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灌漿工法:剛性基礎精準頂昇執行介紹

灌漿工法:剛性基礎精準頂昇執行介紹-微鑽孔灌漿與監測技術

1. 工程背景

灌漿工法 : 剛性基礎如高速公路剛性路基、機場滑行道、捷運系統道版、精密廠房基版等,一旦因為基礎下方地層受到擾動,可能產生不同規模的沉陷情形。沉陷發生後,剛性基版因為勁度關係,其沉陷行為將與地層有所差異,此時基底便會出現空洞或軟弱帶,伴隨發生噴泥漿、開裂滲水或軌道變形等現象。

灌漿工法

 

 

 

 

2. 解決方案

以往解決剛性基礎下方地層沉陷,多採用水泥砂漿、水泥皂土漿等材料進行填充灌注與頂昇。但水泥系漿材因為其終凝時間較慢,無法於夜間交通系統停止營運的短暫3~4個鐘頭內固化,導致白天各類交通系統開放後,尚未固化的水泥漿可能被壓碎崩解導致沉陷情形再度發生。

新型低粘滯度不膨脹剛性樹脂漿材因為其流動及填充性好、固化時間快且可以控制、鑽孔孔徑較小、施工機具靈活度高等優點,適合做為新一代剛性基礎加固頂昇材料使用。

 

 

 

 

 

3. 施工設計

新型樹脂漿材固化時間約20秒~180秒,藉由開孔直徑僅15~20mm的單環塞灌漿工法,可進行3m以內淺層路基填充、劈裂、擠壓加固;基版頂昇與空洞填充;配合小型套管進行深層路基擠壓灌漿(Compaction Grouting)等地盤改良工作。

達到有效加固路基,提供足夠反力進行剛性基礎頂昇,恢復基礎設計高程等成效,兼具淺層、深層路基地盤改良效果,使剛性基礎不再出現差異沉陷情況。

灌漿工法

 

 

 

 

 

4. 控制條件

剛性基礎頂昇過程有三項要素必須掌握:(1)地層加固、基礎頂昇、孔洞填充依序執行;(2)漿材強度及固化時間充份控制;(3)各項過程即時精準監測。唯有做好上述三項工作,才能達成精確頂昇加固灌漿。

上述三要素中,又以精準監測與管制最為重要。利用適宜的監測設備,如:精度0.1mm的全站儀及水準儀、精度0.5mm的自動掃描雷射水準儀以及精度0.1mm的連續沉陷計等,於頂昇灌漿影響半徑5m範圍,進行即時監測與交叉比對,方能確保頂昇、加固效果與安全性。

 

 

 

 

 

 

 

 

5. 執行要點

要做好基版頂昇工作,每次頂昇應由該區段最大沉陷點開始進行,頂昇孔位分佈因工程條件而異,一般不宜超過1.0m~1.5m,灌注孔位可重複使用。頂昇時必須分段跳點施作,每次頂昇量不宜超過5~10mm,以防止漿液竄流與基版勁度形成疊加效應,造成過度頂昇。

 

 

 

 

 

 

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