汙泥原位固化技術在汙泥軟基處理中的研究與應用二

Mondo 社會 更新 2024-01-30

1 技術應用。

由於固化土的強度和剛度介於剛性樁(鋼筋混凝土預製樁、現澆樁)和散裝樁(砂樁、礫石樁)之間,其承載力和變形特性與剛性樁接近。 因此,通常當凝固樁滿時,只能在上部結構基礎範圍內敷設樁,在安排間隔時應以鬆散樁為基準,可在地基外設定保護樁。

1.1 滿屋基本處理。

該方法主要適用於承載力要求一致、沉降要求不均勻的整個區域,並可作為地基預處理或承載力要求低的工程,如重型樁裝置地基預處理、低承載力廠房、無預製樁的建築物和廠房道路等,全處理的凝固情況如圖1所示。

1.2、防滲加固及邊坡支護處理。

將相鄰的兩根樁相互重疊,形成一堵牆;垂直和水平方向的牆狀凝固相互重疊成乙個正方形,即為網格狀加固,作為防滲加固和支撐,其加固方法如圖2所示。 此方法可用於基坑支護、河坡支護、地下建築開挖支護,也可應用於重力擋土牆,但由於固化土的抗拉強度不高,可在固化土擋土牆中插入竹條或型鋼。

1.3、地基處理安排柱狀間隔。

在需要加固的區域,在一定距離布置1根樁,主要用於綜合地基和臨時工程的地基處理,如水利工程中的機場跑道、公路路堤、圍堰地基、堤防地基等。 圖 3-5 顯示了列狀間隔排列的三種形式。

1.4、地基沉降不均勻處理(長短樁組合)。

當前基結構複雜且同一建築物位於兩種不同性質的基土上時,可採用3m長約的短樁將相鄰的長樁連線起來,以牆體或網格的形式加固,以調整和減少不均勻沉降(見圖6)。

2 專案例項。

2.1 專案概況。

奉化象山港候船錨地建設專案位於奉化市秋村鎮象山港北側,圍堰位於灘塗區,為船閘、水閘臨時圍堰。 灘塗高程為0 00~1.00 m,地基為深粉質土,其天然含水率為606%,重力密度166 kN m3, 飽和度 982%,自然孔隙率1683,內聚力 780kPa,摩擦角1 4°。圍堰外側為港灣,外坡腳高程為1400m,圍堰水閘底板內側施工需開挖至標高720 m;圍堰總長度為66000m,結構為吹砂管帶+外圍碎石壓制。 根據設計要求,工程圍堰的設計標準為汛期高潮位10a加安全超高,圍堰波頂標高確定為500公尺,工期3個月。

2.2 固化設計。

圍堰地基及內滲支護處理 2600m,採用雙柱梅花狀淤泥固化處理技術,截面形式如圖7所示。

2.3 穩定的計算。

圍堰的基土可分為2層:土層1的重力為16層6kN m3,飽和重力170kn m3,內聚力為78kPa,摩擦角14°;土層2的比重為192kN m3 飽和重力為 207kn m3,內聚力為366kPa,摩擦角114°。圍堰基礎養護及內防滲支護採用等邊三角形土樁加固布置,土樁直徑為100m,長度 800m,間距 150m,剪下強度取為固化土體的抗壓強度(1.)。2MPa)。1 次,即 120 次0kpa。固化土樁加固布置寬度為2600m。穩定計算示意圖如圖8所示。 計算複雜軟土地基路堤設計,基礎滑動安全係數為1168。

2.4 實施效果。

汙泥固化處理的試驗結果見表2,由於固化後土體強度高,7天齡時的剪下指數不能再試驗,因此力學指標試驗只有3天的剪下強度。 淤泥凝固施工如圖9所示,凝固樁芯處理情況如圖10所示。

從表2中實施效果資料的彙總來看,汙泥固化後各年齡段強度的關係如下

qu,3≈0. 45qu,28

qu,7≈0. 76qu,28

式中:qu,3為固化土在3d齡時的抗壓強度,MPa;qu,7為7d齡時固化土的抗壓強度,MPa;qu,28為固化土在28d齡時的抗壓強度,MPa。

6 結論。

汙泥原位固化技術具有固化速度快、強度高、更易保證施工質量、穩定性好、耐久性強、無汙染等優點。 更重要的是,該技術以工業廢渣等固體廢物為固化材料,汙泥固化代替石料填充,實現了廢棄資源的迴圈利用,在實現資源可持續發展的同時,創造了較高的經濟效益。

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