粉喷桩施工劳务合同

2024-04-14

粉喷桩施工劳务合同(精选14篇)

篇1:粉喷桩施工劳务合同

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

篇2:粉喷桩施工劳务合同

编号:

技术负责人:

质检员:

总包:

监理工程师:

业主:

日期:

序号 桩径(mm)

桩号 桩长(m)

成孔深度(m)

施工时间 提升速度r/min 风压 Mpa 罐内粉量(kg)

粉喷量(kg)

材料品种 材料标号 复搅长度(m)

篇3:粉喷桩施工技术

粉喷桩属于深层搅拌法加固地基方法的一种形式, 也叫固土桩。深层搅拌法是加固饱和软黏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、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。

二、粉喷桩的加固机理

1. 石灰加固软土的机理。

用石灰粉作为固化剂进行软土的加固时, 石灰粉应为生石灰经研磨而成的生石灰粉。由于生石灰的主要成分是Ca O, 其次是Mg O, 当通过喷粉搅拌机械将生石灰粉拌入软土后, 能立即吸收软土中的水分, 消解成熟石灰 (Ca (OH) 2) , 即:

Ca O+H2O→Ca (OH) 2+15.6千卡/摩尔 (热量)

生石灰在消解过程中产生的大量热量会促进软土中水分的蒸发, 降低含水量。但主要原因是生石灰消解时, 会吸收土中大量的水分, 1kg的Ca O完全消解后的理论吸水量是0.32kg, Ca (OH) 2与空气中的CO2发生炭酸化反应生成于溶与水的炭酸钙, 使得软土强度提高, 并与周围土体形成复合地基。再者石灰在消解时体积会增长2倍, 也能促进周围土体的固结。

2. 水泥加固软土的机理。

普通硅酸盐水泥主要是由氧化钙、二氧化硅、三氧化铝、三氧化铁及三氧化硫等组成, 在水泥拌入软土中后, 很快于软土中的水发生水化反应, 形成氢氧化钙、水化硅酸钙、水化铝酸钙及水化铁酸钙等化合物。

三、粉喷桩施工工艺

施工程序为:整平原地面—钻机定位—钻杆下沉钻进—上提喷粉强制搅拌—复拌—提杆出孔—钻机移位。

1. 操作方法。具体操作方法有以下几个步骤。

(1) 对正桩位, 调整钻机机身, 保证钻杆的垂直度, 启动钻机下钻, 待搅拌钻头接近地面时, 启动空压机送气, 开始钻进。

(2) 钻到设计孔深时, 关闭送气阀门, 喷送加固粉料。

(3) 确认加固粉料已到桩底时, 提升搅拌钻头, 为便于控制成桩质量, 一般不得使用III挡提升。

(4) 提升到设计桩顶标高时, 停止喷粉。

(5) 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时停止提升, 在原位转动2min, 以保证桩头均匀密实。

(6) 钻头再钻到设计桩底, 进行二次搅拌。

(7) 将搅拌钻头提出地面, 停止主电机、空压机, 填写施工记录。

(8) 移动到下一个桩位。

2. 操作要点。

具体操作要点如下。

(1) 机身调平以钻杆是否垂直为依据, 操作时以钻锤、吊线进行控制。

(2) 钻头钻至设计深度时, 应有一定的滞留时间, 以保证加固粉料到达桩底。一般为2~5min。

(3) 喷粉或喷气时, 当气压达到0.45MPa时, 管路可能堵塞, 此时应停止喷粉, 将钻头提出地面, 切断空压机电源, 停止送气, 查明堵塞原因, 予以排除。

(4) 整个制桩过程一定要保证边喷粉、边提升连续作业。当空气湿度大、粉体流动性差、喷气压力大、单位桩长喷粉量大时, 应开通灰罐进气阀, 以对料罐加压。如出现断粉, 应及时补喷, 补喷重叠长度不小于0.5m。

