第三章 研究方法
3.3 表面波於地盤改良成效應用-案例施作
3.2.1 高壓灌漿改良場址
高壓噴射灌漿工法(High pressure jet grouting)亦有稱為高壓噴流 注入工法,為地質改良灌漿工法中之一種。此工法係以高泵將硬化材
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料灌入套管中,並經由一特製小口徑的噴嘴由地下水平噴出,產生高 壓噴射攪拌流以切削地盤,同時旋轉及提升鑽桿,使硬化材料與土壤 充分拌合,待其硬化後造成樁型固結物(王劍虹,1985)。施工順序如
圖3. 3所示,首先將鑽桿置入預定改良深度,再由高壓幫浦將水泥漿
液與空氣噴射並切削週圍土壤,直到提升至預定改良深度。
圖3. 3 高壓噴射工法施工順序圖 (王劍虹,1984)
1.場址簡介
本場址位於宜蘭縣冬山鄉與羅東鎮交界處往羅東運動公園之宜 26 線附近變電所用地內(參考圖 3. 4),基地鑽孔平面位置示意圖,詳
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圖3. 5所示。依據地質調查結果,本基地地層在鑽探最大深度(42 公 尺)內,由上而下約可概分為八個層次,即:(1)表土回填層(2)灰色粗 中細砂層(3)灰色粘質粉土層(4)灰色粉質粗中細砂層(5)灰色粗中細砂 層(6)灰色粘質粉土層(7)灰色粉質細砂層(8)灰色礫石層,詳細之剖面 如圖3. 6與圖3. 7。簡化基地地表面下 0~42m範圍內之簡化地層之分 類及參數建議如表3. 1。
圖3. 4 基地位置圖
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(21m)
(21m) (42m)
(30m)
(21m)
(21m)
BH-1~BH-6 表示鑽孔位置 圖 例:
BH-1
BH-2 BH-3
BH-4 BH-5
BH-6
圖3. 5 鑽孔平面位置圖
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圖3. 6 BH01_BH02_BH03 地層剖面圖
圖3. 7 BH04_BH05_BH06 剖面
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表 3. 1 土層簡化參數表
3. 機具設備就樁位前需將場地整平及點位放樣。
4. 全面施作之建築物區:整地前地表下 5.5m~20.0m(L=14.5m),電 纜涵洞區:整地前地表下5.5m~20.0m(L=14.5m),冷卻器及集油 池區:整地前地表1.0m~20.0m(L=19.0m)。
5. 整體設計改良率為 14.43%
6. 成效檢驗如下:
(1) 全面施作區鑽心取樣: 於整地前地表面(現地地表)下 5.5 公尺 至20.0 公尺(建築物區、電纜涵洞區),於整地前地表面(現地 地表)下 1.0 公尺至 20.0 公尺(冷卻器及集油池區),以NX套管 鑽心採取土樣共計14 孔,每孔各取一組試體(上、中、下,
共3 個),qu需≧10kg/cm2(黏土層),qu需≧35kg/cm2(砂土層)。
取樣位置如圖3. 8所示。
(2) 全面施作區標準貫入試驗: 於三支改良樁所構成三角形之中 心點,進行標準貫入試驗,共計14 處,試驗深度為整地前地 表面(現地地表)下 5.5 公尺至 20.0 公尺,每隔 1.5M進行乙次,
GL-5.5M~GL-10.5M標準貫入試驗N值需≧10,
GL-10.5M~GL-20.0M標準貫入試驗N值需≧8。實際檢核位置 由甲方決定,本場址選定檢核位置參考圖3. 9。
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圖3. 8 改良樁成效檢驗取樣位置圖
表面波震測於地盤改良成效評估之研究
圖 3. 9 地盤改良樁改位置及檢核位置平面圖
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2.表面波震測施測配置
表面波震測佈線位及相關檢驗置如圖3. 10所示,由前可知最大 改良深度於改良前地平面往下5.5 至 20 公尺處,考量淺層有未改良 區及有效探測深度情況下,受波器間距(ΔX)為 2 公尺,使用 24 個受 波器,構成46 公尺之展距,測線L1 靠近鑽探孔BH02,測線L4 位於 BH05 孔附近,方便與兩孔鑽探及相關試驗資料相互比對;L1、L4 測線在樁心,L2、L3 測線佈於樁間,兩測線相距 1m,用以探討表面 波震測能否反應分改良區域及未改良區域,本試驗將場址分成L1、
L2 及L3、L4 兩組試驗加以對照;採用 12lb鐵錘搭配鐵板墊片做為震 源,近站支距採20m每次遞減 2m至第一個受波器,以測試出最佳收 錄結果。
3.對照試驗-跨孔試驗
現場相關位置如圖3. 10所示,現場鑽有C1~C6 共六孔,試驗規
畫如表3. 2,配合表面波震測之配置,震源設置於C2 及C6 孔,分成
case1 對照L1、L2 測線與case2 對照L3、L4 測線,再分成過改良樁以 及樁間之配置,期望與表面波震測之結果相互印證。
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表3. 2 跨孔震測配置表
Source Receive Distance (m)(前) Distance (m)(後)
Case1 C2
C1(過樁) 5.58 5.62
C3(未過樁) 5.6 5.4
Case2 C6
C5(過樁) 5.65 5.58
C4 (未過樁) 5.65 5.76
圖3. 10 表面波震測與跨孔震測試驗配置圖
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