粉喷桩施工

2024-07-21

粉喷桩施工（共12篇）

粉喷桩施工篇1

粉喷桩施工合同

甲方：（以下简称甲方）乙方：（以下简称乙方）

甲方现有粉喷桩基础工程委托乙方机械施工。根据《中华人民共和国合同法》及国家有关法律法规，结合本工程具体情况，为明确责任，协作配合，确保工程质量，经甲、乙双方协商一致，签订本合同，共同遵守。

一、工程名称：粉喷桩基础工程

二、工程地点：

三、承包方式：包工包料（包含水电费及工程税费）。

四、工程承包内容：工程桩数约为根，桩径为500㎜。承包内容为搅拌成桩全过程所需要的施工机械、水泥及人工费用。（具体施工要求见图纸）

五、工程桩价格及结算方式：工程量按施工桩长元∕米计算。另机械进出场费元。

六、付款方式：乙方机械设备进场付款万元，桩机施工中每月按﹪支付进度款（确保施工材料款），桩基完工付至整个基础工程款的﹪，在基础验收合格后一周内即付清所有尾款。

七、工期：

1、进场日期：201 年月日（甲方提前一天通知）。

2、打桩日期：有效工作日天（从开工日算起，若遇停电、停水或雨天顺延）。

八、甲、乙双方责任：

（一）甲方责任

1、负责提供主轴线及桩位控制点，施工±0.000，挖除地下障碍物，确保桩机工作面坚实与平整；

2、负责施工现场“三通一平”工作，施工用电到场并满足施工要求；

3、及时修筑材料进场道路，确保材料能到达乙方指定地点；

4、协调周边关系并承担费用；保证乙方机械顺利进、退场；

5、负责桩基成桩后破桩头及桩基的检测费用；

6、提供乙方临时住宿场所。

（二）乙方责任

1、按甲方要求，设计图纸及施工规范进行施工，确保工程质量，如有桩身质量不合格，其返工工料及由此造成甲方的损失由乙方负责；

2、在施工过程中，乙方应严格搞好安全防范措施，严格按安全操作规程施工，如违反安全操作及规程，造成机械、人身安全问题，均由乙方自负；

3、负责施工过程中人工、材料及机械维修的所需一切费用；

4、在施工过程中严格服从甲方的管理，遵守现场管理制度，做到安全、文明施工。如不服从安排，甲方有权解除合同，由此造成的损失由乙方自负；

5、提供桩基施工资料；

九、违约责任：因甲方原因造成乙方人工、机械停待费用甲乙双方协商解决。因甲方没按合同支付乙方工程款额，甲方应承担欠款部分的%利率。

十、本合同一式贰份，甲、乙双方各执一份，甲、乙双方签字盖章后生效。合同范围内工程款额结清合同自动失效。未尽事宜，双方另行协商解决。

甲方：乙方：

年月日

粉喷桩施工篇2

济菏高速公路第十二合同段位于济宁市梁山县境内,起点于梁山县韩岗镇齐岗村,终点于梁山县与嘉祥县交界处的郓城新河南岸,绝大部分在梁山县徐集镇内,里程为K120+000～K131+700,全长11.70 km。全线采用四车道高速公路标准建设,设计车速为120 km/h,路基宽28 m,桥涵设计荷载为汽车一超20级,挂车-120。大羊至王官屯段属丘陵区及黄泛冲积平原区。土质主要为黏土、亚粘土、亚砂土。为防止路基过量沉降和桥涵两侧台背路基下沉,导致桥头跳车现象。全合同段软土路基处理及桥头路基粉喷桩共计30万延米,粉喷桩强度设计为:R7d≥0.96 MPa;R28 d≥1.60 MPa;R90 d≥2.40 MPa。

2 固化剂原材料

粉喷桩的固化剂采用水泥,水泥采用山东曲阜金鲁城水泥厂(旋窑)生产的P.O 3 2.5水泥,检测结果符合规范要求。试验结果如表1。

3 粉喷桩配合比设计

根据土的天然密度和天然含水量,按照每延米粉喷桩水泥用量为:45 kg、50 kg、55 kg、60 kg分别成型了R7 d、R28 d、R90 d的无侧限抗压强度试件(Φ5 0 mm、h50 mm)。根据试验结果最终确定最佳水泥用量为:55 kg/延米。

4 施工准备

(1)粉喷桩施工前应准备施工技术资料:施工部位的工程地质报告、土工试验报告、室内配合比试验报告、粉喷桩桩位设计图、原地表高程数据表、加固深度与停灰高程等资料。

(2)保证粉喷桩的场地平整无障碍,用粘土填补场地当中的低洼地带;用沙土或者碎石对场地铺设垫层,来保证机械的正常行走。采用相应措施预防地表过软致使机械失稳。

(3)施工机具准备,进行机械组装和试运转。

(4)粉喷桩要通过试桩来确定实际施工工艺的设计要求配比和工总施工参数。一般情况下通过5根试桩以确定钻进的速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷出的粉尘量等数据。

(5)粉喷桩要使用符合设计要求的325#普通硅酸盐水泥,该水泥要保证其合格证书,还要在通过室内检验并且合格,不能受潮结块、变质。

5 粉喷桩工艺试桩

为了确定各种操作技术参数,按照下列满足设计水泥粉喷量的各种技术参数:钻进速度:参考值V=1.5 m/min;平均提升速度:参考值VP=0.8 m/min;搅拌速度:参考值R≈30 r/min;复搅与提升时管道压力:0.1 MPa≤P≤0.2 MPa;喷灰时管道压力:0.25 MPa≤P≤0.4 MPa;同时根据粉喷桩室内试验确定的配合比,按照55 kg/延米的水泥用量,进行了工艺试桩5根。R7 d后经现场钻芯取样试验后,芯样强度满足设计要求。试验结果见表2。

6 粉喷桩的施工与质量控制

(1)粉喷桩的桩径为Φ50 cm,设计的桩长穿透持力层并达到持力层内50 cm,最小桩距为1.5 m,桩径在平面上呈三角形(梅花形)布置。粉喷桩的强度设计为:R7 d≥0.96 MPa;R28 d≥1.60 MPa;R90 d≥2.40 MPa。

试桩过程中根据粉喷桩的工艺对各个技术参数进行确定,然后开始粉喷桩施工。对工地在施工前进行清表处理,用粘土填平低洼地段然后施工。

(2)粉喷桩的施工工艺为:粉喷桩机就位→搅拌下沉至桩底→钻头反转(粉喷)→提升至距地面30 cm处停喷→复搅至桩底→钻头反转提升至地面→关闭粉喷桩机→移至下一桩点。

(3)为了确保粉喷桩质量,在施工过程中采取如下控制措施。

(1)为保证粉喷桩强度严格控制水泥用量,每延米水泥用量55 kg,最低不得少于54 kg。

(2)粉喷桩施工所用袋装水泥要垫高覆盖,严禁雨淋、受潮,以免影响粉喷效果。

(3)每一台粉喷桩机均配备水泥电子计量装置,对水泥的粉喷量全过程记录、并进行打印,同时现场技术员、监理全过程旁站检查,防止因水泥用量不足而影响桩体质量。

(4)根据设计桩长,派专人进行成桩搅拌时间的记录,误差不得超过5 s。控制钻机下钻深度,喷粉高程及停灰面,确保粉喷桩长度。

(5)为确保桩身质量,对于桩身上部1/3～1/2桩长或不小于8 m的范围内必须进行二次复搅以便使桩体质量上下均匀一致。粉喷桩施工时,泵送水泥必须连续,固化材料的用量以及泵送固化材料的时间应有专人记录,其用量误差不得大于±1%。

