造船廠碼頭的地質(zhì)聚合物注入方案：地面穩(wěn)固增加地基承載力

項(xiàng)目背景

一家久負(fù)盛名的游艇制造商在其造船廠的面臨重大的。由于生產(chǎn)超級游艇不斷增加的尺寸和重量，以及土壤進(jìn)水和隨后的土壤軟化，生產(chǎn)區(qū)域開始出現(xiàn)混凝土板不均勻下沉的情況。這個(gè)問題威脅到地基的結(jié)構(gòu)完整性，并對正在建造的高昂價(jià)格的游艇構(gòu)成風(fēng)險(xiǎn)。

一個(gè)關(guān)鍵問題是游艇在支架中的運(yùn)動。由于混凝土板下沉，地面不平整，當(dāng)支撐住游艇的支架穿過場地時(shí)，游艇就在面臨重大風(fēng)險(xiǎn)。客戶需要立即的解決方案來降低這種風(fēng)險(xiǎn)，并提高整個(gè)場地的地面強(qiáng)度。

面臨的問題

Geobear的專業(yè)團(tuán)隊(duì)先進(jìn)行一項(xiàng)獨(dú)立的現(xiàn)場調(diào)查，以評估兩個(gè)造船廠的地面負(fù)載能力。一家造船廠的地坪是用300毫米厚的混凝土板澆筑在海灣中，該海灣有許多裂縫區(qū)域，特別是在地面的邊緣和角落。第二家造船廠在200毫米的混凝土板上鋪設(shè)了150毫米厚的砌塊，并有表面各種凹陷，還放置了移動式起重機(jī)。

由于結(jié)構(gòu)不同，每個(gè)造船廠地面的承載能力也不同，假設(shè)底層土壤可以支撐負(fù)載，支架的負(fù)載在 100-250 噸之間。調(diào)試了三個(gè)鉆孔，委顯示土層松軟至非常松軟， 在不發(fā)生明顯移動的情況下，不足以支撐荷載，這可能會導(dǎo)致混凝土板繼續(xù)惡化甚至斷裂。建議使用 Geobear 的方案進(jìn)行地基加固。

解決方案

客戶需要一種解決方案，以解決眼前的地面不穩(wěn)固問題，并保證不中斷游艇生產(chǎn)的前提下進(jìn)行施工。如果采用其他的打樁解決方案，該生產(chǎn)設(shè)施需要停工數(shù)月才能安裝好打樁機(jī)，而 Geobear 采用的是通過注入膨脹性地質(zhì)聚合物樹脂的地面改良方法，對地面的破壞性極小。

以最小的干擾進(jìn)行注入地質(zhì)聚合物進(jìn)行地基加固

該設(shè)計(jì)分多個(gè)階段施工，使用Geobear的地質(zhì)聚合物注入技術(shù)來加固修復(fù)地基。兩家造船廠分別指定幾個(gè)區(qū)域，要求通過動態(tài)錐形穿透儀測試來驗(yàn)證地面改善情況。

Geobear的地面加固解決方案是由內(nèi)部工程團(tuán)隊(duì)使用提供的現(xiàn)場調(diào)查數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)的。在全面測量之前，對試驗(yàn)區(qū)域進(jìn)行了處理，以驗(yàn)證設(shè)計(jì)解決方案是否適合加固目標(biāo)。在試驗(yàn)成功后，Geobear開始進(jìn)行完整的施工。

膨脹的地質(zhì)聚合物將水從松軟的土壤逼出

整個(gè)工程范圍將在設(shè)計(jì)基質(zhì)中在地面下方4.5米的多個(gè)深度進(jìn)行地質(zhì)聚合物逐步注入。現(xiàn)場施工團(tuán)隊(duì)遵循預(yù)先確定的注入計(jì)劃，并使用了多種不同的地質(zhì)聚合物材料。這種方法考慮了地面條件，并使用不同的材料規(guī)格來確保實(shí)現(xiàn)最終的效果。

在施工期間，對地板的向上移動進(jìn)行監(jiān)控。通過激光水平儀以 0.5 毫米的增量記錄抬升量，通過觀察驗(yàn)證加固效果。

優(yōu)勢

使用 Geobear 解決方案確保了生產(chǎn)運(yùn)營的連續(xù)性。該項(xiàng)目旨在確保游艇制造過程不會中斷，使客戶能夠按照初定下的生產(chǎn)計(jì)劃執(zhí)行。

此外，還需要考慮幾個(gè)環(huán)境因素。所選擇的解決方案必須是環(huán)保的，且固化時(shí)間短，以防止?jié)B漏到周圍的水體中。Geobear地質(zhì)聚合物樹脂在注入后幾乎會立即膨脹，所以沒有多余的材料會遷移到周圍的水體中。此外，地質(zhì)聚合物樹脂已經(jīng)過環(huán)境局的測試，證明是惰性材料。

沒有中斷生產(chǎn)運(yùn)營，鉆孔也被填平

效果

動態(tài)錐入度計(jì) （DCP） 測試用于了解地面強(qiáng)度值。在完成Geobear處理前后的測試后，DCP結(jié)果表明了底層的地基條件，并測出土壤以100mm為增量的相應(yīng)承載力。

DCP測試使用帕加尼滲透計(jì)進(jìn)行，落錘重量為30kg。通過測量將一根 100 毫米的桿打入要測試的土壤將需要多少次打擊，獲得可測量的強(qiáng)度數(shù)據(jù)。

兩個(gè)地點(diǎn)的 DCP 結(jié)果顯示地面改善了 28%——見圖。

總而言之，Geobear的方案的最終效果是：

立竿見影的地基改良：注入過程顯著改善了土壤穩(wěn)固性，并提高了承載能力。

施工效率：通過避免大量挖掘和施工的需要，客戶可以在沒有任何生產(chǎn)停機(jī)時(shí)間的情況下繼續(xù)運(yùn)營。

環(huán)境效益：地質(zhì)聚合物注入方法的環(huán)保性質(zhì)確保了符合監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)并保護(hù)了周圍的海洋生態(tài)系統(tǒng)。