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注浆技术增加承载力,可减少高架公路基础的桩长和数量
2022-10-28    by : 艾严
  • 注浆技术增加承载力,可减少高架公路基础的桩长和数量

地基只有一个目的:为结构荷载提供承载力。计算承载力、设计确定合适的桩尺寸是基础设计的主要任务之一。


设计需要考虑桩长/直径和数量


“设计需要综合考虑合适的桩长、直径和数量。桩长越短数量越少,材料成本和施工时间就越少。”


在上海市,许多高架快速路已使用钢桩基础,而不是钻孔灌注桩。由于钢桩基础方法相对较新,近年来开展了许多科学研究项目,以更好地理解和优化该方法:


*  研究表明,振动钢桩基础的承载力随着时间的推移逐步提高。大多情况下,土壤沉降后其颗粒间将更加紧密,承载力超过打桩前土壤的初始状态。为了确定最佳的沉降时间,上海进行了大量研究。该方法已被纳入最新的公路建设标准DG/TJ 08-2160-2021预制拼装桥梁技术标准 。

*  可通过控制振动锤的频率和偏心力矩提高承载力来优化地面沉降。ICE已发布了一项振动锤打桩操作规范,使用高频可变力矩振动锤来实现可控的打桩结果。

*  研究表明,在桩中添加辅件以增加表面积,如添加翅片,对承载力没有影响。比如在桩内部安装十字板会形成一个土塞,并阻止桩头穿透土壤。

*  上海同人里岩土工程有限公司申请了“钢管桩端后装置”的专利,从桩内部向桩端进行,实现较短的桩长达到设计所需的承载力。这是一项很有前途的技术,因为这种工作方式进一步减少了基础对环境的影响,同时加强了振动打桩(快速)和钢基础 (钢管桩能保证桩身全长均匀完整,灌注桩却需要逐一检查来确认) 的好处。


不建议


简而言之,同人里方法是这样运作的:

对于注浆方案,桩头必须进入砂层,因为砂层是注浆影响最显著的土层。在上海,这是第7层土壤。专利技术 (ZL 2022 2 0421736.6) 规定在钢桩内部开通道。注浆在桩端注入土壤,增加土体的黏聚力,提高土体的强度,增加了桩基的承载力。


根据桩端土体为砂性土,加固效果显著的特点,充分利用钢管桩形成通道,加固钢管桩桩端土塞、以及桩端和桩侧土层,恢复土体内聚力,提高土体强度,达到快速提高桩基承载力的目的。


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