加速了软土固结，同时浆液析水硬化后的桩体与桩间土形成了复合地基，使稳定性和承载力得到提高。
最终达到加速土体固结、提高土体承载力、减少土体压缩变形、有效控制地基的工后沉降、满足路基稳定性的目的。
布袋（加筋）注浆桩技术适宜深厚层软土地基加固，尤其对场地或净空受限、周边建筑物对桩体挤土效应敏感和含硬夹层软土地基具有明显优势，并具有造价低、桩体性能稳定、挤密性可控、施工方便等特点。
关键词：软土地基；布袋（加筋）注浆桩；复合地基；挤密性可控中图分类号：U213.1文献标志码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2023.02.027宁波枢纽庄桥至宁波段增建三四线工程路基软基采用旋喷桩处理，根据中国铁路上海局集团有限公司建设部《宁波增建三四线工程庄桥站路基及高压旋喷桩（邻近）杭深线等施工方案审查会议纪要》（建工函〔2020〕174号），项目部按设计及相关要求进行旋喷桩试验段工艺性试验，对桩周边土体地表沉降及水平位移、深层水平位移、孔隙水压力进行监测，经数据分析形成试验段总结报告，经专家评审认为在现状条件下旋喷桩施工对既有杭深线影响较大。
基于旋喷桩试桩总结报告专家评审意见，对地基处理方案进行优化是必要的。
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1 作用机理
布袋桩是在土工织物袋中采用一定压力注浆, 使 水泥与其他掺入料控制在袋内, 同时在成桩过程中 , 压 密周围土体 , 硬化后成桩, 在软基加固中桩体与原土层 一起形成复合地基 , 以提高地基承载力 , 增加地基稳 定 , 减少地基沉降。其主要作用机理如下 : ( 1) 挤密作用 通过压力使水泥浆液在布袋内膨 胀 , 以压密周围土体, 使孔隙比减小, 密度增大, 从而减 少地基沉降 , 提高地基承载力。
[ 2]
。横断面设计见图 1。
( 2) 为保证运营线安全, 在 #线左右侧, 铁路安全
收稿日期 : 2007- 04- 23 ; 改回日期 : 2007- 06- 12 作者简介 : 葛先飞 ( 1972- ) , 男 , 工程师 , 铁道工程专业 , 从事铁路工程地质与路基技术工作。 E- m ai: l gxfgxf_ 123 @ 126 . com
396
资源环境与工程
2007 年
4 结束语
该工程采用布袋桩施工 , 有效地控制了水泥浆的 流失, 材料利用率高, 形成水泥桩体 , 强度高 , 各工序可 平行施工, 流水作业施工进度快 , 经济效益显著。同时 在施工过程中, 通过调整成桩压力、 成桩顺序及速度 , 对加固体位移有较高的可控性 , 确保了运营线的安全。 当工程处在既有建筑物中间, 场地狭窄无法采用其他 地基加固方案, 只能以桥或大跨度结构跨过时 , 布袋桩 加固地基方案工程造价远远小于桥或大跨度结构。综 上所述 , 作为地基加固方法的一种, 布袋注浆法在处理 铁路软基, 特别是既有铁路改造或附近有重要建筑物 时 , 是一种行之有效的方法 , 在实际应用中取得了显著 的经济效益。 参考文献:
图 1 横断面图
F ig 1 P ictu re of d es ign for section plane
释放注浆系统的压力。成桩过程见图 2 。
限界以外, 路肩附近 , 各设一排监测点, 点间距沿纵向 每隔 8~ 10 m 设置一处。在 ! 、 ∀线雅瑶特大桥范围 内 , 位于加固一侧, 设置测斜孔 , 监测地基加固过程中 孔内位移变化。
第 21 卷 第 4 期 2007 年 8 月
资源环境与工程 R esources Env ironm ent& Eng ineer ing
Vo. l 21, N o . 4 A ug ., 2007
布袋注浆桩在广深四线软土地基中的应用
葛先飞
( 铁道第四勘察设计院, 湖北 武汉 430063)
摘
要 : 通过布袋桩在铁路软基中应用的 成功实 例 , 介绍布 袋桩施 工法的 设计 、 施工 工艺参 数及在 场地受 限情