(6)定时对成桩直径以及搅拌的均匀程度进行检查。及时检查使用的钻头,保证其直径的磨损程度小于2 cm。在喷粉成桩过程中因为其他原因停止喷粉,并且进行第二次喷粉接桩的时候,要保证不小于1 cm的喷粉重叠。

(7)为保证搅拌机的垂直度,应检查起吊设备的平整度和导向架对地面的垂直度,使垂直度的偏差不超过±1%。搅拌机钻杆钻进、提钻及喷粉速度必须均匀,施工前应丈量钻杆长度,并标注明显标志,以便掌握钻入深度,复搅深度。

7 成桩检查、验收

按照5%的取芯频率对本合同段软土路基处理及桥头路基粉喷桩,成桩R28 d后的粉喷桩进行了钻芯取样,并在桩体的上、中、下部位三处取芯,加工成径高比为1∶1的无侧限抗压强度试件,经试验后,强度满足设计要求,合格率为100%,现将K122+804箱涵基础粉喷桩检测结果见表3。

8 结语

济菏高速公路第十二合同段软土路基处理及桥头路基粉喷桩共计27万延米,按照5%的取芯频率对粉喷桩进行了钻芯取样,并在桩体的上、中、下部位三处取芯,加工成径高比为1∶1的无侧限抗压强度试件,经试验后,强度满足设计要求,合格率为100%。根据粉喷桩的成桩检查验收情况看,粉喷桩作为软土地基处理的一种方法,它与其它软基处理方法相比较,具有施工简便,工期短,工后沉降小等优点。但由于粉喷桩属于隐蔽工程,质量控制应贯穿于施工的全过程,如何控制好粉喷桩的施工质量,是确保粉喷桩质量的关键,这就要求施工人员要增强责任心,严格规范操作,是粉喷桩质量的保证。随着粉喷桩施工工艺的进一步的完善,施工水平进一步的提高,粉喷桩机的性能进一步改进,粉喷桩作为软土地基处理的一种行之有效的方法之一,必将在我国高等级公路的软基处理施工过程中发挥其应有的作用,并得到广泛应用。

摘要：作为一种处理软土地基的常用施工方法,粉喷桩就是将水泥用作固化剂,把原状土强制使用深层搅拌机械进行搅拌、压缩,促使其吸收周围水分,经过一系列的物理化学反应后,形成一种特殊的混合柱状体,具有强度高、易变性的特征,它对提高软土地基承载能力、减少地基沉降量及保证桥头路基及填方路基稳定性具有明显的效果。若施工质量控制不好,往往会发生路基失稳或过量沉陷,特别是桥头路基处理不好,则会导致桥头跳车、工程破坏或不能正常使用。本文以粉喷桩在济菏高速公路第十二合同段路基及桥涵软土地基处理过程中施工质量控制情况作简要介绍。

粉喷桩施工质量控制的探讨篇3

关键词：粉喷桩；控制方法；桩长控制；桩径控制；工程质量

粉喷桩是“粉体喷射搅拌桩”的简称，就是利用喷粉搅拌钻机将水泥等粉体固化剂喷入软土地基中，并将软土与固化剂强制搅拌，利用固化剂与软土之间所产生的一系列物理化学反应，使软土结成具有一定强度的水泥桩体而形成复合地基的一种施工方法。由于粉喷桩具有能有效减少总沉降量、能承受较大的加荷速率、抗侧向变形能力强、可大大缩短施工期等优点，目前在高速公路建设领域得到了较为广泛的应用。在施工过程中技术人员采取何种科学有效的质量控制措施，确保粉喷桩处理软基的加固效果，成了需要克服的难题。以下本人结合济菏高速公路段工程的实践“粉体喷射搅拌桩加固桥头软基施工”的项目谈一点粉喷桩处理软基施工过程中应采取哪些质量控制措施的粗浅认识。

1粉喷桩施工前的质量控制措施

1.1加强对施工机械设备的检验

（1）每台桩机必须配置可以控制桩身每米喷粉量的记录器，且记录器上的任何一个可操作的按钮和开关不得用于设定或操作时间、深度、喷粉重量、桩位编号、复搅深度、复搅次数等参数，防止伪造施工记录；（2）桩机上的气压表、转速表、电流表、电子称必须经过标定，不合格的仪表必须更换；（3）每台桩机钻架相互垂直两面上分别设置两个0.5Kg重的吊线锤，并画上垂直线；（4）在每台桩机的钻架上画上钻进刻度线，标写醒目的深度；（5）钻头直径的磨损量不得大于1cm。

1.2加强对原材料的检验

（1）粉喷桩所用水泥必须经过试验室抽检，满足规范的要求。并尽量不采用那些产量较小、质量不稳定的小水泥厂生产的水泥；（2）水泥的堆放应该符合防雨、防潮的要求，严禁使用过期、受潮、结块、变质的水泥。

1.3施工前必须进行工艺试桩

不同地段具有不同的地质条件，为了克服盲目性，确保粉喷桩加固地基收到预期的效果，在粉喷桩施工前必须进行工艺试桩，试桩数量不少于5根。试桩的目的是：（1）提供满足设计喷粉量的各种操作参数。如管道压力、灰罐压力、钻机提升速度、钻进速度、搅拌速度等；（2）验证搅拌均匀程度及成桩直径；（3）确定该地质条件下，符合质量要求的合理掺灰量；（4）确定该地质条件下，合理的工艺流程；（5）确定进入持力层的判别方法。

2粉喷桩施工过程中的质量控制措施

粉喷桩施工过程中，重点要控制好三个重要施工环节和日水泥用量、日进度两个指标。

2.1三个重要施工环节的质量控制措施

2.1.1桩长按进入持力层控制

根据本项目“粉体喷射搅拌桩加固桥头软基施工”项目成果，与塑料排水板处理方案相比，采用粉喷桩处理沉降量要减小25%~49%，沉降的分布亦有明显的改变，在桩身范围内的沉降量减小很多，而桩尖以下的软土沉降量有所增大。在桩长10m范围内的沉降量与桩尖以下沉降量的比值达1：1.5。而且由于大部分荷载由桩体承受，所以桩周土中孔隙压力较低，而桩尖以下土体中的孔隙压力较大，而且很难消散，因此，粉喷桩宜尽量打至持力层上（一般控制为qc=800kpa），并且进入持力层50cm左右。在施工过程中，桩底设计标高往往与持力层并不一致，施工过程中容易出现桩长以设计标高控制的现象，如在桩尖下尚留几米软土，根据科研成果，则会有较大的工后沉降量，由于排水不畅，预压很长时间也很难稳定。故粉喷桩实际施工桩长应按进入持力层控制。判别是否进入持力层的方法可由钻机钻到最深时的下钻速度和电流表的读数来判定，这两个参数是在工艺试桩时由监理确定，一般是下钻速度0.8米/分，电流值是额定电流值的89%以上。

2.1.2粉体计量控制

粉喷桩的质量好坏与水泥掺入量的多少及喷粉的均匀性有直接的关系，因此，如何来计量粉体是控制的关键。目前一般较为常用的是电子称重法与钻机深度相结合的计量装置，它能在记录上反映深度、相对应每延米的喷粉量、总灰量等。粉体计量控制主要应注意以下两点：（1）要保证喷粉的均匀性，关键是掌握好钻头的提升速度。因水泥喷入为人工控制，必须避免出现为满足每米喷粉量的要求，施工人员根据记录器显示凑数字，而认为导致的喷粉不均匀现象。对于直径一定的粉喷桩来说，粉体发送器单位时间内水泥的喷出量Q与搅拌轴提升速度可由下式来确定：Q=π/4.D2.R.S.V其中：D：钻头直径（m）；R：软土的容重（t/m3）；S：水泥掺入比；V：钻头提升速度（m/min）；（2）从开始喷灰到钻头处出灰有一定时间，钻机钻至桩底后，必须预喷停留一段时间，方可提钻。停留时间由管道长度等确定。喷灰时，水泥在管道内的输送速度大约为1m/s，如管道长40米，钻至桩底后即喷粉提钻，则桩底实际少灰长度接近1米，反而搅动破坏了桩底原状软土，使沉降量加大。

