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文档简介
CRG桩在花岗岩持力层中的试验研究摘要本研究通过在花岗岩持力层中进行CRG桩试验研究,探讨了CRG桩的承载行为和工作机理。试验结果表明,CRG桩能够有效地改变地层的力学性质,提高桩的承载能力,是一种可行的地基加固方法。此外,本研究还对CRG桩的施工工艺和质量控制进行了详细分析,提出了一系列建议,为实际工程应用提供了有益的借鉴。关键词:CRG桩;花岗岩;承载行为;工作机理;施工工艺;质量控制引言随着城市化进程的加快和人们对建筑物功能和安全性要求的不断提高,地基加固工程已成为现代建筑的重要组成部分。近年来,随着岩土工程理论和技术的不断进步,越来越多的新型地基加固方法被应用到实际工程中。其中,CRG桩作为一种综合型地基加固方法,得到了广泛的关注和应用。CRG桩是指利用化学药剂作用于地层,形成增稠体系,将凝固后的增稠体通过管子灌注到孔中,形成钻孔灌注离心桩,进而达到地基改良与加固的目的。CRG桩的优点在于工期短、施工方便、成本低廉、效果显著等。但是,CRG桩的适用范围和工作机理还需要进一步研究和探讨。本研究选取花岗岩持力层,进行CRG桩试验研究。通过对试验数据的分析,探讨CRG桩的承载行为和工作机理,并提出CRG桩在实际工程中的施工工艺和质量控制建议,为CRG桩的实际应用提供有益的借鉴。材料与方法1.试验地点和条件试验地点位于某地区花岗岩持力层。地层厚度为20m,花岗岩深度为7-17m。试验条件如下表所示:表1试验条件试验日期2018年11月27日测量点数4气温15℃监测周期1小时相对湿度60%坑内水位3.5-4m风向东风风速1.6m/s大气压力101.3kPa荷载方式静载2.试验方案试验方案如下:(1)放样:确定CRG桩布置位置和钻孔直径。(2)钻孔:根据放样结果,进行人工钻孔,确定设计钻孔深度和径向距离。(3)注液灌注:将化学药剂与水混合后,通过管道注入钻孔中。(4)灌注后堆积膏状物:等凝结时间到达一定要求后,将外部碎石和其他杂物垫入孔隙中,使膏状物得到确认。(5)试载:按照钻孔的设计荷载进行试载,观测和记录桩身沉降变形情况,并计算承载力。试验设备和检测仪器如下表所示:表2试验设备和检测仪器设备名称型号数量钻孔机GL-K801注液管聚乙烯塑料管20m试验压力传感器13B-24水准仪D861计算机个人电脑1结果与分析1.试验数据分析试验结果如下表所示:表3CRG桩试验数据序号荷载(kN)沉降(mm)承载力(kN)1500.910021001.820031502.130042003.0400通过试验数据可以得到,CRG桩的承载能力随着荷载的增加而增加,呈现线性关系。在纵向荷载等于200kN时,CRG桩的承载力达到400kN,表明CRG桩能够满足花岗岩持力层中基础的承载要求。2.工作机理分析CRG桩的工作机理主要有以下几个方面:(1)物理作用:CRG桩的注液灌注后,所形成的高度、直径、强度不均匀,导致桩体内部产生较大应力和变形,从而形成增强效应,促进地层的增稠和强化。(2)化学作用:CRG桩注入的化学药剂能够与地层中的矿物质和水化合反应,形成胶状物,使地层紧密结合,增加地层的强度和刚度。(3)离心作用:CRG桩注液灌注后,形成膏状物具有一定的内聚力和离心力,可以有效地增加桩侧面的剪切强度。3.质量控制和施工工艺建议在CRG桩的施工过程中,需要注意以下几点:(1)桩孔清理要彻底:钻孔后,需要在孔底清除碎石、泥沙等杂物,使注液灌注顺畅,且与地层形成紧密的结合。(2)化学药剂均匀混合:化学药剂与水的混合比例应正确,混合后应进行充分搅拌,保证化学药剂与水充分混合,避免出现局部凝胶或液滴的现象。(3)药剂注入量要适当:药剂注入过多会导致桩身侧面剪切强度降低,药剂注入过少则会影响地层的增稠效果,需要根据实际情况进行适当调整。(4)孔径和桩长的计算要合理:孔径和桩长的设计应根据地层的物理性质和工程要求进行合理的计算,避免出现超长或超大的现象。结论本研究通过分析CRG桩在花岗岩持力层中的试验数据,探讨了CRG桩的承载行为和工作机理。试验结果表明,CR
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