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r = 18 9 kN /m ,
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= 4 34∃ , Cu =
- 3
%= 19 78∃ , E s = 4 24 M Pa , Ch= 2 1 & 10 c m /s ; r = 16 4 kN /m ,
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cm / s , Cv= 1 69 & 10 ( 2) 淤泥质粘土 = 7 76 kPa, 10
第 4期
葛先飞 : 布袋注浆桩在 广深四线软土地基中的应用
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重 1 4~ 1 8 , 析水率 < 3 %。 ( 3) 配置全套注浆设备: 压浆泵、 制浆贮浆系统、 压力管、 压力表、 电磁流量计、 水、 电及其他机械零件与 工具。 ( 4) 插入注浆管前, 检查注浆枪头的密封圈是否 符合要求, 发现过大或过小应及时更换 , 以保证浆液能 按要求进入土工织物袋。注浆压 力一般为 0 2 ~ 0 5 MP a , 一旦超过设计压力, 应及时上拔注浆芯管。注浆 时严格控制注浆流量在 10~ 12 L /m in , 切忌过大。自 下而上逐节注浆 , 每节注到要求浆量后方可提升, 再注 下一节。每孔注浆完毕, 拆卸注浆管前打开回流阀 , 以
Abstract : T he author presents the successfu l sam ple o f applicat io n fo r hop pocket castin g deadm an on the so ft groundw ork, in troduces the design , techno log ical param eter and the monitorin g o f the hop pocket deadm an ) s construction under th e li m ited place conditio ns , illu strates the advan tage of re in forcin g the ra ilw ay ) s soft groundw ork com pared w ith o ther m ethods , w hich provides the in structive experiences and suggest io ns fo r the si m ilar pro jec. t K ey w ord: hot pocket casting dead m an ; soft ground w ork ; applicatio n
3 施工
3 . 1 布袋桩的主要工艺及参数 3 . 1 . 1 钻探引孔 采用普通旋转式钻机 , 钻孔偏斜度应 < 1 % , 开孔 直径 ∋ 91 mm, 钻进时一般清水循环 , 对于易坍孔地层 改用泥浆循环。钻孔深度为地基处理要求深度。 3 . 1 . 2 套袋管制作 根据设计孔深, 配备单向 PVC 管 , 土工织物袋选用 2 200~ 400 mm 卷筒型, 一般选用单位面积 230 kg /m , CRB 顶破强度 ∋ 5 5 kN, 等效孔径 O90 0 07~ 0 5 mm, 撕裂强度 ∋ 0 9 kN, 渗透系数 K = 1 & 10
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图 2 成柱过程图
F ig 2 P ictu re of p rocess of dead m an) s for m ation