2.1.3复搅控制

水泥与土搅拌均匀程度是关系到粉喷桩桩体强度的关键因素。大量的施工实践已充分证明粉喷桩复搅与不复搅的质量相差甚大。钻头喷出的粉体往往呈脉冲状，若不充分搅拌，粉体在桩中呈现层状，形成一种“夹生”，这样的桩即使水泥掺入量再多也没有强度。复搅的作用在于通过充分的搅拌使粉体与土及水得到比较完全的接触与作用，促使桩体的形成。为了确保搅拌的均匀性，施工时要严格掌握好钻机提升速度、搅拌叶旋转速度等，并应尽量采用全桩复搅以保证质量。当桩长较长、土体天然含水量较高、粘性重时，应采用“二喷二搅”的施工工艺，即：钻进—钻至桩底后慢档提升、喷灰、搅拌至停灰面—钻进、复搅复喷至桩底—提升、搅拌至停灰面—移位。防止出现“沉桩”现象。

2.2日水泥用量与日进度指标的质量控制措施

（1）现场技术员应全过程旁站，旁站过程中，应随时抽查钻机的水平度和垂直度、钻进深度、喷灰深度、停灰标高、复搅深度、喷灰的管道压力、灰罐内的水泥加入量、剩余水泥量等，并作好相应检查记录；（2）现场技术员应及时收取记录器打印记录，并校核时间、桩号的连续性等，防止出现弄虚作假现象。每日施工结束后，所有打印记录应由现场监理检查合格后签字认可；（3）现场技术员应在每日施工结束后对施工现场水泥用量和记录器打印记录中的水泥用量加以统计、对比，并记录在当天的技术员日志中。当两者误差大于5%时，必须查明原因后方可在打印记录上签字认可或采取补桩等处理措施；（4）现场技术员应核对前后左右的桩的深度和成桩时间，如果深度相差较大或相同深度的桩成桩时间相差很大，则认为存在搅拌不匀或弄虚作假，并应采取补桩处理；（5）现场技术员应根据钻杆的提升速度、每台桩机的日工作数等，确定每日完成延米数和每根桩的施工时间。如果某台桩机完成的延米数超过规定值较多或某根桩记录器打印记录显示时间少于规定值较多，则认为存在搅拌不匀或弄虚作假，并应采取补桩处理。

3事后检测阶段的质量控制措施

粉喷桩施工完成后，应按规定频率进行取芯、无侧限抗压强度、单桩及复合地基承载力试验。检测时，现场技术员应全过程旁站，对取芯、单桩及复合地基承载力试验的桩，应由监理工程师指定。对检测发现的问题，如未穿透软土层、部分断灰、喷灰不均匀、强度不足等，应严格进行加密、补桩等处理。

取芯时，取芯位置应取在桩径1/2处，而不应取在桩中心处，因粉喷桩桩体中心是钻杆占据的空间，成桩后中心部位强度较低，易造成桩体强度偏小的假象；钻孔取芯时要注意保持钻机平衡，避免因钻杆倾斜而造成斜孔，导致取芯失败；取芯长度应比桩长长50cm左右，以检验桩底土性状。

在粉喷桩检测方法中，应以取芯试验为主，通过该方法，可以直观地掌握整个桩体的完整性、搅拌的均匀程度、桩体垂直度、桩长、是否达到持力层、含灰量的多少等。

软基粉喷桩处理注意事项有哪些？篇4

⑴、粉喷桩大面积施工前应按规范和设计要求选择典型路段进行试桩(不小于5根)，以获得相关施工参数，各桩施工时需进行全桩长的复搅，试验路段试桩检测报告符合设计和规范要求，方可进行全路段大面积施工，

⑵、每台粉喷桩钻机均应配备可以控制桩身每米喷粉量的控制设备。

⑶、粉喷桩桩底应穿透软弱层使桩尖置于硬土持力层上，施工中若发现软弱层厚与设计出入较大且机械无法打设时，应及时与监理联系。

⑷、制桩过程一定要保证边喷粉、边提升连续作业，发现喷粉量不足时，应整桩复打;如出现断粉，复打重叠孔应大于1米。

高压旋喷桩工程施工合同篇5

发包方（甲方）：承包方（乙方）：

根据《中华人民共和国》和《建筑安装工程承包合同条例》及有关规定，结合工程具体情况，签订本合同。

一、建设单位：

二、工程名称：

三、工程地址：

四、工程内容：φ

mm高压旋喷桩，乙方按设计图纸进行施工，甲方必须按设计图纸工程量结算给乙方。

五、承包方式：由乙方包工、包质量、包安全施工、包工期的方式进行承包，如现场施工中因地质实际情况卵石密度高需要加外引孔设备，甲方自行承担其费用。结算单价为每米

元，空桩

米。

六、工程部造价（概算）

七、本工程所发生的税金，管理费由甲方承担，人工费、水电费、设备进退场费、转场费由乙方承担，工程所需用水甲方协调解决。

八、工期暂定为

天，自

****年**月**日开工至

****年**月**日竣工止。实际开工期以双方现场管理代表签字为准。如遇下列情况按实际响应顺延：

1、因修改设计面影响进度或增大原来工作量的；

2、因甲方不按合同规定支付工程款或由于甲方供应材料不足的；

3、因甲方未能按时、按质交付施工场地的；

4、因遇人力不能抗拒的大自然灾害的。

九、付款方式：

1、甲乙双方签订正式合同协议后，乙方机械设备到施工现场之后，甲方借支伍万元生活费，机械费给乙方，乙方应提供借据，此借支费用在工程款中扣除。

2、桩机每完成叁拾天的工程量时，甲方付款此叁拾天的工程量款的80%付给乙方（确认工程量7天内支付）

3、桩完成百分之百时，甲方按工程量价款的90%付给乙方，同时与乙方办好结算书手续。

4、高压旋喷桩完成之日起贰个月内甲方一次性付清全部余款给乙方。

十、双方责任：甲方责任：

1、办理施工报建、临时场地、占用道路等报批手续。提供本工程建设、政府有关部门的批文复印件一套给乙方。开工前五天完成“三通一平”，同时向乙方提供施工图纸壹份，地质勘探报告壹份（其中包括竣工用图壹套）。排除地下障碍物（包括不可迁移的地下管线的安全防护工作，乙方不承担由此产生事故的责任）。

2、开工前五天完成由甲、乙方和设计方参加的施工图会审。

3、对乙方在施工时发现设计错误提出的意见，甲方应在收到书面通知的叁天内会同设计方进行处理并监证。如工程中途停建、缓建或设计变更以及设计错误造成返工，甲方应采取措施弥补或减少损失。因此而发生的增加费用（包括停工、返工、人员和机械调迁、材料配件积压的实际损失）由甲方承担。

4、委派1名为现场代表，传达甲方、监理领导重要指示及要求，供应水泥材料，与甲方（总公司）沟通协调工作。组织对工程竣工验收。

5、提供满足基础施工需要的场地给乙方施工，以免造成陷机、桩移位等影响成桩质量现象。

6、提供临时宿舍给乙方施工人员工提供可供乙方搭建临时宿舍的场地。乙方责任：

7、收到设计图后，在开工前叁天内完成施工图会审，提供设备进场计划送甲方。

8、按施工安全规范做好施工质量、安全管理，指定安全、防火负责人，物件堆放整齐，道路畅通。乙方应密切注意地下管线和四周房屋安全，如发生险情应立刻停止施工，并通知甲方做好排险措施。