(5) 粉体固化料入罐时必须过筛, 以保证入罐固化剂粒径最大不超过0.5㎝, 无纸屑石块等杂物。

(6) 喷粉开始时, 应将电子称显示屏置零, 使喷粉过程在电子计量显示下进行。喷粉时, 记录人员应随时观察电子称的变化显示, 以保证各段喷粉均匀。

四、质量控制及检测

1. 质量控制。

粉喷桩施工应根据成桩试验确定的技术参数进行, 操作人员应随时记录压力、粉喷量、钻进速度、提升速度等有关参数的变化。并应满足以下几点要求。

(1) 严格控制喷粉标高和停粉标高, 不得中断喷粉, 确保桩体长度;严禁在尚未喷粉的情况下进行钻杆提升作业。

(2) 桩身根据设计要求在地面以下1/2~1/3桩长并不小于5m的范围内必须进行重复搅拌, 使固化料与地基土均匀拌和;施工中发现喷粉量不足, 应整桩复打, 复打的喷粉量应不小于设计用量。如遇停电、机械故障等原因, 喷粉中断时, 必须复打, 复打时重叠段应大于1m。

(3) 施工机具设备的粉体发送器必须配置粉料计量装置, 并记录水泥的瞬时喷入量。严禁无粉料计量装置的粉体发送器投入使用;储灰罐容量应不小于一根桩的用灰量加50㎏;当储量不足时, 不得对下一根桩开始施工;钻头直径的磨损量不得大于1㎝。

2. 质量保证措施。

(1) 开工前及时进行土样试验、加固料试验和水泥土比例试验, 确定每米的喷灰量, 做1~2根工艺性试验桩, 以掌握该施工场所的各种制桩技术参数, 如含灰量、钻进速度钻杆提升速度等, 试验结果经监理工程师批准后作为工程桩的施工依据, 并及时向施工人员进行技术交底。

(2) 施工中依据工程要求召开质量专题会议, 不得使用不合格的施工机具及不合格或失效的水泥。

(3) 控制钻头下沉和提升速度, 保证加固范围内每一深度都得到充分搅拌, 严格按要求进行复拌。

(4) 随时检查施工记录, 对照施工工艺对每根桩进行质量评定, 不合格的桩根据具体情况采取补救措施。

(5) 选取一定数量的桩体开挖, 检查桩体外观质量、搭接质量和整体性。

篇4:粉喷桩施工质量控制的探讨

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。

篇5:粉喷桩施工质量控制要点有哪些?

5.1.在进行粉喷桩施工前,应对场地进行预压平整,

5.2.施工应全面检查施工设备工作状态是否正常,具体内容包括:

(1)组装架立喷粉桩机,检查主机各部的连接情况;

(2)喷粉系统各部分安装试调情况;

(3)灰罐、管路的密封连接情况。

5.3.成桩时,先用喷粉桩机在桩位钻孔,至设计要求深度后,将钻头以0.5m/min速度边搅

拌、边提升,同时边通过喷粉系统将水泥通过钻杆端喷咀定时定量向搅动的土体喷粉,使土体和水泥进行充分搅拌混合,形成水泥、水、土混合体,

5.4.桩体喷粉要求一气呵成,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,喷粉压力控制在0.5~0.8Mpa。

5.5.严格控制按试验确定的水泥掺和比,以满足桩体施工要求。

5.6.当钻头提升到距离地面约250mm时,喷粉系统停止向孔内喷射水泥;遇有荷载较大和不正常情况,为避免上部受力最大部位因气压骤减出现松散层,提高桩体质量,在桩顶下部2m范围内,宜再钻进提杆复喷(水泥用量为10kg/m)一次,桩体即告完成。

5.7.喷粉桩应自然养护14d以上始可挖基坑土方,桩基上部50mm高上层尽可能用人工开挖,

篇6:高速公路粉喷桩施工技术探讨

粉喷桩是一种快速处理公路软土路基、减少工后沉降较为合理的.方法,因而在处理公路款土地基施工中得到广泛的运用.

