布袋注浆桩综述Word文档下载推荐.docx

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布袋注浆桩技术适宜深厚层软土地基加固，对场地受限或含硬夹层软土地基具有明显优势，并具有成本低、桩体质量可控、挤密性可控、可实施性强、环保、施工安全性可靠、施工工期可控等特点。

布袋注浆桩成桩原理示意见图1-1，布袋注浆桩实物见图1-2。

图1-1布袋注浆桩加固原理示意图

图1-2布袋注浆桩实物

本课题研究依托陇海线连云至连云港东段增建第二线工程。

工程线路地处江苏省连云港市境内，K10+000-K11+120段地貌单元为海积平原区，地面高程介于6.5～7.3m之间，相对高差0.8米，全长1120m，沿线分布有0～10m厚的淤泥夹淤泥质黏性土，地基土相对软弱，属软土，工程地质条件较差，基础工程采取布袋注浆桩加固措施。

1.1.1线路概况

本工程自连云站西端咽喉（K1+930）引出，于既有线右侧增建第二线，向西双线并行（既有线改建）至K2+650。

线路下穿庙岭路立交桥后向西行进，引入墟沟站，出站后于K7+620处换侧，右线接上既有线，左线利用既有客整所联络线至K9+800，至K10+890处再次换侧，左线接回既有线，右线从既有线接上既有墟沟北线，双线并行引入连云港东站，正线全长11.951km。

因右线在K10+860至K12+977段占用既有墟沟北线，故于增建第二线右侧K10+860处还建墟沟北线，于K12+114处接入连云港东站9号道岔岔心，与增建第二线线间距为5.3m。