9、委派2名现场技术管理代表，负责施工期间的施工质量、进度、安全等问题。

10、做好施工原始记录。每施工25天向甲方报送工程量报表。

11、施工中如发现设计错误或严重不合理时，应立即书面通知甲方。

十一、违约责任

1、甲方未能按照合同的规定履行，出现以下情形期损失由甲方承担，工期顺延。（1）不按期交出满足施工条件地场地。（2）因图纸变更未及时送达乙方；（3）未按计划提供材料、或向乙方交验收时发现质量问题需要更换而影响施工进度；（4）不按期支付工程款；（5）因工程设施变更，使已完成的工程拆改；（6）逾期组织验收；（7）其他甲方原因造成的。

2、乙方因质量、安全原因造成的损失由乙方承担相应的经济责任。

十二、1、乙方应加强防火、防盗、施工安全防护措施和加强施工队伍的管理，遵守并执行治安、安全、文明施工等规定。否则，导致造成的损失和有关部门按规定给予的处罚或追究赔偿的经济责任均由乙方负责。

2、试桩需要有甲方人员和监理到场。

3、每天的施工记录监理和甲方签字。

4、乙方在施工过程中，如果出现桩长达不到设计桩长，或者桩由于直接持力于地下障碍而造成飘桩的情况时，应及时汇报甲方、建设单位及现场监理，并会同建设单位、甲方、设计、监理等有关部门进行解决，由此产生的工程费用由甲方承担。

本合同未尽事宜，由双方另行友好协商。

十三、争议解决方式

发生纠纷协商不成时，向工程所在地人民法院起诉。

第十四条

本合同经双方签字盖章后生效，至工程竣工验收，并结清款项后失效。本合同一式肆份，甲方执贰份，乙方扫贰份。甲乙双方须对本合同内容保密，不对外泄露。

甲

方：

乙

方：单位名称：

签约人：签约人：

地

址：地

址：

身份证：

****年**月**日

粉喷桩施工常见问题及防止措施篇6

粉喷桩是“粉体喷射搅拌桩”的简称, 就是通过专用的喷粉钻机, 采用粉体喷射搅拌法, 将粉状的固化剂喷射到深层软土中, 并经充分搅拌混合, 使固化剂、水和土三者发生一系列物化反应, 最终使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩体--粉喷桩, 桩与桩间土形成复合地基。与其它软基处理方法相比, 粉喷桩加固深软土地基具有对地基及周围建筑物扰动小、施工速度快、施工周期短、劳动强度低、施工安全、操作简便、水泥和土形成的水泥土的整体性和稳定性好及成本低、效益高等特点, 并且能有效减少总沉降量、承受较大的加荷速率、抗侧向变形能力强、可大大缩短施工期, 目前在水利工程结构物的基础和高速公路建设领域应用的非常广泛。

1 粉喷桩的施工工艺

一般而言, 粉喷桩施工工艺如下:

1.1 定位。整套设备就位, 使搅拌轴垂直, 搅拌头对准桩位;

1.2 预搅下沉。钻机正向旋转钻进, 同时喷射压缩空气;

1.3 停止预搅下沉。钻进到设计深度停钻, 并在原位转动1~2min;

1.4 提升喷粉搅拌。

启动搅拌机, 反向旋转, 在确认固化剂已经送至孔底时, 提升钻头, 边提升边搅拌, 尽量搅拌均匀。

1.5 提升结束, 搅拌桩形成。

钻头提升到高于桩顶0.5m左右时停灰, 并应慢速原地搅拌1~2min。停灰标高距地面不小于0.3~0.5m。

1.6 重复搅拌。为保证粉体搅拌均匀, 需再次将搅拌头下沉到设计深度, 再次反向旋转提升钻头进行复搅。

1.7 钻头提出地面, 移至下一桩位。

2 粉喷桩施工要点

为了保证成桩质量, 施工过过程中中应该注意以下几点:

2.1 桩体喷粉过程中不得中断, 每根桩宜装一次灰, 搅拌完一根桩;

喷粉深度在钻杆上标线控制, 喷粉压力根据地层情况控制在合适范围。

2.2 喷灰量。

单位桩长喷灰量是成桩质量的关键, 喷粉量随土质情况桩体强度要求而定, 一般为45~70kg/m, 常用50kg/m, 相当于掺入比为12%。

2.3 施工次序。

为避免桩机移动路线和管路过长, 施工时宜采用先中轴、后边轴, 先里排、后外排的次序进行, 使桩机移动最长距离不超过50m。

2.4 复喷。

水泥与土搅拌均匀程度是关系到粉喷桩桩体强度的关键因素, 大量的施工实践已充分证明, 粉喷桩复搅与不复搅的质量相差甚大。钻头喷出的粉体往往呈脉冲状, 若不充分搅拌, 粉体在桩中呈现层状, 形成一种“夹生”, 这样的桩即使水泥掺入量再多也没有强度。复搅的作用在于通过充分的搅拌使粉体与土及水得到比较完全的接触与作用, 促使桩体的形成。为了确保搅拌的均匀性, 施工时要严格掌握好钻机提升速度、搅拌叶旋转速度等, 并应尽量采用全桩复搅以保证质量, 提钻的速度一般为0.50~0.6m/min, 至整平面后停搅。

3 常见问题及防止措施

3.1 卡钻。原因:通过含水率较低的粘土层或板结的硬土层, 或局部遇到障碍物。

措施:应停止钻进或慢速钻进, 严重时应提钻改进钻头;如在提升钻杆时卡钻, 应暂停喷粉, 待正常后再喷粉。

3.2 喷粉不畅或堵塞。

原因:气路连接部分密封不严;气源不足;水泥吸湿结块;喷口粘结粉泥后变小;粉料中混有杂物;部分地层透气性不良。措施:使气路连接严密, 供气保持充足, 气压稳定;防止水泥受潮硬结, 或混入杂物, 否则应过筛。喷粉不畅时可迅速反复开启送灰阀门 (一般不要来回摇动阀门, 以保证送灰连续、均匀) 。

3.3 桩体疏松。

原因:土的含水量太小, 或遇松散的杂填土, 造成粉体流失, 使桩体含水泥量降低。措施:适当注水或改成湿搅;发现桩体疏松, 可钻进复喷一次加强。

3.4 夹层或断桩。

原因:水泥潮湿或有异物堵管;管道漏气或供气不足;喷粉孔磨损, 被粘土堵塞;预搅下沉时未送气, 喷嘴被泥堵塞;提钻速度过快或先提钻后喷粉;灰喷完后未察觉, 仍在搅拌提升 (断灰) 。措施:防止水泥受潮或混入杂物;水泥喷粉时严格过筛、计量和气压检查;注意喷粉与提钻速度, 宜先喷粉1~2min后再提钻搅拌;堵孔后应将钻头提出清理;原位复喷或邻位补桩。

3.5 空心桩。

原因:土的含水量太低, 中心部位气压低, 致使四周强度高, 中部为土心或空心, 形成空心桩;措施:含水量低于20%的干土, 应改用湿喷或人工加湿土层。

3.6 桩体强度低。

原因:提钻速度不匀;喷粉管路轻微堵塞, 造成气压不稳, 灰流量时高时低, 喷灰不匀;遇局部松软土漏灰;遇粘土搅拌不开, 喷灰不足。措施:控制提升速度, 经常观察电子称进行定量控制;防止管路堵塞;遇松软土或粘土低速钻进搅拌, 并调整送灰器的转速。