作 者:王伟光  作者单位:明水县公路管理站,黑龙江,明水,151700 刊 名:黑龙江科技信息 英文刊名:HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年,卷(期):2009 “”(24) 分类号: 关键词:粉喷桩   基础   施工  

篇7:粉喷桩施工劳务合同

1 设计简介

宁连公路北段高速化完善工程(下简称“本工程”)粉喷桩设计桩径为50cm,间距1~2m,按梅花型布置,桩长以穿透软、流塑层进入硬塑层不少于50cm为原则,通常为8~12m,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45~60kg/m。含水量在40%以下时,水泥用量为45kg/m;含水量在40~60%之间,水泥用量为50kg/m;含水量在60~70%之间,水泥用量为55kg/m;含水量>70%时,水泥用量为60kg/m。设计要求水泥土28天无侧限抗压强度≥1.2MPa。

2 施工准备

2.1 粉喷桩施工前应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,应铺设砂土或碎石垫层。若地表过软,则应采取防止机械失稳措施。

2.3 施工机具准备,进行机械组装和试运转。

2.4 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。试桩一般为5根,通过试桩来确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷粉量等。

2.5 粉喷桩所用的水泥(425#普通硅酸盐水泥)应符合设计要求,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

3.1 粉喷桩施工。

3.2 操作步骤为:

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0.5m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。

⑤重复搅拌提升,直到离地面下0.5m,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

4.1 控制钻机下钻深度、喷粉高程及停灰面,确保粉喷桩长度。

4.2 严禁没有粉体计量装置的喷粉机投入使用。

4.3 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,其直径磨耗量不得大于2cm。

4.4 当钻头提升至地面以下0.5m时,喷粉机应停止喷粉。

4.5 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,其喷粉重叠长度不得小于1m。

4.6 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,其用量误差不得大于±1%。

4.7 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,每工作班检查不少于2次,使垂直度偏差不超过1%。

4.8 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,时间误差不得大于5秒,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。

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

4.10 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

5.1 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。

5.2 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。

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

5.4 在成桩7天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2%。

5.5 成桩28天后在桩体上部(桩顶以下0.5m、1.0m、1.5m)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。

5.6 成桩28天后,按1‰频率或每一工点不少于2根采用钻孔取芯法对其进行终检。

5.7 粉喷桩施工质量允许偏差应符合表1规定。

经检测并参照江苏省高速公路建设指挥部《粉喷桩施工质量的检验与评判方法》进行评分,本工程4.2万根粉喷桩共计41.8万延米均达优良级。

6 结语

6.1 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。

6.2 对成桩28天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。

参考文献

〔1〕中华人民共和国行业标准.粉体喷搅法加固软弱土层技术规范(TB10113-96)

〔2〕江苏省高速公路建设指挥部.粉喷桩施工质量的检验与评判方法

篇8:浅论粉喷桩施工

粉喷桩处理软土是通过专门的机械将粉体水泥喷出后在地基深处就地与软土强制搅拌, 利用水泥和软土之间所发生的一系列物理化学反应, 在原地基中形成强度、刚度较大的桩体, 同时也使桩周土体性质得到改善, 桩体与桩间土形成复合地基共同承担外荷载。

1.1 影响加固质量的关键因素

桩体的强度及支承桩体的地层承载力, 要求桩长打穿淤泥层, 桩尖坐在砂砾层上, 且桩身强度达到设计要求。

1.2 影响桩身强度的主要因素

1.2.1 水泥渗入比:水泥粉喷桩的强度随水泥掺入比的增大而增大。

1.2.2 龄期:

桩身强度随龄期增大而增大, 三个月龄期强度作为标准强度, 28d强度作为标准强度的60%~75%。

1.2.3 土样含水量:

当掺入比相同, 桩身强度随着土样含水量降低而增大, 试验表明:每米掺入71kg水泥时, 土样含量从92.1%降低到25%, 桩身强度从580kpa增加到2600kpa。

1.2.4 搅拌的均匀性:水泥和软土之间强制搅拌越均匀, 桩身强度也越高。

1.3 施工工艺

1.3.1 严格按粉喷桩施工规范、设计文件施工。

施工工序如下:a.钻机就位:吊钻机对准位后, 使钻杆垂直, 倾斜度小于1%, 桩位偏差小于5cm。b.钻进:启动钻机, 钻头边旋转边钻进、 (喷入压缩空气而不喷入粉体) 边搅拌。c.停钻:当钻进到达设计标高后停钻。d.提升:启动钻机, 钻头是反向边旋转边提升, 同时通过粉体发送器将水泥喷入土中, 使土体与粉体进行拌和。e.停喷:当钻头升至距原地面50cm时停止喷料。f.复拌:重复搅拌至桩长三分之一提升钻头, 搅拌至第一次停喷的位置, 成桩结束。

