粉体喷射搅拌桩的施工方法(1).pdf

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1、浅谈马路工程中粉喷桩的施工方法 作者：范育华 发布日期：2007-10-20 摘要：在马路与桥梁工程施工中，常会遇到软土地基处理，而深层粉体喷射搅拌桩简称粉喷桩，其作为处理软土地基手段之一，已在此类工程中得到广泛运用。主要采纳的结构型式 为柱式，主适用于加固淤泥、淤泥质土、粘土、粉土等懦弱地层，尤其是桥头接坡和高路堤等。关键词：桩基础 施工 一、特点 1、可依据不同加固土的性质和须要达到的桩体要求，选用不同种类不同掺量的固化材料，目前常用的有水泥和石灰等。2、利用固化材料可提高加固土的早期强度，大大缩短工期，由于固结屈服应力很大，故上部承重时，不会产生固结沉降。3、施工机具简洁，设备小型便于操

2、作。无振动和噪音对四周土体无挤压作用，可在建筑物、人口密集区邻近施工。4、加工费用低廉，技术效果明显，可用于大范围软基处理。二、原理 粉体搅拌是以石灰、水泥等粉体固化材料，通过专用的粉体搅拌机械用压缩空气将粉体送到懦弱地层中。凭借钻头叶片，在原位进行强制搅拌，形成土和掺和料的混和物。使其产生一系列的物理化学反映，从而形成柱状加固体，提高土的稳定性能和力学性能，一般在掺入 15水泥的状况下，90 天龄期的无侧限抗压强度可达 20MPa.三、施工工艺 （一）主要施工机械 1、50KW 以上发电机一台，向系统供应动力。2、粉体发送器一台，向钻机供应气粉混合物。3、空气压缩机一台，作为风源。4、CPP

3、7 型搅拌机一台（由底座、钻架、搅拌钻头等组成）通过搅拌叶片的机械搅拌作用，使灰土混合。（二）施工程序 1、定位：平整场地将搅拌机移到桩位调平机位、对中。2、预搅钻进下沉：启动搅拌搅机电机，使钻头正向转动钻进匀速下沉至设计标高为止。3、喷粉搅拌提升，当深层搅拌机下沉到设计深度时开启空压机待气粉混和物到达喷口时按确定的提升速度开动钻机反钻边喷灰，边提升搅拌机。4、重复搅拌：搅拌机喷灰反转提升至原地面以下 50cm 时，关闭空压机。为使软土和固化剂搅拌匀称，再次将搅拌机钻进下沉，直至设计深度，再将搅拌机按规*定速度反转提升出地面。5、移位，打算打下一根桩。（三）劳动力组织 每台钻机由 810 人组

4、成 1、班长 1 名负责施工指挥、质量进度协调各工序之间的工序连接。2、司机工 1 名正确操纵搅拌钻机的定位、下钻、提升喷化粉体等工序视察检查机械运转状况和修理保养。3、司泵工 1 名负责空压机、电子秤以及泵送管道的正常运转和设备的保养。4、记录员 1 名记录施工中的各类数据。5、送灰工 1 名负责喷粉机的操作保养，驾驭正确喷粉。6、送料工 2 名保证灰罐中固化粉体足够。7、电工 1 名维护全部电器设备的运转、保证正常照明。8、机械工 1 名整套机械设备的运转和修理。（四）施工中留意事项 1、场地必需平整，清除地表地下的一切障碍。当表土过软时应实行施工机械失稳措施。2、每根桩开钻后必需连续施工

5、，严格限制喷灰及停灰时间，不得间断，严禁在尚未喷灰的状况下进行提升作业，以确保粉体桩的长度。3、如有故障等缘由而中断喷粉应记录中断深度，必需进行复打，重打重叠段不小于 1.0m.4、对运用过的钻头直径，须随时检查，及摩损量不得大于 1cm.四、加固质量效果的检验 1、在已完成的桩中抽取 2的桩进行成桩检验，可采纳芯钻探或开挖桩体上部 0.6m、1m、1.5m 处截取原状土样，干脆测定桩的强度，另外也可视察桩体直径匀称程度和成桩状况。2、一般 90 天龄期无侧限抗压强度可达 20MPa.3、处理后的复合地基承载力比自然地基提高 1.52 倍。4、质量标准见下表：粉喷桩施工质量允许偏差表 序号 项

6、目单位规定值或允许偏差 检查频率、检查方法 1 桩轴偏移（纵横）100 mm 每根桩用经纬仪或钢尺丈量 2 钻杆倾斜度 1 每根桩用经纬仪或垂线量测 3 桩底高程 m 不高于设计标高；每根桩喷粉前检查钻杆沉入长度 4 桩顶高程 m 不低于设计标高；每根桩检查停止喷粉时钻杆高程 5 单位喷粉量7 每根桩计量仪或现场计量检查 6 粉体 90 天无侧限抗压强度MPa 不小于设计标高桩数的 2柱头或抽芯取样 五、效益分析 1、本法加固软土地基的效果比其它方法更为明显牢靠。一是沉降匀称、边坡与路中沉降差削减。二是沉降量小。三是强度高，如粉喷桩的桩长5.0m、桩径 50cm、桩距 1.3m、水泥用量 10

7、计，其 28 天无侧限抗压强度大于 720KPa，复合地基承载力在 90KPa 左右，而真空预压的为 80KPa，堆载预压的在 5080KPa 之间。2、施工工期真空预压的要 140 天，堆载预压需 6 个月到 12 个月。而粉喷桩一般在 100 天左右，沉降量基本稳定，从而加快了进度。3、当用于加固桥梁接坡软土地基时，基本消退了桥头跳车现象。六、工程实例 1、2002 年在宁高马路（溧水段）养护改善工程，全长 22KM，需加固路基段达一万余平方米，桩长 5 米，累计深度 30070 米。其 28 天无侧限抗压强度平均达 760Kpa 大于设计的 720KPa，强度很高，且其施工进度也加快了很

8、多，提前 45 天完成该工程施工，懦弱地基得到了有效地改善，施工质量符合设计的要求。依据后期通车状况来看，达到了预期的目的，也有效的削减了桥头沉降。2、2003 年的镇江经十二路道路新建工程，其全长 1.2KM，路面最宽处达 56 米，其中有一座新建的古运输河桥，该项目为京口区的形象工程即景观大道，但该工程路基出现大面积软土地段需加固处理。设计用粉喷桩，桩长 12 米，桩径 50CM。我们依据设计规定顺当地完成了项目的施工，且取得了良好质量效益和工期效益，受到了当地有关部门的嘉奖，该项目也获得了当地建筑行业最高奖项即“镇江市金山杯”优质工程奖。3、2007 年我们单位承接的宿迁 S249 宿洪路（发展大道），其中也遇到了设计用粉喷桩处理的软土地基路段，桩长为 11 米，累计深度达 4400米，同样施工质量和进度都达到了业主的要求，由于我们之前有这方面的施工阅历，所以也取得了良好的经济效益和社会效益。2007-10-20