3.7 桩短。

施工桩长小于设计桩长, 即桩短。原因:操作配合不当, 钻杆提升过早;遇到硬夹层或异物;持力层为硬土层且起伏较大。措施:钻头下沉到设计深度后, 应开启灰泵1~2min后, 当感觉灰到孔底 (有冲击感) 后, 才可提升搅拌。遇到硬层时减缓钻进速度, 增大气压;遇到障碍物可补桩。

3.8 桩径变小。原因:空压机送气压力小, 气

流影响范围不够大;桩周土层密实, 粉体颗粒所受阻力过大;钻头磨损使喷嘴变大, 压力下降;措施:配备相应能量的空压机;加大气压克服土层阻力;及时检查和更换钻头。

4 质量检验

4.1 桩位、标高、垂直度、掺入量、固结剂质量等。

4.2 桩身试块的无侧限抗压强度试验, 检验桩身强度是否达到设计要求。

4.3 桩身轻便触探试验, 检验桩身的均匀性和强度;桩身龄期在7d内进行, 一般试验深度<4m。

4.4 桩身及桩间土静力触探试验, 以检验桩间土的强度, 桩身的均匀性和强度;

桩身龄期在

7d内进行。

4.5 单桩或单桩复合地基载荷试验, 以检验单桩承载力和复合地基承载力。

4.6 单桩动力检测, 检验单桩施工质量。

4.7 当抽检不合格的桩数超过抽测根数的30%时, 应加倍重新抽测。

若加测后不合格桩数仍超过30%, 应全部检测。

结束语

从近年来软基处理方式的应用效果上看, 粉喷桩处理软土地基在目前来看仍然是一种行之有效的技术手段, 它与其他软基处理方式相比, 具有了预应力砼管桩、砂桩等所没有的一些技术优点。但从施工操作的角度出发, 其技术难度较大, 如果掌握不好, 极易出现偏差, 且因其为隐蔽工程, 易留下隐患。所以, 我们只有以科学的态度, 按照设计的方法、标准来严格规范施工的工艺控制, 只有这样, 才能确保粉喷桩施工质量。

通过上述对粉喷桩实际施工中易出现问题的分析与探讨, 希望能为今后同仁开展这方面的工作提供一定的参考经验。

参考文献

[1]胡雪峰, 胡雪荣.粉喷桩在软基处理中的应用[J].山西建筑, 2003, 29 (3) .

[2]张卫东, 王庆丰.粉喷桩在公路软土地基处理中的几个问题[J].山西建筑, 2003, 29 (11) .

[3]缪小靳.粉喷桩加固软土地基[J].中南公路工程, 2002, 4.

[4]叶观宝, 叶书麟.地基加固新技术[M].北京:机械工业出版社, 1999.

粉喷桩施工篇7

摘要：在水利工程，应用粉喷桩来加固软土地基是一种经济有效的方法，粉喷桩和桩间土可以在变形协调作用下共同承担上层结构的荷载，提高地基的承载力并减少变形。只有对其施工过程严格控制才能提高质量，从而保证整个工程的安全。适合水利、建筑、公路桥梁等软土地基加固处理，值得推广和应用。文章分析水利工程中粉喷桩的施工工艺及影响施工程质量的因素，探讨提高施工质量的方法。

关键词：粉喷桩；地基处理；质量控制；施工方法

粉喷桩是一种高效、经济和安全的地基处理技术，不仅可用于一般工民建和交通工程，也可用于各型水利工程。水泥粉喷法是利用喷粉桩机，将水泥干粉喷入软弱基土中，并在原位进行强制搅拌，通过水泥和土的一系列复杂的物理化学作用形成水泥土桩体，与基土共同作用形成复合地基，达到提高承载力和减少沉降的目的。实践结果表明，

由于受工程地质条件的不同，操作者技术水平的差异，施工工艺不统一，施工设备性能、人在施工过程中的过多介入等影响，加之深层搅拌桩施工属地下隐蔽工程，对其施工质量仍缺少一种成本低而又快捷高效、准确的检测手段，因而导致施工质量难以实时控制，而一旦出现质量问题再采取补救措施，不但要消耗大量的人力物力，而且势必影响整个工程的进度，所以如何对施工质量进行有效控制显得尤为重要。

一、影响桩体质量的因素

影响水泥粉喷桩搅拌桩的因素众多，包括工程地质条件及土质条件、加固料配方的合理性、设计与施工等方面。

1固化剂的参入比

在一定的荷载下，一般来说固化剂掺入越多，桩身强度越大，灰土置换率越高。复合地基承载力是由桩体和桩周土强度共同决定的，若固化剂掺入量过低，对复合地基承载力提高就不明显。一般固化剂掺入量占加固土体的7%～15%，但是具体设计时应根据土质情况、含水量等因素综合考虑，在设计之前要通过室内实验资料，取用稍高于设计要求的掺入量作为设计掺入量。

2粉喷桩的桩长

粉喷桩施工桩长必须满足设计桩长的要求，然而由于施工机械上没有深度检测装置，监理人员也不可能始终守在钻机旁边，少数机组操作人员在钻头未到达设计深度或复搅深度时就进行提升作业，造成桩长不足或复搅深度不够，追求进度影响工程施工质量。或者虽然钻头已达到设计深度，提升时进行不喷粉或少喷粉以谋取非法的水泥费用，造成桩长不足，由于软土的灵敏性比较高，软土被扰动后液化又不喷水泥，其后果比地基不加固更严重。这也是以往造成工程事故的主要原因。由于粉喷桩启动到水泥从钻头的喷粉口喷出，要经过较长的输送管道。这里有一个时间滞后问题，输送管道越长，时间滞后越大，一般滞后时间为1-2分钟，所以当钻头到达设计深度就进行喷粉及提升作业，不考虑时间滞后就会造成下部桩段无水泥的情况。正确的操作是应在钻头到达设计深度前1-2分钟前启动喷粉机，以保证钻头提升时水泥已到喷粉口。

3水泥喷入量

影响水泥喷入量的因素很多，包括地层土质条件、喷粉时的压力等，这些因素可导致水泥喷入量或大或小，为了满足设计的水泥喷入量，喷粉时就必须进行调节控制。

4地基含水量

粉喷桩质量的优劣主要反映在粉喷桩的强度指标上，含水量的影响很大。水工建筑物由于基础埋置较深，必须采取可靠的排水措施，以降低地下水位。粉喷桩施工时，应对设计桩深范围内的地下土层含水量进行取样试验，通过调整地下水排量，使地下土层保持适宜的含水量。规范规定，地基土的天然含水量在小于30 %时.土中的水分不足以使粉体进行水化作用；当含水量大于70 %时，含水量过高的土壤往往空隙比大，若按常规掺入粉体数量，由于水分过多形成不了足够强度的水泥土桩体.将严重影响粉喷桩的强度，此时必须增加粉体的掺入量和采用复搅的施工工艺。高含水量、大孔隙比和粘粒含量多时，土周围的束缚力极低，当钻头反转提升喷灰时，产生一个垂直向下挤压力和一个径向水平推力，由于土呈塑状.束缚力极低，桩体形成所谓“掉桩”或“下沉”，常为地表下1 m～2 m。当发生“掉桩”或“下沉”时.只要当时采取立即回填并重新复喷复搅，就能克服这种现象，否则，会造成过大的地基沉降。

