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水泥搅拌桩(粉喷桩)工艺介绍

文章出处: 人气:发表时间:2018-06-05 14:00

水泥搅拌桩属于深层搅拌法加固地基方法的一种形式,也叫加固土桩。深层搅拌法是加固饱和软粘土地基的一种新颖方法,它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂,通过特制的搅拌机械就地将软土和固化剂(浆液状和粉体状)强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理一化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的优质地基。水泥搅拌桩就是采用粉体状固化剂来进行软基搅拌处理的方法。 水泥搅拌桩最适合于加固各种成因的饱和软粘土,目前国内常用于加固淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土。 
2检测 目前国内的粉喷桩检测主要有浅部开挖、轻型动力触探、瑞典贯入法、标准贯入试验、静力触探试验、取芯检验、截取桩段做抗压强度试验、静载荷试验、反射波动测法检验、袖珍贯入试验、电阻率法等。 
3施工工艺 喷桩施工采用粉喷桩专用机械设备,成桩直径遵照设计。 桩位放样→钻机就位→检验桩基调平机体→钻进至设计深度→高压送气打开喷粉孔→反钻提钻并喷水泥→至工作设计标高上50cm停止喷粉→重复搅拌并复喷→反转提钻至地表→成桩结束→移机就位在下个桩位施工。 
1、 施工现场的准备工作 
(1)、施工现场配备各种计量仪器设备,做好计量装置的标定工作。 
(2)、对现场的水泥等原材料进行试验工作, 施工前根据每个断面的实际状况进行室内配比试验,确定每延米的喷粉量。 
(3)、根据施工图纸画出桩位平面布置图,并报请测量工程师批准。 
(4)、根据桩位平面布置图,在施工现场用钢尺定出每根粉喷桩的桩位,并用竹签插入土层做好标记,每根桩的桩位误差不得大于5cm。同时做好复测工作,在以后的施工中应经常检查桩位标记是否被移动,确保粉喷桩桩位的准确性。 
(5)、在施工现场搭设水泥棚,水泥棚的底部用土填高,使之比周围地面高出30cm~50cm,并铺设一层木板,然后铺设一层彩条布,最后再铺设一层塑料薄膜,以确保水泥不受潮变硬。 
(6)、对进场的机具设备进行组装和调试,确保机具的完好率,保证满足施工要求。 
(7)、一切准备工作结束后,提出书面开工申请,并请监理人员到场进行试桩,以确定成桩的各项技术参数。一般试桩应达到以下要求: a、 工艺试桩:每台粉喷桩机施工前应按规定进行工艺试桩,确定好各项技术参数(钻进速度、喷粉提升速度、提升时的管道压力、复搅下沉速度等),并将试桩报告上报监理组。 b、水泥搅拌的均匀程度,掌握下钻及提升的困难程度,确定合适的技术处理措施。成桩试验的桩数不应少于5根。当遇到新的施工段落时应重新进行试桩工作。 
(8)、在试桩5~7天后随机选择桩位进行全程取芯,取芯时有业主及监理工程师在场。工艺性试桩结束后时整理各种技术参数,资料上报至监理工程师,得到认可后再全面开工。
 2、施工方法 
(1)定位:按设计图纸(桩位平面布置图),现场用钢尺定出粉喷桩桩位,并用竹签插入土层作标记,误差不大于5cm,机具移至桩位处并使钻头正对竹签,复核机架的垂直度使钻杆倾斜度不大于1%,钻尖对准桩位。
(2)启动空压机送气,钻机正转并垂直钻进。当控制双螺旋搅拌头到达设计桩底标高后停止钻进,钻头原地旋转,严禁停钻。钻机反向转动,启动送灰机送灰,待水泥送至喷灰口(一般约一分钟)后再提升钻头,根据电子称重装置显示的喷灰量调节调速电机,这样边喷粉,边搅拌,边提升,使软土和固化材料充分混合。 
(3)当钻头提升至设计标高上0.5米时停止送灰,钻头正向旋转,进行复搅并复喷,复搅深度及复喷深度应按图纸设计要求。当钻头提升到距地面30~50cm时,发送器停止向孔内喷射粉料,成桩结束。这时由于装置的回路是封闭的,粉体不会向空中喷射和飞散。在向土体喷射过程中的最后阶段,在搅拌钻头距地面30cm处停止喷粉,粉粒不会溢出地面。 
(4) 复搅结束后,关闭空压机,消散所有管道压力,钻机主电机停机。 
(5)钻机移位,重复上述过程进行下一个桩位施工。 
4质量要求 
1施工前应进行成桩工艺性试验(不少于5根),确定各项工艺参数并报监理单位确认后,方可进行施工。 2粉喷桩大面积施工前,应对工艺性试桩的单桩和复合地基进行承载力试验,以确认设计参数。 
3粉喷桩施工应符合以下规定: 
(1)施工机具设备性能及工艺应满足喷粉(浆)均匀性、桩的连续完整性及加固深度的要求。
(2)搅拌机械应配置灰度自动记录仪,且处于检定有效期内。 
(3)成桩过程中,如因故停浆,继续施工时必须重叠接桩,接桩长度不得小于0.5m。若停机超过3h,应拆卸输浆管路,清洗干净,在原桩位旁边补桩。 
(4)配置好的浆液不得离析,供浆必须连续,固化剂与外掺剂的用量、泵送浆液时间必须有专人记录。 
(5)施工中随时检查加固料用量、桩长、复搅长度,评定成桩质量。如有不合格桩或异常情况,应及时采取补桩或其他处理措施。 (6)施工中废弃的加固料不得任意排放。浆体喷射搅拌桩施工中溢出的浆液应及时回收处理,防止污染环境。 
4破除桩头不得影响桩的完整性,应采用截桩机等专用设备切割桩头。 
5粉体喷射搅拌桩加固用的水泥种类、规格及质量应符合设计要求。严禁使用受潮、结块、变质的加固料。 
6 粉体喷射搅拌桩的数量、布桩形式应符合设计要求。 
7粉体喷射搅拌桩施工过程中,应记录施工设备贯入地层的反应,核查地质资料。 
8 粉体喷射搅拌桩单桩加固料用量应满足设计要求。 
9搅拌桩成桩长度及复搅长度应满足设计要求。喷粉中断时,第二次喷粉接桩的喷粉重叠长度不得小于1m。因故停浆时,恢复供浆后的喷浆重叠长度不得小于0.5m。 
10搅拌桩桩身完整性、均匀性、无侧限抗压强度应满足设计要求。 11搅拌桩处理后的单桩或复合地基承载力应满足设计要求。 水泥搅拌桩属于深层搅拌法加固地基方法的一种形式,也叫加固土桩。深层搅拌法是加固饱和软粘土地基的一种新颖方法,它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂,通过特制的搅拌机械就地将软土和固化剂(浆液状和粉体状)强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理一化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的优质地基。水泥搅拌桩就是采用粉体状固化剂来进行软基搅拌处理的方法。 水泥搅拌桩最适合于加固各种成因的饱和软粘土,目前国内常用于加固淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土。

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