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文檔簡介
1、粉噴樁施工工法目錄一. 特點 2二、適用范圍 2三、施工工藝 3四、施工機具 4五、操作要點 4六、勞動組織 4七、施工注意事項 4八、加固質量與檢測 5九、技術經濟比較 6十、工程應用實例 6粉噴樁是以干粉(生石灰粉或水泥粉等粉體材料)作為加固料, 通過粉噴樁機, 用壓縮空氣將粉體加固料送到地基中與軟土攪拌并得 到充分拌合, 使其充分吸收地下水并與地基土發生理化反應, 形成具 有水穩定性、整體性和一定強度的柱狀體,同時使樁間土得到改善, 從而滿足地基處理及建筑基礎的設計要求。一 . 特點1. 機理科學、費用低廉(1)、加固成本低。由于利用原土為原料,加入少量固化劑,一 般為 12-15%的土
2、體重量。(2)、樁身質量好。由于樁體粉體與土拌和,化學反應充分,樁身強度相對較高。(3)、地基加固后其容量變化不大,僅比原容量增加5%, 故無附加荷載,含水量略低于原土,約減少3-7%,其抗壓強度一般為1.6-2.0MPa ,其主要與土的種類、含水量、粉體摻入量、養護齡期以 及外加等因素有關。2. 干法施工(1)、施工不需水源,不需排污,故場地干凈。(2)、樁體強度高。此方法是從地基中吸收一定的水份,工藝效 果較好,提高了地基加固效果。3. 無側向擠土問題 該工藝與打入樁或壓入樁相比,由于成樁是將原位土體作為主 要原料,使地基中幾乎不增加體積,故不產生側向擠土,所以粉體噴 攪法施工時,對臨近環
3、境無影響,甚至可以緊貼相鄰基礎施工。4. 樁身強度可因需要加以控制 該工藝可按工程需要及地質條件, 以不同摻入量來控制不同的樁 身強度,也可在同一地基中不同層位控制不同樁身強度, 滿足工程上 的需要。5. 施工機械簡單、操作方便 粉噴法施工專用機械由成樁鉆機、空壓機、供料機三大件組成。設備簡單,樁身體積小,移動方便,成樁直徑一般為500-700mm樁長最深可達18m施工效率較高,臺班成樁10-15根。二、適用范圍 該工藝樁位平面布置靈活,可以組成多種形狀,如柱狀、壁狀、 格柵狀等, 主要用于工程建設中的多種地基改良加固, 尤其以淤泥質 軟土改良效果較好。可作為支護體系,用于防止滑坡,防止流砂及
4、止 水圍護等,還可以加固地基中的某個部位,故應用廣泛。在住宅基礎 應用中單樁承載力可達300KN復合地基承載力可達25Kpa.三、施工工藝粉噴樁施工工藝分為就位、鉆入、預攪下沉、噴攪提升、復攪下 沉、復攪噴粉提升、成樁等過程。見圖 1。m 1耕噴飪施工工藝流謖樁體就位:移動鉆機、使鉆頭對準樁位,分別以經緯儀、水 平尺在鉆桿及轉盤的兩個正交方向校正垂直度及水平度。I. 上水泥等粉灰:打開粉噴機料罐上蓋,按(設計有效樁長 +余 樁長)X每m用料,計算出水泥等粉灰用量,并進行過篩,加料入罐, 第一罐多加50kg水泥等粉灰。3、關閉粉噴機灰路蝶閥、球閥,打開氣路蝶閥。4、鉆進:啟動鉆機和空壓機,并緩慢
5、打開氣路調壓閥,對鉆機供氣,視地質及地下障礙情況采用不同轉速正轉下鉆,宜用慢檔先試鉆。5、壓差控制:觀察壓力表讀數,隨鉆桿下鉆壓力增大而調節壓差,使后閥較前閥大0.02-0.05MPa壓差。6、噴攪提升:鉆頭鉆至設計樁長底標高,關閉氣路蝶閥,并開 啟灰路蝶閥,反轉提升,打開調速電機,視地質情況調整轉速,噴灰 成樁。7、鉆機正轉下鉆復攪,反轉提鉆復噴。根據地質情況及余灰情 況重復數次,保證樁體灰土攪拌均勻。&鉆頭提升至樁頂標高下0.5m,關閉調速電機,停止供灰,充 分利用管內余灰噴攪。9、原位旋轉鉆具2min,脫開減速箱、離合器將鉆頭提離地面0.2m10、打開球閥,減壓放氣。打開料罐上蓋
6、,檢查罐內余灰,并記 錄噴灰量。II、鉆機移位,進入下一個成樁樁位。四、施工機具施工機具主要由成樁鉆機、空壓機、供料機三大系統組成。目前使用的機械有:GPF-5 GPF-7 PH-5 及 PH-7 型鉆機、YP-1 粉體噴射機、3N-1.6/1.0空氣壓縮機各1臺;C-2儲氣罐、配電箱各一只; 電纜、壓力膠管、小平車若干。施工設備布置見圖2。v-晌作枝Wk 空氣壓賠叫配電用圖2粉噴樁施工設備布置示意五、操作要點1、施工前應準確測放軸線和樁位,并用竹簽或鋼筋標定。2、施工現場要求平整,施工前徹底清除地下一切障礙物。3、正式打樁前宜按設計要求施打工藝試樁,以確定各地層和 平面區域內鉆桿提升速度和噴