二、粉喷桩开工之前质量控制

粉喷桩开工之前的质量控制，必须做好下列工作：

1.熟悉施工图纸，研究制定详细的粉喷桩施工工艺流程，编写粉喷桩的施工组织设计，查验桩位中心线和测量成果以及绘制桩位编号图。

2.确定桩机的种类数量、性能、功率、每台机的钻杆能钻进的深度。

3.对每台桩机进行编号，其机长，喷灰工持证上岗，（即上岗证，身份证）和编排班组人员名单。

4.原材料检验：检查水泥是否符合设计要求的水泥及水泥的牌子、数量出厂合格证，见证抽样送检。

5.逐台桩机进行检查，凡是没有电脑计量装置的桩机不准进场使用。

6.所有桩机班组人员都必须进行岗前培训，这工作主要由施工单位的技术负责人组织进行技术交底和宣布各种制度。比如：每根桩施工成后，必须先由施工单位三检签字，最后由当班监理人员检查签名验收。凡未经过岗前培训的桩机班组人员不能上岗工作。每一根桩未经监理人员验收签字，不得进行下一根的施工。

7.试桩：这项工作报请监理单组织，邀请设计院、质监站、建设方有关人员参加试桩工作。试桩地点与监理单位协商决定。主要考虑试桩地点既有代表性，又不影响后续工程的施工，因试桩的桩体要进行28天现场足尺桩身无侧限截桩。根据本工程桩体类型，我们在施工场外的空地进行非工程桩试桩，试桩数量为2根。通过试桩当场确定粉喷桩工作时下钻、喷粉、复搅的速度，即提升喷粉的速度为0.8m/min左右，桩机空载下钻速度可提高一档速度，喷粉就在第一次提升时一次性完成，喷粉量为50kg/m。据此可以计算出每根桩工作至少需要的时间，以便施工时进行控制。

8.对每台桩机进行质量鉴定：量测钻杆长度：确定要完成一根桩达到设计深度需要的时间。必须在钻杆上标定明显位置记号。以便施工时检查。桩身垂直度：每台桩机必须用8#铅丝焊上一个能确保桩机平稳、钻杆垂直的指针标志。每台桩机自带的悬挂垂球尖必须对准指针。以便施工时操作和管理人员检查。测定水泥计量装置的准确性：水泥空罐重量有个读数，选定三包标准50kg重的袋装水泥，在罐上每加50kg水泥，其读数是否增加50kg，增加两包是否增加100kg如果准确则不需加第三包，然后进行卸荷试验，撤除一包水泥看读数是否减少50kg，撤除二包是否减少100kg。通过这样可初步判定计量装置是否准确。钻头进行检查是否达到规范要求，对那些钻头钢板较薄，刚刚达到500cm的钻头，以后施工中要重点抽查。

三、施工过程中的质量控制

1.每台班交接班時进行现场记录交接班制度。原则上各台班完成的桩当班验收完，未经验收或有存在问题的要交待清楚给下一班。

2.每台班值班员对每台桩机钻头进行抽查。这制度很重要，常查到钻头断了一节还不知道等现象。一旦发现不合格的立即令该桩机停下来修理或调换。

旋喷桩施工质量保证措施有哪些？篇8

1、钻机就位后，应进行水平和垂直校正，钻杆应与桩位一致，偏差应在10mm以内，以保证桩垂直度正确，

2、在旋喷过程中往往有一定数量的土粒随着一部分浆液沿注浆管壁冒出地面，如冒浆量小于注浆量25%，可视为正常现象，超过者或出现不冒浆时，应查明原因，采取相应的措施。通常冒浆量过大是有效喷射范围与注浆量不适应所致，可采取提高喷射压力，适当缩小喷嘴孔径，加快提升和旋喷速度等措施，来减小冒浆量;不冒浆大多是地层中有较大空隙所致，可采取在浆液中掺加适量的速凝剂，缩短固结时间或增大注浆量，填满空隙，再继续正常旋喷，

3、在插管摆喷过程中，要防止喷嘴被泥砂堵塞，水、气、浆、压力和流量必须符合设计值，一旦堵塞，要拔管清洗干净，再重新插管和摆喷。插管时应采取边射水边插，水压力控制在1MPa以内，高压水喷嘴要用塑料布包裹，以防泥土进入管内。

4、钻杆的旋转和提升应连续进行，不得中断;拆卸钻杆要保持钻杆伸入下节有100mm以上的搭接长度，以免桩体脱离。钻机发生故障，应停止提升钻杆和旋喷，以防断桩，并应立即检修排除故障;为提高桩的承载力，在桩底部1m范围内应适当增加旋喷时间。

粉喷桩施工篇9

⑴ 施工中因故停浆，宜将喷嘴回复0.5m到已喷部分，等恢复供浆时，再提升，

⑵ 喷浆口到达桩顶设计标高时，宜停止提升，继续喷射2～3min，保证桩头均匀密实，

⑶ 做好每根桩的施工记录，填写“高压旋喷桩施工验收表”。

⑷ 施工过程中应根据钻进速度、钻机阻力及桩顶返土等情况，分析记录土层变化情况，施工过程中根据土层情况调整泵量土质较差的地段应适当加大浆量;

粉喷桩加固软土路基试验研究篇10

关键词:粉喷桩;加固;软土路基

中图分类号:TU413.6 文献标识码:A文章编号:1006-8937(2009)08-0153-01

随着我国高速公路的迅猛发展,在公路修建过程中,遇到的软土地基越来越多,粉喷桩复合地基作为一种地基处理方式,也得到愈来愈多的应用。粉喷桩技术是利用水泥等粉体材料作固化剂,通过特制的搅拌机械,在地基深处将软土和固化剂强制搅拌,由固化剂和软土间所产生的一系列物理化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土,从而提高地基强度和增大变形模量。粉喷桩能有效减少总沉降量、承受较大加荷速率、抗侧向能力强、缩短施工工期等。文章结合某公路软土路基加固工程,对粉喷桩加固技术进行了现场试验研究,提出粉喷桩施工过程中的一些施工参数,以供类似软基加固工程借鉴。

1工程概况

该路基位于稻田及池塘中,池塘表层为软—流塑状淤泥,下层为粉质粘土、粘土、卵石土,底层石炭系灰岩。

2路基处理方案

工程处于稻田及池塘中,地基含水量极其丰富,而粉体喷射搅拌法采用粉体作为固化剂,不再向地基中注水,它能充分吸收周围软土中的水分,且水化反应放热在地基中,使加固后地基的初期强度提高,对含水量高的软土加固效果尤为显著,故采用粉喷桩对路基进行处理。

3施工参数的确定

粉喷桩处理软土路基的施工设计主要是确定施工参数,包括水泥土的配比,桩长,桩径及桩间距等。由于此段路基软土厚度为810m,故桩长设计为10m,以达持力层,其他参数多数通过现场试验确定。

3.1水泥土配比的确定

在软土天然含水量及水泥标号一定时,影响水泥土强度的主要因素有水泥掺量、外掺剂、养护龄期,这些是在试验的基础上确定的。工程采用425普通硅酸盐水泥。

3.1.1水泥掺入比

水泥掺入比是指掺入土中的水泥质量与被加固软土的质量的比值的百分数。选取14%、16%、18%、20%四种水泥掺入比做试验,根据三轴不排水剪试验可得:水泥土的强度随掺入比的增大呈增大趋势(图1),掺入比在18%和20%增大趋势有所减缓,故采用18%的水泥掺入比。

3.1.2 外加剂

为防止在加固过程中出现地下水流动导致水泥流失而影响加固效果,采取添加外加剂的办法改善水泥土性能,以提高早期强度。在综合考虑木质素磺酸钙、石膏、三乙醇胺、氯化钙、硫酸钙、水玻璃等外掺剂性能的基础上,选用水玻璃作为外加剂。按水玻璃:水泥为1﹕250和1﹕500两种比例进行试验。由养护后水泥土的无侧限抗压强度可以看出:水玻璃可以提高水泥土的早期强度,当水玻璃﹕水泥=1﹕250时比1﹕500对早期强度影响较为明显,但在90d后,二者接近一致,到180d后,对强度影响明显减弱,几乎没有区别。工程采用1﹕250的配比。