1.3.2 粉喷桩的质量控制。

粉喷桩处理软基属隐蔽工程, 且通常是昼夜连续施工。为了在施工过程中加强对施工工艺、水泥用量、桩长、施工速度的控制, 我们专门派两名施工员, 同时有两名监理工程师旁站监督, 由监理工程师逐桩签字, 做到每桩都有完整的记录, 主要监理内容为:a.检查桩距、桩位是否符合设计要求。b.逐桩控制喷粉量:根据桩长, 按71kg/m喷粉量进行喷粉, 水泥先送入罐内, 然后通过自动计量电子称控制每米喷粉量, 电子称屏幕上可以显示每米喷粉量。c.根据设计桩长及试验桩确定的长度, 在钻杆上标明桩长。根据钻进时桩机的负载电流数据突变, 直至桩杆不再进尺, 现场丈量, 测定实际桩长。d.按成桩5%随机进行质量检测, 对不合格的桩应加桩返工。

2 粉喷桩的质量检验

为了确保工程质量, 粉喷桩施工满足龄期要求后, 我们采取如下检验方法验收桩体的质量。

2.1 钻芯取样

本工程采取对于28天龄期进行桩体任一部位钻芯取样来验收桩体的强度, 即达到90天龄期的75%以上, 抽样频率为5%。

2.2 低应变动态质量检测

本检测办法的主要内容就是对桩的完整程度的检测与诊断, 即判定桩身是否完好, 喷粉是否均匀等等, 最终给定综合判定结果。

2.2.1 检测方法原理

桩基无损动态检测是根据弹性波理论, 当施工于地下的粉喷达到一定强度后, 且桩长l远大于桩径d时, 在理论上可将桩身视为一维弹性杆件体, 当在桩顶施加一激励信号f (t) 时其激发的弹性波将沿桩身 (纵向) 向下传播。

由于桩端和持力层之间存在一明显的波阻抗界面, 弹性波传播至桩底将产生反射, 并被布置于桩顶的拾振器接收。

若粉喷桩体均匀、完整、规则, 则只存在桩底一个波阻抗界面, 反映在时间域波形上的能量集中, 波形圆滑, 桩底反射时间 (t) 清晰。若桩身存在喷粉不均匀、断裂、夹泥、断桩等缺陷, 都易形成波的置前反射, 在弹性波的传播过程中, 能量分散, 反映在时间域波形上则多个波组迭加的复合波形。

根据弹性波理论, 通过实测的桩身时间域波形, 经室内计算机对资料的处理, 即可对桩的完整性及施工质量进行全面评价。

2.2.2 现场检测布置及仪器设备

质量检测是利用单质点反射法, 将拾振器耦合于桩顶, 用小锤激发, 使之产生一激励信号作用于桩顶, 通过拾振器接收弹性波沿桩反射的全过程, 送至数据采集库采集, 计算机存储、分析、计算。

2.2.3 检测结果分析

a.完好桩:桩身连续性好, 桩身规则, 喷粉均匀, 无缺陷存在。反映在时域波形上规则、圆滑、无异常信息迭加, 桩底反射信号清晰。见桩原始记录所示。b.一般桩:桩身连续性尚好, 但存在有桩头破损, 桩头强度偏低, 局部喷粉不均等。反映在时域波形上:曲线基本规则, 局部有轻微异常信息迭加, 桩底反射信号基本清晰。

2.3 复合地基静载荷试验

采用接近于复合地基实际工作条件的试验方法, 依据《建筑地基处理技术规范》 (JGJ79-91) , 测定复合地基的轴向承载力, 为设计提供基础设计的校核依据, 确保工程质量和复合地的使用安全。

