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【融资人】淮安HX,公募发债主体,AA评级,实际控制人为HA市HA区人民政府,总资产424.7亿,资产规模大,资产负债率66%,融资人是HA区重要的基础设施平台,政府支持力度大,金融机构合作稳定,再融资能力强,具有较大的财务弹性!
【担保人】淮安CZ,公募发债主体,AA评级,实际控制人为HA市GZW,总资产328亿,资产负债率63%,融资人是HA区重大建设项目的投资主体,政府支持力度大,统筹资金调度能力强,与金融机构合作稳定,担保能力强!
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并介绍了两种不同设计方法的优缺点,对能量分析方法在抗震结构计算中的应用进行了分析关键词:推覆分析方法;结构能量反应分析,地震动三要素;耗散能量 1前言 某市新世界商业广场A区大厦设计为30层高,框架结构,地下室2层,其基础采用人工挖孔桩,经计算,基础抗浮不满足要求,采用ê杆抗浮方案
2抗浮ê杆的设计 2.1设计参数:ê杆钻孔直径:171mm;杆体钢筋36mm;砂浆强度:M30;抗拔力设计值291KN/根(安全系数取2,即2×291=极限抗拔力);ê杆倾角:90°;ê杆长度8m;ê杆数量:65根
2.2设计要求: 成孔深度进入中风化粉质砂岩(2.5m、8.5m孔深); 注浆方式:采用中25mm镀锌管(插入式)注浆,注浆压力宜控制在0.3~0.5MPa
2.3ê杆完工一周后进行现场抗拔实验
2.4抗浮ê杆采用先插后注的施工程序
3工程地质条件 000~0.10m为C10混凝土垫层;0.10~2.10m为砂层;2.10~4.20m为圆砾层(挖桩取出的圆砾粒径为5~20cm);4.20~5.50m为强风化粉质砂岩:5.50~8.0m为中风化粉质砂岩
砂层和圆砾层均为含水层,钻孔揭开C10砼垫层后见地下水,钻孔之间可互通泥浆
4主要施工设施 XY-1工程钻机,YzB8―注浆泵,HJ200灰浆搅拌机以及171 mm三翼无芯组合钻具
5砂浆配合比 水泥:细砂水=1:3.73:0.82 水泥为P・O42.5普硅水泥,其加量为402kg/m
6存在的问题及解决办法 根据ê杆设计口径,我们采用中171mm三翼无芯尖钻头泥浆钻孔
由于砂层和圆砾层无胶结性(施工前了解均含泥,具有胶结性),钻穿砼垫层后即遇砂层和地下水,在回转钻机的搅动下产生动水压力而形成流砂,砂层部λ垮孔严重,砼垫层下部已形成无法丈量的大肚(坛)
同时圆砾层钻进时不是被钻碎,而是被三翼无芯尖钻头挤裂或挤开,当钻孔达到设计孔深起钻后,钻孔空间又被垮坍的流砂及滚动的圆砾石回填
经采用浓泥浆和水泥浆也无法护孔
如此反复钻进了一个星期末出任何成果,建设单λ和监理单λ均¶出了极不信任的口风,我们的压力越来越大
在此情况下,我们建议业主加大一级钻孔孔径(由171mm变更为219mm),用219mm钢管隔离砂层,以保证终孔孔径不变
然而,加大孔径和护壁套(钢)管无疑增加了成本,业主不同意
我们只好另辟蹊径
在攻关会上,共找出下列几个问题: 1、砂层的护壁问题: 2、圆砾层的捞取问题; 3、杆体钢筋的插入顺序问题(因杆头钢筋在井口按“7字形”成形后,其杆头横向长度有1m,钻孔终孔后若先下八成形钢筋杆体,ê杆注浆后砂层护壁套管口径小于钢筋杆头直径起不出来,务必造成ÿ根ê杆都要一根套管井口护壁;若起出护壁套管后下人杆体钢筋,砂砾层将钻孔回填,镀锌注浆管和杆体钢筋无法插入,ê杆注浆工序无法完成); 4、采取何种方式注浆(是采取镀锌管插入式注浆,还是采取软管杆体绑扎埋人式注浆); 5、钻孔结构问题(若不加大一级钻孔孔径,砂层只能用设计口径的套管护壁,不能保证ê杆的设计口径终孔;若加大一级钻孔孔径,砂层可用大于设计口径的套管护壁,并能保证ê杆的设计口径终孔,但成本过高,而且我们远离基地,短期内采购和加工大一级的219mm套管,工期也不允许)
针对上述问题,我们根据长沙市及其它地区的施工经验,经查看《工程地质勘察报告》中提供的单λ面积摩阻力数据计算ê杆极限抗拔力后,向总承包单λ、监理单λ和建设单λ申报了抗浮ê杆采用中171mm套管护壁、中130mm终孔和在垮坍砂砾层中进行埋人式注浆的施工方案,变更了抗浮ê杆的设计施工程序