3.1.3龄期

水泥土强度随龄期的增长而提高,一般在超过28d后仍有明显增长,从无侧限抗压强度试验得知,在其它条件相同时,不同龄期的水泥土抗压强度间关系大致呈线性关系。当龄期超过2个月后,水泥土的强度增长减缓。荷载试验需在施工完成2个月后进行。

3.2 桩径及桩间距

根据《建筑地基处理技术规范JGJ79-2002》进行设计,取直径500mm,桩间距为1m,梅花形布置。在粉喷桩施工完毕60d后对复合地基承载力进行载荷试验。由图3看出复合地基承载力是天然地基承载力的2倍,达到了地基处理的目的。

4施工要点

4.1机具选择

采用国产PH5-A型搅拌机,钻杆规格114 mm×114mm,灰罐容量1.3m3,主电机37kW,空压电机13kW。

4.2施工注意事项

①地表过软时应换土夯实或铺设垫板等措施,以防止钻机失稳。②送粉管路超过60m后,送粉阻力加大,送粉量也不易恒定,故其长度应小于60m。③提升喷粉搅拌时不能使用快档,搅拌钻头每旋转一圈,其提升高度不得超过16mm。④如成桩过程中因故停止喷粉,应将搅拌头下沉至停灰面以下1m处,待恢复喷粉时再搅拌提升,以防止产生断桩。⑤粉喷桩实际成桩直径要比设计值大,为保证桩身设计强度,喷灰量应以实际桩径计算。

4.3质量检验

粉喷桩的施工质量控制应贯穿在施工的全过程,质量检验主要包括:①成桩7d后开挖桩头,检查搅拌的均匀性及成桩直径,检查量为总桩数的5%。②成桩3d内用轻型动力触探(N10)检查每米桩身的均匀性,检查量为总桩数的1%,且不少于3根。③桩顶、桩底高程均不应低于设计值,桩底一般应超深100-200 mm,桩顶应超过0.5m。④桩身垂直度误差不应超过1%,每根桩施工完后均用水准尺或其他方法检测导向架和搅拌轴的垂直度,间接检测桩身的垂直度。

5结语

第一,采用粉喷桩处理软土路基能有效地减少总沉降量和不均匀沉降,提高地基承载力,增强路基强度。在处理区段路基填土基本不受填土速率的控制,大大缩短了工期,提高了效率。第二,水泥土的强度主要受水泥掺入比、养护龄期及外加剂的影响,试验研究可得到满足工程需要的最佳施工参数。第三,软土路基加固后,其承载力比天然地基提高一倍,沉降量大幅减小,说明采取的处理措施是行之有效的。第四,施工过程中要严格按照施工规程进行操作,注意施工中的检测,确保工程质量。

参考文献:

[1] 黄延铮.粉喷桩处理软土路基施工技术探讨[J].平项山学院学报,2004,(3):76-77.

[2] 万德臣.路基路面工程[M].北京:高等教育出版社, 2005.

[3] 吕芳.水泥粉喷桩处理软土路基方法探讨[J].山西建筑, 2007,33(14):104-105.

粉喷桩施工篇11

民小一级公路某合同段起讫里程桩号为K56+000-K67+000, 总长11 km。路段设计为4 车道, 路基宽度26 m, 有近5.5km的软土地基路段, 其中1.1 km软土地基采用粉喷桩处理, 土层状态:表层1~3 m厚硬塑层, 下6~16 m厚软、流塑层, 再下为硬塑层 (或基岩) 。采用粉喷桩处理软土地基, 即以水泥作为固化剂, 利用深层搅拌机械将水泥与原位软土进行强制搅拌、压缩, 并吸收周围水分, 经过一系列物理化学作用生成一种特殊的具有较高强度、较好变形特征和水稳性的混合柱状体, 对提高软土地基承载能力、减少地基沉降量及保证桥头高填土路基稳定性具有明显效果, 结合工程实际, 探讨粉喷桩处理公路软土地基施工工艺与检测方法。

1 设计简介

工程粉喷桩设计桩径为500 mm, 间距1.5 m, 按梅花形布置, 桩长以穿透软、流塑层进入硬塑层≥500 mm为原则, 通常为8~15 m, 用于粉喷桩的水泥 (425#普通硅酸盐水泥) 为干粉。根据地基含水量的大小, 采用水泥喷入量为45~60 kg/m。含水量在40%以下时, 水泥用量为45 kg/m;含水量在40%~60%, 水泥用量为50 kg/m;含水量在60%~70%, 水泥用量为55 kg/m;含水量>70%时, 水泥用量为60 kg/m。设计要求水泥土28 d无侧限抗压强度≥1.2 MPa。

2 施工顺序

施工准备→钻机就位→钻进→提升喷粉搅拌→升到设计标高后再复钻→提升复拌→升到设计标高后停机→下一桩循环施工。

2.1 施工准备

粉喷桩施工前准备下列施工技术资料:施工场地的工程地质报告, 土工试验报告, 室内配比试验报告, 粉喷桩设计桩位图, 原地面高程数据表, 加固深度与停灰面高程以及测量资料等。

2.2 场地平整、清除障碍

如场地低洼, 应回填粘性土;施工场地不能满足机械行走要求时, 铺设砂土或碎石垫层。地表过软的地方, 则采取防止机械失稳措施 (如铺垫钢板) 。施工机具准备, 进行机械组装和试运转。

2.3 施工工艺要求

粉喷桩的施工工艺根据设计要求的配比和实测的各项施工参数通过试桩来确定。工程试桩10 根, 通过试桩确定了钻进提升速度0.5~0.8 m/min, 搅拌速度50 r/min, 灰罐压力0.4 MPa, 空气压力0.2~0.4 MPa, 气体流量20 L/s等。

2.4 水泥

粉喷桩所用的水泥 (425#普通硅酸盐水泥) 符合设计要求, 并有产品合格证, 并经室内检验合格才能使用, 严禁使用受潮、结块变质的加固料。

3 施工工艺流程

(1) 深层搅拌机械就位。

(2) 预搅下沉 (至设计标高) 。

(3) 搅拌提升, 同时喷干水泥粉至地面以下0.5 m处 (设计桩顶) 。

(4) 在桩上部的5m长范围内重复搅拌一次 (1/3~1/2) 桩长、桩上部强度要求较高[1]。

(5) 重复搅拌提升, 直到离地面下0.5 m, 上部回填5%灰土 (或水泥土) 并压实。

(6) 关闭搅拌机械移位至下一桩位。

4 施工注意事项

(1) 控制钻机下钻深度、喷粉高程及停灰面, 确保粉喷桩长度。

(2) 严禁没有粉体计量装置的喷粉机投入使用。

(3) 定时检查粉喷桩的成桩直径及搅拌均匀程度。对使用的钻头定期复核检查, 其直径磨耗量≤20 mm。

(4) 当钻头提升至地面以下0.5 m时, 喷粉机应停止喷粉。

(5) 当喷粉成桩过程中遇有故障而停止喷粉, 在第二次喷粉接桩时, 其喷粉重叠长度≥1m。

(6) 粉喷桩施工时, 泵送水泥必须连续, 固化材料的用量以及泵送固化材料的时间应有专人记录, 其用量误差≤±1%。

(7) 为保证搅拌机的垂直度。应检查起吊设备的平整度和导向架对地面的垂直度, 每工作班检查至少2 次, 使垂直度偏差≤1%。

(8) 搅拌机喷粉提升的速度和次数必须符合预定的施工工艺要求, 搅拌机每次下沉或提升的时间应有专人记录, 深度应达到设计要求, 时间误差≤5 s, 施工前应丈量钻杆长度, 并标上明显标志, 以便掌握钻入深度, 复搅深度。施工中出现问题应及时处理、做好记录[2]。

