一种桥梁超深地基加固结构及其施工方法技术

本申请公开了一种桥梁超深地基加固结构及其施工方法，包括墙壁加固区以及设置在墙壁加固区内部的中心加固区，中心加固区包括第一加固区和/或第二加固区，第一加固区包括阵列设置的多个第一加固体，相邻两第一加固体相切设置；第二加固区包括阵列设置的多个第二加固体，相邻两第二加固体存在部分交叠；每一第一加固体为一次加固成型，每一第二加固体均为一次加固成型；在中心加固区包括第一加固区和第二加固区时，第一加固区和第二加固区层叠设置，第一加固区设置在第二加固区的上层，第一加固体和对应位置处的第二加固体的轴线重合，且第一加固体和第二加固体同轴施工且一次加固成型。固成型。固成型。

【技术实现步骤摘要】
一种桥梁超深地基加固结构及其施工方法


[0001]本申请一般涉及建设工程
，具体涉及一种桥梁超深地基加固结构及其施工方法。

技术介绍

[0002]锚碇位于冲积江心岛，工程场区基岩埋深超过100m，软弱覆盖层厚度超过50m，主要以粉质黏土为主，强度和地基摩擦系数低，塑性差，压缩性高，不存在满足传统地连墙要求的持力层。靠近基坑底部的砂层均为强透水性和承压含水层，承压水的水头高，基底不存在天然隔水层，基坑开始施工期间，锚碇基础作为基坑主要的锚固作用，其底部的抗滑移要求高，然而现有技术中的施工期基坑底部不仅仅是风险高，基本上是无法施工，如何解决基坑施工过程坑底的隔水、承载力和抗滑移等问题是关键。