1.1.2工程地质

K10+000-K11+120段属于海积平原区，地基土相对软弱，沿线分布有0～10m厚的淤泥夹淤泥质黏性土，属软土，工程地质条件较差。

①1杂填土（Q4m1）：

杂色，松散，稍湿，Ⅰ级。

①2填筑土（Q4m1）：

褐黄色，灰色，以黏性土为主，Ⅱ级。

②1黏土（Q4m）：

灰黄色，软~硬塑，σ0=140kPa，Ⅱ级。

②2淤泥（Q4m）：

灰黑色，流塑，σ0=60kPa，Ⅱ级。

③1粉质黏土（Q3m）：

灰黄～褐黄色，硬塑，σ0=180kPa，Ⅱ级。

③2粉质黏土（Q3m）：

灰黄～褐黄色，软～硬塑，σ0=150kPa，Ⅱ级。

1.1.3水文条件

沿线所经地区为海积平原区，地下水主要为孔隙潜水和基岩裂隙水。

地下水主要为赋存与杂填土层中，主要受大气降水补给，水位变化因气候、季节而异，以垂直蒸发和地下迳流为主要排泄方式。

地下水、地表水对混凝土和钢筋混凝土二氧化碳侵蚀环境作用等级为H2，氯盐侵蚀环境作用等级为无。

1.1.4气象资料

连云港市属东亚季风气候，处于温暖带和北亚热带的过渡段地带，具有海洋性气候和大陆性气候双重特点，四季分明，温度适宜，光照充足，雨量适中。

年平均气温为14.2℃,一般最冷在一月份,极端最低气温-1.9℃,最高气温在八月份极端最高气温38.5℃,最大冻结深度0.3m，相对湿度70%。

历年平均降水量852.8mm，无霜期平均为215天，年主导风向东南风，年平均风速3.4秒/s。

1.1.5线路指标

铁路等级：

Ⅰ级；

正线数目：

双线；

限制坡度：

4‰，局部维持既有；

设计行车速度：

80km/h，最小曲线半径：

400m；

牵引种类：

电力；

机车类型：

HXD；

牵引质量：

5000t，到发线长度：

1050m；

闭塞类型：

自动闭塞。

1.2主要技术标准

⑴中铁上海设计院设计的《连云至连云港东增建二线工程路基设计图纸》；

⑵相关铁路营业线施工安全管理规定：

中国铁路总公司《铁路技术管理规程》；

中国铁路总公司《铁路建设项目安全生产管理办法》的通知（铁总建设[2014]168号）；

中国铁路总公司《铁路营业线施工安全管理办法补充规定》的通知（铁运[2014]180号）；

铁道部关于印发《电气化铁路有关人员电气安全规则》的通知（铁运[2013]60号）；

铁运[2014]272号《铁路工务安全规则》；

铁运[2006]146号《铁路线路修理规则》；

上海铁路局关于重新公布《行车设备检查（施工）登记簿使用管理办法》的通知（上铁运发【2015】263号）；

《上海铁路局关于印发<

上海铁路局营业线施工单位“四员一长”施工安全培训实施细则>

的通知》上铁职教[2015]697号；

《上海铁路局路基大维修管理办法》上铁工发〔2014〕527号文；

关于深化全局安全风险管理的实施意见（上铁安发[2012]629号）；

关于公布《上海铁路局铁路线路防护栅栏管理办法》的通知（上海工发[2015]36号）；

《铁道部关于印发<

铁路营业线施工安全管理办法>

的通知》（铁运〔2012〕280号）；

《上海铁路局营业线施工安全管理实施细则的通知》（上铁运发〔2012〕586号）；

《上海铁路局关于进一步加强邻近营业线安全施工管理的通知》（上铁安发〔2015〕224号）；

上海铁路局关于公布《上海铁路局工务安全管理办法》的通知〔2015〕648号；

上海铁路局关于公布《上海铁路局营业线施工、检修作业驻站安全防护办法》的通知（上铁师【2014】299号）；

⑶陇海线连云至连云港东增建第二线指导性施工组织设计

⑷施工规范及标准：

《铁路路基工程施工安全技术规程》（TB10302-2009）

《铁路工程基桩检测技术规程》（TB10218-2008）

《铁路工程地基处理技术规程》（TB10106-2007）

《铁路工程测量规范》（TB10101-2009）

《铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10414-2003）

《铁路工程环境保护设计规范》TB10501-98

《施工临时用电规范》JGJ46-2012

⑸施工现场勘察资料和现场环境条件。

⑹设计图中明确的有关规定和标准及相关配套标准图。

1.3工程重难点分析

本工程段具有以下重点及难点：

⑴浆液配比选用问题

不同配比浆液直接影响布袋桩成桩效果、补浆量、结石率及原材料用量，因此选择成桩效果好、结石率高、补浆量少，同时又节约原材料的配比至关重要。

⑵注浆速度问题

本工程采用注浆管插到底直接注浆的方法，对注浆速度及压力要求较高，不当时极易产生窜孔、成桩不完整、成桩部均匀等病害，影响工程质量。

⑶对营业线影响问题

K10+000-K11+120段加固边线距既有营业线线路中心距离为4.0-6.96m，对营业线的影响主要有：

①近营业线地基加固布袋桩施工时，大型机械设备倾覆有可能损坏行车设备，影响行车安全；

②布袋注浆桩施工压力过大可能导致对营业线造成轨道隆起、路基偏移，对营业线有安全隐患。

因此本工程应对安全及质量进行严格控制。

2课题研究的主要内容

本课题依托陇海线连云至连云港东段增建第二线工程，结合邻近营业线K10+000-K11+120段软土地基布袋注浆桩加固处理，研究了布袋注浆桩的成桩特性、施工工艺流程、相关施工参数，进而分析评价了布袋注浆桩复合地基加固效果，在这个基础上，又对其质量控制措施、成桩效果检测方法等方面进行了研究。

具体研究内容如下。

2.1布袋注浆桩施工工艺及参数研究

⑴工程概况

⑵组织机构、劳动力组织及主要机械设备

⑶原材料及浆液配合比

⑷布袋注浆桩施工工艺及参数

2.2布袋注浆桩质量控制和环保文明

⑴布袋注浆桩质量控制

⑵文明施工

⑶环境保护措施

2.3布袋注浆桩成桩特性研究

⑴布袋注浆桩检测方法研究

⑵布袋注浆桩成桩检测

⑶布袋注浆桩加固效果检测

2.4邻近营业线施工安全措施及应急预案

⑴邻近营业线工程概况

⑵施工安全措施

⑶应急预案

3主要研究人员

研究小组成员如下表3-1：

表3-1主要研究人员情况表

年龄

职称职务

从事专业

工作单位

研究任务与分工

蔡铁俊

38

工程师

路基、桥梁工程

江苏公司

总策划

陈艳德

36

高工

技术指导、方案审核

常文虎

桥梁工程

科研进度安排、内外部联系、总协调

刘龙富

56

技师

蒋永祥

32

桩基试桩方案、地基加固施工方案的制订；

技术经济分析比较等

磊

30

张旭东

物资管理

物资及设备供应；

物资成本控制等

陈晓东

现场技术、施工及安全质量检查督促

坤

助理工程师

现场施工及安全质量检查督促

李华健

安全工程

现场安全质量检查督促

郎达正

检测试验

桩的质量检测、试验、取芯等

彭江山

28

测量工程

测量放样，及工后沉降观测等

王立强

轨道工程

现场技术交底、技术管理等

吕研

25

图片资料、影象资料、技术资料的收集整理

4主要结论与成果

本课题结合陇海线连云至连云港东段增建第二线工程，采用布袋注浆桩软土加固技术处理邻近营业线K10+000-K11+120段软土地基，针对其施工工艺流程、相关施工参数、质量控制措施、成桩特性等方面进行了研究。

得出的主要结论如下。

4.1布袋注浆桩施工工艺及参数研究

⑴施工工艺流程大致分为：

施工准备、钻孔、浆液拌合、压力注浆、布袋膨胀成桩等环节。

⑵钻孔机械采用MGJ-50型钻机（与地质取样钻机类似），动力主要靠柴油发动机带动钻杆旋转成孔。

钻孔过程中为了防止塌孔，采用孔内原土造浆。

⑶根据试桩检测结果，确定选用配合比为水：

水泥：

粉煤灰=1：

0.8：

0.65。

⑷注浆压力控制在0.2~0.6MPa之间，注浆时根据现场流量计读数，注浆流量控制在120~160L/min。

⑸采用牛筋扣或22#铅丝绑扎布袋，下部需翻卷30cm，上部需超出设计桩顶50cm，每隔50cm绑扎一道，保证桩的完整性和均匀性。

⑹注浆过程中，现场采用注浆管直接插到底一次注浆，桩顶达到设计桩顶标高后停止注浆，立即一次性拔管，剩余一根注浆管，等待补浆。

⑺根据试桩情况，补浆时机宜在注浆完成后1h左右，补浆次数一般为1~3次，采用的水胶比越小，补浆量和补浆次数越少。

4.2布袋注浆桩质量控制和环保文明

1布袋注浆桩质量控制包括施工前质量控制、施工过程质量控制和施工后质量检验可控制三