(9) 储灰罐容量应不小于一根桩的用灰量加50 kg, 如储量不足时, 不得对下一根桩开钻施工。

(10) 粉喷桩必须根据试验确定的技术参数进行施工, 操作人员应如实记录压力、喷粉量、钻进速度、提升速度、钻入深度及每根桩的钻进时间等, 监理人员应随时检查记录情况。

5 质量检测

(1) 粉喷桩属地下隐蔽工程, 施工质量受机具、施工工艺、施工人员的责任心等多种因素的影响, 因而其质量控制要贯穿于施工的全过程, 并坚持全方位的施工监理。

(2) 施工过程中必须随时检查加固料用量、桩长、复搅长度及施工中有无异常情况, 记录其处理方法及措施。

(3) 成桩7 d内浅部开挖桩头, 其深度宜为0.5 m, 目测检查搅拌的均匀性, 测量成桩直径。检查频率为10%。

(4) 在成桩7 d内采用轻便触探仪检查桩的质量, 触探点应在桩径方向1/4 处, 抽检频率为5%。

(5) 成桩28 d后在桩体上部 (桩顶以下0.5 m, 1 m, 1.5 m) 分别截取3 段桩体进行现场足尺桩身无侧限抗压强度试验, 检查频率为2‰, 每一工点不少2 根。

(6) 成桩28 d后, 检测桩长及强度检测应以取芯为准, 本工程以取芯或轻便触探联合检测。前者为甲方检测, 后者施工单位自检, 频率分别为2%、5%。从取芯结果得:原状土为含水量大的软弱淤泥时, 桩体胶结较差, 且为检散可塑硬塑状, 桩体强度低;若原状土为粗砂层或细砂层时, 桩体胶结好、强度高;若原状土为粉砂、淤泥质粘土时, 桩体胶结介于两者之间。根据地质性质确定提升搅拌速度是控制整桩质量的关键[3]。

(7) 粉喷桩施工质量允许偏差应符合表1 规定。

经检测并参照青海省交通厅《粉喷桩施工质量的检验与评判方法》进行评分, 本工程2.2 万根粉喷桩共计22.6 万延米均达优良级。

6 结语

(1) 粉喷桩处理高等级公路软土地基是当前最常用的方法之一, 目前的粉喷桩施工队伍大多属个体私营, 一定要加强管理, 施工中要加强监理, 实行全天候、全方位旁站, 以确保施工质量。

(2) 对成桩28 d的粉喷桩采用钻孔取芯法、动力解探法等进行检测是行之有效的, 一方面可以通过芯样的抗压强度试验掌握桩体的强度, 另一方面对整个桩体也是一次全面的检查, 从而保障了粉喷桩的施工质量。

摘要：粉喷桩处理公路软土地基的施工方法、工序及质量检测, 利用粉喷桩处理软土地基所取得的效果。

关键词：公路软土地基,粉喷桩,施工工艺,检测方法

参考文献

[1]杨立新, 戴前伟, 吕绍林.高速公路软土地基分布范围的探测方法及应用[J].公路, 2000, (03) 18-19.

[2]龙荣广.关于软土地基问题的探讨[J].公路与汽运, 2002, (04) 22-23.

粉喷桩施工篇12

道路跨越的地域比较广阔, 很多道路修建要经过软土地区, 由于软土路基天然含水量、天然孔隙比较大, 使路基承载力不能满足正常使用要求。通过水泥粉喷桩处理来提高软土路基的承载力, 桩体强度即水泥土强度与水泥水化物中的水化硅酸等水化物 (CSH) 的反应产生胶结物质, 从而减少天然土孔隙比的效果, 同时降低地基土的含水量, 达到提高地基承载力的作用。

1 基本原理

水泥粉喷桩处理软土路基的作用原理是利用水泥 (或石灰) 等材料作为固化剂, 通过搅拌机械, 在地基深处就地将软土和固化剂 (粉体) 强制搅拌, 发生一系列物理—化学反应, 使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥加固土来提高路基强度和增大变形模量。

2 水泥掺量的设计

2.1 强度条件

根据设计要求粉喷桩固化剂采用R32.5号普通硅酸盐水泥, 分别添加3%、4%、5%的水泥做为固化剂, 测定水泥土的无侧限抗压强度见图1。

2.2 加固土室内试验使用条件

由于工期较紧, 无法采用90d龄期的无侧限抗压强度值进行设计与施工, 因此, 按7d龄期试验成果确定水泥掺入比进行施工。

2.3 土样采集

我们选取有代表性位置进行钻孔取不同层面天然土样, 进行了物理性质实验。实验结果见表1。

2.4 掺量试验

通过室内45kg/m、50kg/m、55kg/m、60kg/m、65kg/m进行了试验, 随着水泥掺量的增加、试件强度明显提高。但水泥剂量的过高, 不但影响到工程的经济造价, 而且水泥剂量的偏高会导致软土路基的强度, 最后确定选用50kg/m的掺量是为比较经济的选择。

3 粉喷桩施工

3.1 关键技术

粉喷桩施工的关键技术是喷粉, 即将粉体用空气压缩机械输送到钻头并射到土层中, 喷粉的过程直接影响到成桩的质量。喷粉一般在喷气后进行, 其操作程序是:开通喷粉球阀和蝶阀、关闭喷气阀, 按下无级变速器电机启动按钮, 使旋转供料器运料到喷射管, 喷入土层。

3.2 操作方法

1) 对正桩位, 调平桩机机身, 保证桩的垂直度, 启动主电机下钻, 待搅拌钻头接近地面时, 启动空压机送气, 继续钻进。钻到设计孔深时, 停止钻进, 钻头反转, 但不提升。实际工作中, 钻孔深度D由深度尺盘按D=H+a1+a2确定, 其中H为设计深度, a1为搅拌钻头喷射口与地面齐平时深度尺盘的读数, a2为机身调平后, 桩机横移槽距地面的高度。

2) 打开送料阀门, 关闭送气阀门, 喷送粉料。确认加固粉料已到桩机后, 提升搅拌钻头。为了更好地控制成桩质量, 一般要慢慢提升。提升到设计标高时, 停止喷粉。打开送气阀, 关闭送料阀, 但空压机不要停机, 搅拌钻头提升到桩顶, 停止提升, 在原位转动2min, 以保证桩头均匀密实。

3) 搅拌钻头在钻至设计桩底深度时进行第二次搅拌, 将搅拌钻头提出地面, 停止主电机、空压机, 填写施工记录。

3 注意事项

1) 每根桩完成后及时检查用灰量, 不满足设计要求时应及时复打, 复打时灰量不小于设计喷灰量, 如出现机械故障喷粉中断, 必须复打, 重叠长度应大于2m。

2) 严格控制喷粉提升时的速度和复搅速度, 严禁尚未喷粉时提升钻杆。

3) 贮灰罐容量应超过一根桩用灰量, 确保一个桩身的一次性完成。

4) 钻头使用一段时间后应检查其尺寸, 保证打出桩径尺寸符合规范要求。

5) 保证水泥质量, 防止断块。

4 质量检测

1) 粉喷桩的质量控制要贯穿于施工的始终。

2) 施工过程中必须随时检查加固料用量、桩长、复搅长度及施工中有无异常情况, 记录其处理方法及措施。

3) 成桩7d内浅部开挖桩头, 其深度宜为0.5m, 目测搅拌的均匀性, 测量成桩直径, 检查频率为10%。