2.3.1 试验装置

采用“堆载法”, 即采用平行放置的横梁 (钢梁) 作为堆载平台, 平台由试验基坑周围的土层支撑, 平台上堆放的配重块 (钢锭) 通过平台下的主梁-测力传感器-千斤顶-压板, 把垂直荷载用力施加到压板面积之上。

2.3.2 试验设备

试验采用jcq-503型静力载荷测试仪, 配以700kn液压千斤顶, 由dyb-1a电动高压油泵供油, 压力测量采用gyl-2a-2kn测力传感器, 沉降观测采用中国航空精密机械研究所生产的电子数显位移传感器 (量程50mm, 分辨率0.01mm) 。压板面积1.0×1.0m2。以上设备调试安装完毕即可进行桩基静荷载的自动测试、自动测读、判稳、自动补载、自动记忆、自动输出打印等等。

2.3.3 试验方法

依据《建筑地基处理技术规范》 (JGJ79-91) , 采用接近于复合地基实际工作条件的试验方法进行试验。a.加荷分级:依据规范要求, 试验最大加荷为设计荷载的两倍, 或达到地基极限承载力。b.沉降观测:按《规范》要求“每加一级荷载, 在加载前后各读记压板沉降一次, 以后每半小时读记一次”直至达到相对稳定后, 施加下一级荷载。沉降观测采用每加一级荷载, 间隔5、10、15min各读一次, 以后每隔15min测读一次, 累计1h后每隔30min测读一次, 直至达到相对稳定后施加下一级荷载。c.沉降相对稳定标准:每一小时的沉降观测不超过0.1mm。认为已达到相对稳定, 即可加下一级荷载。d.终止加载条件:当出现如下条件之一时, 即可终止加载:沉降量急剧增大, 土被挤出或压板周围出现明显的裂缝;累计的沉降量已大于压板宽度的10%;总加载量已为设计要求的两倍。

结束语

篇9:浅谈粉喷桩的施工质量控制

【关键词】粉喷桩;质量控制

粉喷桩是“粉体喷射搅拌桩”的简称,就是利用专用的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。下面我结合威乌线辛邓段高速公路第三合同段粉喷桩的施工,谈一谈粉喷桩的施工质量控制。

1.粉喷桩施工前的准备工作

1.1在施工机械设备方面的准备

(1)首先根据粉喷桩的设计长度选择合适功率的桩机,如果桩比较长,而桩机功率较小,复搅将难以进行。严禁使用非定型产品或自行改装设备;进场设备必须配备性能良好的能显示钻杆钻进时电流变化的电流表,显示管道压力的压力表和计量水泥喷入量的电子秤或流量计。

(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。在每台桩机的钻架上画上钻进刻度线,标写醒目的深度。

1.2在原材料方面的准备

(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。

(3)按有关规范要求做室内配比试验,测定软土的天然含水量、孔隙比、液塑限、有机质含量、有机质含量、PH值和不同掺入量水泥土各龄期的无侧限抗压强度,以检验粉喷桩加固该种软土的适用性和设计掺灰量下的桩身强度能否达到设计要求。在试验过程中,监理人员应进行全过程旁站监督或进行平行试验,以保证试验结果准确可靠。

1.3施工前进行工艺试桩

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。例如管道压力、灰罐压力、钻机提升速度、喷粉机转速等。

(2)验证搅拌均匀程度及成桩直径。

(3)了解下钻及提升的阻力情况,并采取相应的措施。

(4)确定该地质条件下,符合质量要求的合理掺灰量(土质差、粘性重、含水量大时一般按两至三组掺灰量试桩,每组比设计掺灰量增加5Kg,每组试桩一般为3根)。

(5)确定进入持力层的判别方法。

工艺试桩成桩28天经取芯检测合格后方可进行粉喷桩施工。

2.粉喷桩施工过程中的质量控制措施

粉喷桩属地下隐蔽工程,其质量控制应贯穿在施工的全过程,并应坚持全方位全过程的施工监理。

2.1场地清理及施工放样

施工开始前,将原地面整平至粉体搅拌桩施工高程处,清除桩位处地上、地下的一切障碍物,对于河塘及构造物处的粉喷桩,应先回填粘性土,碾压至一定的压实度并有一定的排水坡。钻机就位应严格按照设计桩位及规范要求,用全站仪或经纬仪定位。