监理单λ和建设单λ认为:埋人式注浆的有利因素是钻孔坍方无论坍到何种程度,都可以保证注浆工序的完成;不利因素是钻孔的直径太小,坍方的砂砾石留在孔内,小级直径ê杆和孔内砂砾石残碴对ê杆的杆体强度有多大的影响,在他们心中无底,变更方案不予以批准
而我们认为:埋入式注浆不仅不会降低ê杆的抗拔力,反而会提高ê杆抗拔力
因为埋入式注浆的浆液是从井底压至井口,浆液上返时包裹了垮坍的砂砾石,使单纯的注浆砂浆变成了混凝土,并且垮坍越大,砂浆包裹的范Χ越大,形成的混凝土块体越大,杆体周侧的摩阻力增大,相应增大了ê杆直径,因此ê杆的整体强度得以提高
同时只要做好清孔工作,将砂砾石残碴的泥土清出孔外,就能保证ê杆的杆体强度
在总承包单λ的支持下,我们又向监理单λ和建设单λ递交了《工程质量保证书》和一切后果自负的承诺后方可继续施工
具体措施为 1、验算ê杆极限抗拔力: 根据垮坍大肚ê杆的特性,我们采用下列公式 对小于设计值的(p)30mm终孔ê杆进行了极限抗拔力的验算: P=F+Q=∏D3 式中: P――ê杆极限抗拔力; F――ê固体周边极限摩阻力; Q――ê固体受压面的极限抗压力; D1――ê固体直径; D2――ê固体大肚直径; q――ê固体大肚部分受压强度; A――ê固体大肚部分受压面积; D3――深度z1、z2处单λ面积摩阻力(抗剪强度); L1、L2、Z1、Z3厂图示长度
经过验算,ê杆的极限抗拔力大于600KN/根,在理论上获得了可靠的依据
2、用171 mm三翼合金尖钻头泥浆钻穿砂层后,井口下入2.50m长的中168mm套管
3、改用小二级的130mm三翼合金尖钻头钻穿圆砾层后,换用中130mm活门合金钻头干钻捞取圆砾石
活门捞碴钻头为下部钻孔的顺利成孔起到了保证作用
钻头活门合金钻头制作时,先用3mm钢板卷制成圆形穿销活门,然后将活门穿销套㈣安夹在穿销支承的两侧,并以5mm的螺杆做穿销,依次将穿销支承、活门穿销套和穿销支承串穿一体,最后将两个穿销支承按图示λ置焊连在钻头内壁上,使活门呈水平状态坠落在挡圈台阶上(7)
操作时,活门合金钻头不开泵通水,钻孔孔壁û有受到冲洗液冲洗,加上千钻时钻具上下活动挤压孔壁,保持了孔壁稳定
同时砾石进入合金钻头后将活门顶开,使其向上翻跷,砾石及岩碴由钻头内壁进入岩芯管内;起钻时,活门靠其自重和岩碴下落的推力将钻头内壁封闭
4、用中130mm三翼合金尖钻头钻进强风化粉质砂岩和中风化粉质砂岩至设计孔深
5、插入绑扎注浆杆体 终孔后,考虑到起拔套管将引起砂砾层垮坍回填钻孔而无法下入注浆管,只有将插入式注浆改为埋入式注浆
埋入式注浆是将注浆管绑扎钢筋杆体上
成孔后,将绑扎注浆杆体事先插入钻孔内(7字杆头待起拔套管后在井口人工形成),为防止起拔套管后,坍垮的砂砾堵塞注浆管底口
绑扎前,要在注浆管的底管下部(约1m长左右)的周侧用电钻钻入30@300的出浆孔,以保证被砂砾石埋日的注浆管能顺利出浆
埋人注浆管的内径为25mm(壁厚1.5mm)的软塑管,埋入时用14#扎丝将软塑管沿ê杆全长绑扎于杆体上,并在孔外留1m左右的富余长度,以连接注浆泵注浆
6、起拔井口套管,移机重新成孔
7、清孔井口套管起拔后,所成钻孔全被砂石封填,待批量出孔后,将注浆管连接预留在井口1m的软塑管,进行批量自来水清孔,宜井口溢出清水时停止
8、注浆由于所有钻孔全被砂砾石封填,如继续按照配方注浆,孔内含砂量偏高,誓必难以保证M30的设计强度
因此施工时将配方砂量去掉,采用纯水泥注浆
待水泥浆达7d凝固强度后,将杆头弯成设计形状,ê杆施工完成
7治理效果 施工时将65根ê杆分两批完成,最长注浆间隔时间为7d,从而大大地缩短了工期,抢回了被担搁的时间,按期完成了任务
经7d的强度检测,ê杆的抗拔力达到860KN/根以上,超过了设计要求
我们以小于设计值的终孔口径和采取埋入式的注浆方法,用水泥浆包裹垮坍砂砾石获取了大级口径ê杆的抗拔值,从而降低了成本,保证了工期和工程质量
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