技术实现思路

[0003]鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种桥梁超深地基加固结构及其施工方法，可以提高桥梁地基加固结构的强度、摩擦性、抗渗性。
[0004]第一方面，本申请提供了一种桥梁地基加固结构，包括墙壁加固区以及设置在墙壁加固区内部的中心加固区，所述中心加固区包括第一加固区和/或第二加固区，所述第一加固区包括阵列设置的多个第一加固体，相邻两第一加固体相切设置；所述第二加固区包括阵列设置的多个第二加固体，相邻两第二加固体存在部分交叠；每一所述第一加固体为一次加固成型，每一所述第二加固体均为一次加固成型；
[0005]在所述中心加固区包括所述第一加固区和所述第二加固区时，所述第一加固区和所述第二加固区层叠设置，所述第一加固区设置在所述第二加固区的上层，所述第一加固体和对应位置处的所述第二加固体的轴线重合，且所述第一加固体和所述第二加固体同轴施工且一次加固成型。
[0006]可选地，所述墙壁加固区包括与所述第一加固体同层设置的第一边缘加固体以及与所述第二加固体同层设置的第二边缘加固体，相邻两第二边缘加固体存在部分交叠；所述第一边缘加固体和对应位置处的所述第二边缘加固体的轴线重合。
[0007]可选地，所述第一加固体的高度大于所述第二加固体的高度，所述第一加固体的直径小于所述第二加固体的直径，所述第一边缘加固体和所述第一加固体的直径相同，所述第二边缘加固体和所述第二加固体的直径相同；相邻两所述第一边缘加固体的中心距小于所述相邻两所述第一加固体的中心距，相邻两所述第二边缘加固体的中心距小于所述相邻两所述第二加固体的中心距。
[0008]可选地，所述第一加固体的高度为20m～27m、直径为1.5m～2m；
[0009]所述第二加固体的高度为4m～8m、直径为2.4m～3m；
[0010]所述第一加固体的底面深度为40m～51m；
[0011]所述第二加固体的底面深度为48m～55m。
[0012]第二方面，本申请提供了一种桥梁地基加固结构的施工方法，用于成型如以上任一所述的桥梁地基加固结构，采用旋喷钻杆进行施工，所述旋喷钻杆包括上下设置的第一喷嘴和第二喷嘴，所述第一喷嘴用于喷射高压水与高压空气，所述第二喷嘴用于喷射高压硬化材料；所述方法包括：
[0013]在第一加固体和/或第二加固体的轴线位置处形成引孔；
[0014]通过旋喷钻杆伸入所述引孔内通过旋喷硬化形成阵列设置的多个第一加固体和/或多个第二加固体；
[0015]在所述中心加固区包括所述第一加固区和所述第二加固区时，通过同一所述旋喷钻杆伸入同一所述引孔内进行同轴施工，通过旋喷硬化的方式一次加固成型所述第一加固体和所述第二加固体；
[0016]其中，所述旋喷硬化的方式具体包括：
[0017]通过第一喷嘴旋转喷射高压水与高压空气对土体进行预切削，以扩大桩体并形成水与原生土的水泥浆；
[0018]通过第二喷嘴旋转喷射高压硬化材料对土体二次切削，以再次扩大桩体并形成硬化材料与水泥浆的加固体浆料。
[0019]可选地，在形成所述引孔之前，所述方法还包括：
[0020]在对应每一所述引孔位置的场地上埋设一定深度的钢护筒，并对应每一引孔位置处开设用于收集所述水泥浆和所述加固体浆料的收集坑。
[0021]可选地，所述引孔的直径为40cm～65cm；所述旋喷钻杆的直径为10cm～20cm；所述引孔与所述旋喷钻杆之间形成返浆通道的间距为15cm～20cm；
[0022]所述形成引孔的方法包括：
[0023]通过钻头辅以泥浆护壁进行钻孔；
[0024]每间隔固定高度进行一次垂直度测量，保证所述引孔的垂直度偏差≤1/300。
[0025]可选地，所述第一喷嘴靠近地基上表面，所述第二喷嘴远离地基上表面，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴设置在所述旋喷钻杆的相对侧，第一喷嘴预切削形成桩体的直径小于所述第二喷嘴二次切削形成桩体的直径；
[0026]所述旋喷硬化的操作方式包括：所述旋喷钻杆采用边旋转喷射边提升的方式，自所述引孔的底部向上，在所述第一喷嘴旋转喷射一定高度后再开启第二喷嘴进行选择喷射。
[0027]可选地，所述旋喷钻杆上所述第一喷嘴与所述第二喷嘴的间距为1.2m～1.4m；
[0028]在形成所述第二加固体时，所述第一喷嘴的高压水的压力为35MPa～45MPa、流量为180L/min～220L/min；高压空气的压力为1.05MPa～1.75MPa、流量为5.0Nm3/min～6.5Nm3/min；所述第二喷嘴的高压硬化材料的压力为40MPa～45MPa，流量为120L/min～155L/min；所述第一喷嘴的喷射半径为第二加固体半径的85％～90％；所述第二喷嘴的喷射半径为所述第二加固体半径的10％～15％；
[0029]在形成所述第一加固体时，所述第一喷嘴的高压水的压力为25MPa～37MPa、流量为150L/min～200L/min；高压空气的压力为0.75MPa～1.25MPa、流量为4.5Nm3/min～5.5Nm3/min；所述第二喷嘴的高压硬化材料的压力为37MPa～42MPa；所述第一喷嘴的喷射半径为第一加固体半径的85％～90％；所述第二喷嘴的喷射半径为所述第一加固体半径的
10％～15％。
[0030]可选地，对应位置处的所述第一加固体和所述第二加固体通过同一旋喷钻杆通过两次旋喷硬化的方式形成；
[0031]所述方法还包括：
[0032]除所述旋喷杆旋喷钻杆，待所述加固浆料初凝后，在所述引孔内再次注浆形成二次填充。
[0033]本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0034]本申请实施例提供的桥梁超深地基加固结构，适用于桥梁超深地基，通过双层加固体的设置可以形成达到地基加固目的，形成具有超高加固强度、摩擦系数满足要求且渗透系数小的“人工隔水层”，从而满足锚碇地连墙基础对持力层、摩擦层和封水层的需要。
附图说明
[0035]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0036]图1为本申请的实施例提供的一种加固结构的结构示意图；
[0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种桥梁地基加固结构，其特征在于，包括墙壁加固区以及设置在墙壁加固区内部的中心加固区，所述中心加固区包括第一加固区和/或第二加固区，所述第一加固区包括阵列设置的多个第一加固体，相邻两第一加固体相切设置；所述第二加固区包括阵列设置的多个第二加固体，相邻两第二加固体存在部分交叠；每一所述第一加固体为一次加固成型，每一所述第二加固体均为一次加固成型；在所述中心加固区包括所述第一加固区和所述第二加固区时，所述第一加固区和所述第二加固区层叠设置，所述第一加固区设置在所述第二加固区的上层，所述第一加固体和对应位置处的所述第二加固体的轴线重合，且所述第一加固体和所述第二加固体同轴施工且一次加固成型。2.根据权利要求1所述的桥梁地基加固结构，其特征在于，所述墙壁加固区包括与所述第一加固体同层设置的第一边缘加固体以及与所述第二加固体同层设置的第二边缘加固体，相邻两第二边缘加固体存在部分交叠；所述第一边缘加固体和对应位置处的所述第二边缘加固体的轴线重合。3.根据权利要求2所述的桥梁地基加固结构，其特征在于，所述第一加固体的高度大于所述第二加固体的高度，所述第一加固体的直径小于所述第二加固体的直径，所述第一边缘加固体和所述第一加固体的直径相同，所述第二边缘加固体和所述第二加固体的直径相同；相邻两所述第一边缘加固体的中心距小于所述相邻两所述第一加固体的中心距，相邻两所述第二边缘加固体的中心距小于所述相邻两所述第二加固体的中心距。4.根据权利要求1所述的桥梁地基加固结构，其特征在于，所述第一加固体的高度为20m～27m、直径为1.5m～2m；所述第二加固体的高度为4m～8m、直径为2.4m～3m；所述第一加固体的底面深度为40m～51m；所述第二加固体的底面深度为48m～55m。5.一种桥梁地基加固结构的施工方法，其特征在于，用于成型如权利要求1
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4任一所述的桥梁地基加固结构，采用旋喷钻杆进行施工，所述旋喷钻杆包括上下设置的第一喷嘴和第二喷嘴，所述第一喷嘴用于喷射高压水与高压空气，所述第二喷嘴用于喷射高压硬化材料；所述方法包括：在第一加固体和/或第二加固体的轴线位置处形成引孔；通过旋喷钻杆伸入所述引孔内通过旋喷硬化形成阵列设置的多个第一加固体和/或多个第二加固体；在所述中心加固区包括所述第一加固区和所述第二加固区时，通过同一所述旋喷钻杆伸入同一所述引孔内进行同轴施工，通过旋喷硬化的方式一次加固成型所述第一加固体和所述第二加固体；其中，所述旋喷硬化的方式具体包括：通过第一喷嘴旋转喷射高压水与高压空气对土体进行预切削，以扩大桩体并形成水与原生土的...

【专利技术属性】
技术研发人员：南进江，刘钊，朱晓亮，李志忠，何思元，唐政，方升，张京海，马千里，陈峰，
申请(专利权)人：中交路桥华东工程有限公司，
类型：发明
国别省市：