3. 1 . 5 施工质量检查 工后 28 d 进行平板载荷试验, 复合地基基本承载 力由原地基的 60~ 110 kPa , 提高至 140~ 160 MP a ,压 缩模量 E s 值由原地基的 1 76~ 4 24 MP a , 提高至 8 3 ~ 11 6 M Pa , 抽样桩均达到设计强 度 ( 设计按沉降要 求 , 加固后复合地基压缩模量 E s 值不 < 7 5 M Pa , 强度 要求地基基本承载力不 < 120 kPa), 成桩质量优良。 3. 2 运营线安全监测控制 为保证 ! 、 ∀线与 # 线的运营安全, 尤其是 ! 、 ∀ 线是准高速铁路桥, 不能有丝毫变形 , 为此特设置了地 面监测桩与地基测斜仪 , 对紧靠工程两侧的运营线进 行监控。经监控 , ! 、 ∀ 线 ( 准高速线 ) 桥墩上的观测 桩在整个施工过程中横向位移 为 - 2~ + 4 mm, 升降 为 - 1~ 2 mm, 应属正常仪器误差范围 , 表明我们的施 工对准高速线的桥墩无影响。 #线观测桩横向位移 3~ 5 mm, 方向为向高线侧移动, 标高变化值为 - 5~ 2 mm。横向位移和地面的抬升情况均在允许范围内。 测斜监 测结果见图 3 。 从测斜 孔观测 的结果 来 看 , 孔内出现 较大 位移处 为地 面下 0 ~ 8 5 m, 最 大 位移 为 10 mm, 说明我们 的注 浆对深 部的地 层影 响 不大 。
( 2) 桩复合地基 水泥桩体硬化后与桩间挤密土 一起, 形成人工复合地基, 由于高强度的水泥桩体与桩 间挤密土体的共同作用, 使地基稳定性、 沉降以及承载 力得以提高。 ( 3) 土工织物袋的隔离、 排水及加筋作用 隔离 作用使得浆液形成较规则的注浆桩体 ; 排水作用使部 分水排出, 加速凝固, 得到高密度、 高强度的硬化桩体 ; 由于布袋的抗拉强度相对较高, 所以起到加筋土体的 作用。
图 3 测斜仪成果图
F ig 3 Picture of declinator) s ach ievem ent [ 2] [ 1] 曾国熙 , 龚晓南 , 等 . 地基处理手册 [ M ] . 北 京 : 中国建筑工 业出版 社 , 1988 . TB10001 2005 . 2005 铁路路基设计 规范 [ S ] . 北京 : 中国铁 道出 版社 ,
2 设计
2. 1 工程概况 地层依次为 : 原路堤填土厚 2 ~ 6 m, 粘性土硬壳 厚 0 5~ 4 2 m, 局部夹中细砂层厚 0 ~ 4 22 m, 淤泥、 淤泥质粘土厚 1 1~ 14 5 m, 平均软土层厚约 8 m, 下 伏花岗岩全风化层, 紫红色间灰白色、 浅黄色。各地层 物理力学指标为 : ( 1) 粘性 土 14 61 kP a ,
况下的施工监测 , 说明其不同于其它地基加固 法在铁路软基处理中的应用优势 , 为类似工程提供参考和借鉴 。 关键词 : 布袋注浆桩 ; 软土地基 ; 应用 中图分类号 : TU 473. 1 文献标识码 : A 文章编号 : 1671- 1211( 2007) 04- 0394- 03
0 引言
广深四线即广州 深圳增建第 线铁路, 在既有 !、 ∀ 线 (准高速线 )与 #线之间 , 5~ 15 m 宽的场地修 建第 线, 软基地段长 2 k m, 路堤填高约 5 m, 因工后 沉降要求地基必须加固处理。但该施工场地狭窄, 运 营线安全要求极高 , 上有接触网, 旁边有准高速线桥, 无法采用搅拌桩 , 而旋喷桩施工侧压力过大会危及 ! 、 ∀线 ( ! 、 ∀ 为准高速线桥 ) 与 # 线的安全。经研究决 定采用布袋桩加固路堤地基。 布袋注浆桩 ( 简称布袋桩 ) 是在土工织物袋中注 浆以形成桩体, 根据具体情况可形成柱状或串珠状桩 体。该法在提高地基承载力与减少地基沉降方面有较 好效果 , 尤其在场地受限或互层状软土地层加固时更 灵活发挥其特性。该法在铁路软基处理中尚属首次采 用 , 2006 年 3~ 8 月在广深四线完 成布袋桩 ( 直径 20 cm ) 18 042根 , 共 292 634延米。在施工过程中通过监 测发现 : 布袋注浆桩加固法有效地控制了施工过程中 被加固土体位移对既有线桥的不良影响。抽样桩检测 均达到设计强度 , 成桩质量优良。