注浆法在钢储罐地基中的应用论文_程敏

程敏(安徽实华工程技术股份有限公司上海分公司上海 200136)

摘要:为了满足改扩建项目施工场地受限和工期的要求,结合实践经验,在储罐地基工程中采用注浆进行地基处理,总结了施工中需要注意的问题,通过施工期间充水观测,以及建成后的补充观测,实际工程满足规范要求,取得了良好的经济和技术效果,并提供了丰富的工程数据,可供类似工程进行参考。

关键词:压密注浆;钢储罐地基;沉降控制Technology of foundation treatment in steel storage tanks with compaction grouting and the applicationCHENG Min(Anhui shihua engineer technology co.ltd shanghai branch,shanghai,200136)Key words:compaction grouting;foundation treatment;settlement control0

引言

参与的一些储罐项目的建设常常位于软土地区,地基承载能力低,压缩性高,不能直接采用天然地基作为持力层,必须进行地基处理。过去软土地区的储罐建设常常采用强夯、碎石桩、充水预压[1]等方法进行地基处理,如今更多的采用桩基,但是这些方法普遍存在工期长、施工场地要求高的缺点,在实际工程中,比较适用与新建项目或大型储罐中适用,在既有厂区的改建、扩建工程中的中小型储罐常常受到周边施工条件的制约,需要采取一些因地制宜的地基处理方案。

我公司在上海高桥地区的一些改建项目中,对一些中小型储罐(一般1 千立方以下,储罐高度不高于12m)的地基采用了压密注浆的方法进行地基处理,积累了一些工程经验,取得了良好的技术和经济效果,可以为类似工程提供一些实际经验参考。本文分别从工程做法、设计施工要点和沉降数据的分析着手,对注浆法在储罐工程地基中的使用进行总结,对以后的类似工程有指导意义。

1 工程概况项目位于上海高桥地区,根据勘察报告该地区属于长江入海口的冲积平原地区,典型的地基土层分布为:第①层杂填土,层厚3.10~4m。

第②3 层灰色粘质粉土夹淤泥质粉质粘土层,呈松散状态,层厚11.20~12.40m。

第④层土为饱和淤泥质土,高压缩性,层厚2.60~3.70m。

第⑤层灰色粘土,高压缩性,层厚6.40~7.40m。

第⑥层暗绿~草黄色粉质粘土,中等压缩性,层厚2.20~3.40m。

第⑦1-1 草黄~灰黄色砂质粉土,层厚2.50~3.50m,强度较高,且压缩性较低。

第⑦1-2 灰色砂质粉土,层厚4.30~5.30m,该层土的力学性质较好、强度较高。

第①层~⑤层土均不适合作为天然地基持力层使用,此种地质状况是一种典型的软土地质,含水量大,压缩性高、强度低,该地区建设的储罐多存在沉降量大,不均匀沉降发展明显等现象,研究此地区的储罐工程对其他软土地区具有重要的参考意义。

2 注浆法地基处理

2.1 控制参数在实际中采用压密注浆进行地基处理,处理深度5~7m,根据相关地基处理规范[2]的要求,并结合地区施工的经验总结,制定压密注浆的控制参数,主要从注浆材料、注浆压力、注浆量三个方面进行控制。

(1)注浆材料采用普通硅酸盐水泥和水玻璃的双液注浆材料,必要时掺入缓凝剂或速凝剂[3]。

(2)控制注浆压力0.2~0.5MPa,流量控制10~15L/min。在实际工作中根据注浆流量的大小,适当添加速凝剂,或者在注浆流量过小时,在不影响周边的前提下增大注浆压力。

(3)注浆开始,采用3OL/min 注浆流量,当注浆压力升高到设计值时,减小注浆泵流量,控制压力不变。

在整个施工过程中,制定合理的施工顺序,做好施工记录,严格控制处理深度,注浆量密切关注,确保浆液能有效的注入土体。

2.2 效果监测注浆结束后,由专业检测单位对压密注浆加固的地基进行了检测。

经过注浆处理后的复合地基采用慢速维持法进行静载试验,典型的静载试验的数据见图1,根据地基规范[3]和静载试验报告,经过注浆法处理后的复合地基地基承载力极限值可达到200KPa。

图1 静载试验数据

Fig. 1 data of static test根据专业检测单位的结果,注浆加固的效果明显。

3 沉降观测表1 中是我公司在2008 年到2009 年参与的几个储罐工程的沉降数据。分别为施工过程中的充水阶段的数据,以及2013 年6 月进行的一次补充沉降观测的数据,每个储罐的4 个沉降观测点位于罐基础四周均匀分布。通过收集的数据分析,在使用了5 年左右的罐沉降量一般在200~250mm,沉降倾斜值均满足储罐地基规范的要求[4]。

4 结论压密注浆用于储罐的地基处理,明显的提高了地基承载力,能用于上海高桥地区的油罐建设,所列的几个储罐地基普遍存在充满水恒压的时间过短的问题,带来后续的沉降偏大,但沉降差都满足了规范的要求,沉降差异在使用过程有也没有出现明显的扩大趋势。

本文给出了在上海高桥地区中小型储罐地基工程中采用注浆法进行处理的工程实践总结,通过对已经建成工程的做法总结,施工中的沉降数据收集,以及建成后的沉降补充观测,可以看出这种地基处理方法在储罐工程中的应用基本成功,提供了一种在既有厂区改造项目中的储罐工程地基处理方案的新途径,对类似厂区改扩建项目提供了实践数据的参考。

[参考文献] (References)[1]石油化工钢储罐地基处理技术规范[J].SH3037-1997[2]上海市地基处理技术规范[S]. DG/T08-40-2010[3]梁炯鋆.锚固与注浆技术手册[M].北京:中国电力出版社,1999.[4]钢制储罐地基基础设计规范[S]..GB50473-2008,作者简介:程敏(1982-),男, cm8848@qq.com:2004 年毕业于安徽建筑工业学院,一级注册结构工程师,现从事石油化工项目的结构设计工作

论文作者:程敏

论文发表刊物:《建筑模拟》2015年4月总第100期供稿

论文发表时间:2015-6-18

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