2.2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。要保证喷粉的均匀性,关键是掌握好钻头的提升速度。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。

2.3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。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。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。关于复搅与提升,应采用“二喷二搅”的施工工艺,即:钻进至桩底后慢档提升、喷灰、搅拌至停灰面,然后钻进、复搅复喷至桩底再提升、搅拌至停灰面,完成后移位。钻进提升时管道压力不宜过大,以防淤泥向孔壁四周挤压形成空洞。

2.4关于补喷和废桩问题

如发生意外影响桩身质量时,应在水泥终凝前采取补喷措施,补喷重叠长度≤1.0m。补喷无效时须重新打桩,新桩与废桩的间距≥20cm。

2.5输灰管须经常检查,不得泄漏及堵塞,管道长度以60m为宜。对钻头定期检查,直径磨耗量≤1cm,钻头直径≯53cm。在灌注桩两侧布设粉喷桩位时,应预留钻孔灌注桩施工位置,预留净距为140cm。成桩施工顺序从四周边开始向中心进行,相邻两根桩必须跳跃间打。

2.6监理在施工过程中的控制

监理必须对粉喷桩施工进行全过程旁站,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;现场监理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;现场监理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,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;现场监理应对日水泥用量与日进度指标进行控制,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。

2.7养护

粉喷桩施工完成,经检测合格后,桩头必须先用水泥土回填,养护一个月后方可进行路基填筑。

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,现场监理应全过程旁站,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。

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。

篇10:水泥搅拌桩、粉喷桩是什么?

V=(设计桩长+500MM)×设计桩截面面积(长度如有设计要求则按设计长度)。双轴的工程量不得重复计算,群桩间的搭接不扣除。

篇11:粉喷桩的动载检验要点有哪些?

粉喷桩的动载检验要点有哪些?

动载检验:可选取一定比例的工程桩进行小应变动力试桩检验,对桩身强度及均匀性进行检测;

篇12:粉喷桩施工劳务合同

本文所建立的`粉喷桩移位后对复合地基承载力的影响系数,作为处理基础的设计依据,经过工程实践验证.处理后的基础均未见异常情况.

作 者:南莉珍 刘刚 阎爱静  作者单位:南莉珍(淄博市建筑设计研究院,山东,淄博,255000)

刘刚,阎爱静(淄博智达建筑设计有限公司,山东,淄博,255000)

篇13:浅谈粉喷桩施工工艺

一、施工准备

1、根据设计资料和地质补勘资料, 了解现场地质情况, 土层分布是否均匀;有无软弱夹层等。

2、在施工场地两侧开挖排水沟, 排除作业区地表水.

3、场地平整:首先进行清表工作, 将路幅范围内原地面上的淤泥、树根、草皮、腐植土等不适用材料全部挖除。

4、进行实地制桩试验, 从而求得各项施工参数。

5、进行施工放样及布桩并通过监理工程师认可。

二、施工工艺及方法

1、粉喷桩施工工艺流程如下所示:

就位、调平→启动空压机钻进下沉→气流是否堵塞 (如堵塞则提钻处理) →钻至设计标高→启动喷粉机 (加料) →送粉是否正常 (如不正常应检查处理) →提升至距地表50cm→关闭粉喷机→二次钻进 (复打) →提钻至地表→关闭空压机→成桩结束→移机就位在下个桩位施工。

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。

三、操作方法

正式施工前通过现场试桩来确定钻机回转速度、提升速度、粉喷速度等施工参数, 试桩不应少于10根。

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。

2、预搅钻进下沉:启动搅拌钻机电机, 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。钻头提升至地面以下0.5m时, 停止喷灰。

4、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时, 停提升, 在原位转动两分钟, 以保证桩头均匀密实。