7、灰速度、噴灰量等。4 、粉體噴射機灰罐應按理論計算量投一次料,打一根樁,以確 保成樁質量。5 、噴射機內壓力要保持穩定,壓力要足夠。6、鉆機提升速度控制于 0.45-0.8m/min。7、鉆機預攪下沉,應盡量不用沖水下鉆,當遇較硬土層太慢 時,方可適量沖水。六、勞動組織每臺班12人,其中指揮、施工員、機修工、電工、試驗工各 1 人;機操工3人(鉆機、噴粉機、空壓機和儲氣罐各 1人);記錄員 2人(前、后臺各1人),輔工2人。七、施工注意事項1 、每一根樁開鉆后必須連續施工,嚴格控制噴灰及停灰時間,不得間斷。嚴禁在尚未噴灰的情況下進行鉆桿提升作用,以確保粉噴樁質量和長度。2 、如遇停電,機械故障
8、等原因而噴粉中斷,應及時記錄中斷深度,待恢復正常后進行復打,復打重疊段不應小于1m3 、鉆桿下沉前,應用經緯儀檢查或垂線量測鉆桿的傾斜度, 使傾斜度值不大于1.5%。4 、深層攪拌機噴灰提升至原地面以下 50cm時,應關閉空壓 機,防止固化劑噴入大氣層。5 、在樁徑變更時應對直徑進行復核,對使用過的鉆頭須隨時 檢查,且磨損量不得大于1cm八、加固質量與檢測噴粉樁工程質量檢查及地基強度檢測,目前按以下方式進行:1、樁成型的開挖觀測對挖出的樁體進行直觀檢查,檢查其樁位、樁徑是否應符合設計 要求,檢查噴攪的均勻程度。2、資料檢查即對施工記錄的檢查,以復檢樁端和停灰面標高、噴粉量是否符合設計要求,檢查
9、施工時是否發現異常現象等。3、樁體強度檢測(1)、樁體的靜力觸探(以養護齡期為14天)。(2)、樁身取樣進行室內立方強度試驗。(3)、應力波測試(為樁數的10-15%。(4)、靜壓試驗:測定單樁或復合地基承載力。(5)、實測沉降:建筑物施工時,多層進行沉降觀察,掌握最終 沉降量。(6)、質量標準見表8-1。粉噴樁施工質量允許偏差表8.1序號項目單位規定值或 允許偏差檢杳 頻率檢查方法1柱平面位置(縱橫)cm士 10100%用經緯儀量測 或鋼尺量2樁底咼程m不咼于設 計標高100%噴粉檢查鉆桿 沉入長度3樁底咼程m不低于設 計標高100%檢查停止噴粉 時的鉆頭高程4單位噴粉量%< 7100
10、%計量儀或場計 量檢杳5樁體90天無側限抗 壓強主度MPa不小于計 要求2%樁頭或抽芯取 樣檢驗,可用 7天或28天強 度推算90天 強度九、技術經濟比較大量工程實踐證明,水泥粉噴樁工藝具有施工快、建筑材料省、 造價低、強度高等優點。(1)施工周期短,每臺班可完成 300-400m左右。(2)加固體強度相當于漿液攪拌法的2倍。(3)材料成本低,每延長米僅10元左右,工程造價比漿液 攪拌低1/3。十、工程應用實例近年來,在碼頭、橋墩、高速公路、基坑支護及工業、民用建 筑等方面,施工粉噴樁均取得了明顯的技術效果。(一)滬寧高速公路滬寧高速公路常州段路基采用粉噴樁加固地基,由鐵道部第 四勘測設計院南
11、京辦事處設計。地質情況:多數為淤泥質粘土,天然 地基沉降量較大。基礎設計決定采用梅花型網格狀滿堂布置粉噴樁地 基加固方案。加固濃度為 5.0米,共6400根,水泥摻入量采用15% 的425#普通硅鹽水泥,要求90天樁身強度不得低于1.2Mpa。本工程自93年5月施打,投入三臺設備,歷時2個月完成 了 任務。按設計要求,由甲方委托常州高速公路建設部監理和測試,測 試結果:38天無側限抗壓強度平均值為3.1N/mm,遠遠大于設計值, 滿足了設計要求。(二)上海楊浦大橋橋墩邊上的地基加固。 該地面由于淤泥質 較厚,對于大型建筑影響很大,為此采用粉噴樁來加固。此方案由上海市政設計院負責設計,總樁數為 3500根,深度10-12m,總4萬多 延米長,要求60天完工。本工程投入
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