摘要:当土体比较湿,处于可塑状态,属高压缩性,局部承载强度低的状态下防止沉井突沉、偏斜、防水和涌土的综合性措施,既降低了工程成本又缩短了施工工期。
关键词:漩流井 偏斜 可塑状态 简支梁 灌注桩
1 工程情况简介
1.1 工程概况
本例漩流井位于福建三宝特钢炼钢主厂房内,外径12.5m,壁厚750mm,漩流井刃脚底标高为17.5m,封底为2m厚C15混凝土,1m厚C30钢筋混凝土,外筒重1250t,漩流井总重2500t。因主厂房钢柱承台桩基、基础及屋面系统已施工完,施工时采取沉井和深井降水方法。
在施工过程中挖土至-16.6m时因基底土层分布不均匀和土质情况软硬不同,井内清底时,靠近C列漩流井局部出现急速下沉,原任意两点高差170mm迅速扩展至350mm,超过漩流井施工规范要求,为防止漩流井任意两点高低差进一步扩大并稳定下沉速度,我方立即采取在井壁及井底灌注水泥浆(约260t水泥)固化漩流井周围及井底土层,取得了一定效果,但在清底过程中因井底持力层一部分进入全风化花岗岩层,一部分仍是粉质粘土层而进一步下沉,到目前为止相对设计已超沉1.64m,经过分析和研究,解决漩流井封底的主要办法是先阻止漩流井下沉,待漩流井稳定后进行纠偏和封底。
1.2 地质情况简介
(1)场地水文地质条件
本工程设计±0.000相当于绝对高程15.0m左右,地下水初见水位标高8.46~11.63m,混合水位标高为12.86~14.33m,水位变化幅度约0.5m,漩流井周围勘探点地下水位标高为14.43~14.02m。砂层稳定水位标高12.51~13.85m,场地内地下水类型为上层滞水,松散岩类的孔隙水及基岩中的裂际水,主要赋存于素填土,粗砂,全风化花岗岩及强风化花岗岩中,施工时需做好场地排水工作。
(2)岩土层结构及特征
漩流井岩土层结构主要参照ZK4、ZK5、ZK6、ZK10、ZK11、ZK12等六个勘控点,岩土层自上而下依次为:素填土,粉质粘土,粗砂,残积粘性土,全风化花岗岩,强风化花岗岩,中风化花岗岩,岩土层的性质从上到下详细分析见表1。
表1 岩土层地质分析表
土层
层号
土层名称
层厚
(m)
层底标高(m)
颜色
湿度
压缩性能
土 层 描 述
①
素填土(Q4ml)
1.30
~1.5m
12.84
~13.48
浅黄色
稍湿~湿
高
粘性土,含有少量的中粗砂,碎石
②
粉质粘土Q4www.tmgc8.comal+pl
0.40
~8.8m
4.56
~13.48
灰黄
湿
流塑~可塑
含少量中细砂,摇振反应无,韧性,干强度中等,稍有光泽承载力特征值
③1
粗砂(Q4al+pl)
0.5
~3.8
7.46
~-11.26
灰白色
饱和
松散~中密
粗径大于0.5mm的颗料含量约58.4%,中砂约13.4%,粉细粒约28.2%,局部夹有粉质粘土透镜体,个别地方有有滚石。
④
残积粘性土(Qel)
7.55
~12.8
-0.99
~-4.34
灰黄色褐红色灰白色
湿
可塑
长石矿物已基本风化成粘性土,大于2mm的石黄颗料含量0.5~3%,承载力特征值fak=180KPa
⑤
全风化花岗岩
(γ5www.tmgc8.com3)
3.55m
~6.7
-6.22m
~-9.02
灰黄色,灰白色
湿
散状
中粗粒花岗结构,散体状构造。矿物成分以石英、长石为主,长石大部分已风化成粘性土,岩芯呈土状或散体状,为极软岩,岩体基本质量等级为V极承载力特征值fak=300KPa
⑥
强风化花岗岩
(γ53)
5.33m
~11.3
层顶-6.22m
~-9.02
灰白色
湿
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