高壓噴射灌漿之力學性質

Abstract

本研究探討高壓噴射灌漿改良土的力學性質，將取自台北盆地及新竹紅土 層的改良土運回實驗室，進行下述各項試驗：超音波試驗、單軸壓縮試驗 、三軸壓縮試驗及巴西試驗。各試驗所得結果經過分析整理，得到下述各 項結論：對於台北捷運CN254標之JSG2及JSP改良土所得的各項試驗可知， JSG 2及JSP改良土的止水效果良好，其滲透係數在0.18 到 3.2 * 10E-6 cm/sec 之間，僅約為未改良之前的 1/1500 到 1/2,5000。本區的改良土 的取樣率在53至97 \% 之間，改良後的單軸壓縮強度大於設計之要求。而 改良土的單軸壓縮強度與彈性模數之關係，亦都落於日本JSG協會訂定之 範圍內( E(50) = 100 ~ 300 qu)。第二部份為對CN251標之JSG 1改良土 所進行之試驗，試驗結果顯示，改良土的單軸壓縮強度、動態及靜態彈性 模數會隨著深度增加而增大；試體單軸壓縮強度、動態及靜態彈性模數也 會隨著乾密度增加而增大。JSG 1 改良土單軸壓縮強度與彈性模數之關係 都落在E(t,50) = 100 ~ 300 qu 之間，與日本JSG協會之結果相同。本區 改良土的柏松比( 0.15 至 0.22 )接近混凝土之柏松比( 0.1 至 0.2 )。 試體之凝聚力為 4.22 MPa、內摩擦角為 35.0度，比原土層的內摩擦角( 30.6度 )為高。第三部份之改良土取自新竹科學園區內高塑性粘土層( CH )之JSG 1改良土。試驗結果發現改良土的力學性質與取樣的位置有關 ，試體取樣位置在靠近樁體中央區域，其力學性質較佳，改良土的單軸壓 縮強度、張力強度、凝聚力及內摩擦角較大( qu = 10.1 ~ 24.3 MPa、 σ(t,B) = 0.90 ~ 1.24 MPa、c = 2.25 MPa 、φ = 44.0度 )。試體取 樣位置在樁體外側時，改良土力學性質較弱，改良土的單軸壓縮強度、巴 西試驗張力強度、凝聚力及內摩擦角較小( qu = 5.4 ~ 10.9 MPa、σ(t, B) = 0.45 ~ 0.66 MPa、c = 1.23 MPa、φ = 39.8度 )。