5、搅拌钻头再钻至设计桩底深度, 进行第二次搅拌。

6、将搅拌钻头提出地面, 停止主电机、空压机, 填写施工记录。

7、移动桩机到下一个桩位。

四、质量控制标准

1、桩位和桩径通常桩中心定位偏

差小于5cm, 施工前插桩位标, 经检验后施工。搅拌头叶片的直径为设计桩径, 即50cm。

2、桩底一般超深10~20cm, 并

在原地搅拌喷粉数分钟。桩顶可按设计要求适当超高10~20cm。

3、桩身水泥掺量:通过粉量显示和计量装置控制。外掺剂和水灰比按设计要求定量施加。喷粉要求连续、均匀。

4、搅拌头喷粉时钻杆提升速度:

在周围土体搅松之后再喷粉, 为使搅拌均匀, 应确保每提升1~2cm搅拌头旋转一周, 以提升速度不超过0.5m/min为宜。

5、桩垂直度偏差小于1.5%。

五、具体控制措施

1、场地必须平整, 清除地表地下的一切障碍。当表土过软时应采取施工机械失稳措施。

2、每根桩开钻后必须连续施工,

严格控制加固深度、喷灰及停灰时间, 严禁未达设计加固深度及尚未喷的情况下进行钻机提升作业, 以确保粉体桩的长度和质量。

3、定时检查柱状加固体的直径及搅拌均匀程度, 对使用的钻头直径必须随时检查, 其摩损量不得大于1cm。

4、喷灰机必须配有水泥计量装置, 严禁没有配置计量装置的喷灰机投入使用, 进行模糊施工。

5、施工中如发现水泥喷入量不足, 应进行复喷。

6、采用二次搅拌工艺, 有利于提高水泥土搅拌均匀度。

7、为防止水泥飞扬, 污染环境, 钻头提升至离地面0.5m时应停止喷灰, 并迅速换挡下钻, 进行复搅作业。

8、随时检查施工记录, 对照施工工艺对每根桩进行质量评定。对不合格的桩, 根据具体情况采取补救措施。

六、质量检验措施

1、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。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。

2、粉喷桩质量检测

(1) 开挖检查:成桩7天后, 在甲方和监理工程师的监督下开挖自检, 开挖深度0.5-2.0m, 目测成桩情况及搅拌均匀程度、桩径、桩位偏差, 检测频率2%。

成桩7天内用N10轻便触探检测, 检测频率2%。

(2) 桩体强度试验:成桩15天后, 对粉喷桩进行抽芯检测, 检验桩身连续性和均匀程度。成桩28天的芯样进行室内桩体无侧限抗压强度试验。检测频率2%。

篇14:粉喷桩在铁路软土路基的施工分析

关键词:粉喷桩;铁路施工;软土路基;应用分析

引 言

软土指的是压缩性高、强度低的软弱土层,基本上可以分为五种类型,即泥炭、泥炭质土、淤泥、淤泥质土以及软粘性土。一般情况下,将后三种土体统一称为软土[1]。因此,铁路工程中,需要详细分析软弱路基的特点,明确软土的变化规律、结构强度、基本性质和特征等因素,进而制定相应的施工方案,以保证铁路软土路基的稳定性,避免路基沉降问题。

1 粉喷桩处治软土路基的机理

近年来,粉喷桩的应用逐渐增多,其技术原理是在搅拌桩施工原理的基础上拓展而来的,即采用适当的机械设备,进行原位搅拌作业,破坏土体的原有结构,再将粘结材料的形态转变为粉状,喷入到深层土体中,进而构造新的复合体,实现改善基础结构强度的目标。粉喷桩处治软土路基的过程中,不需要采用预制桩或者钢桩,也不会出现“打桩”或者“沉桩”过程,而是在机械设备的作用下,将水泥、石灰等粘结材料喷入到软土地基中,让原位地基和软土地基搅拌混合成桩,施工过程中,不会出现产生明显的挤土效应[2]。同时,粉喷桩的粘结材料吸水效果好,可以降低桩体周围软土的含水量,粉喷桩的作用对象是软土地基,天然软粘土的结构特征,使得颗粒之间形成一定的胶结作用,在一定程度上会限制超孔隙水压的形成。

但是,粉喷桩打桩过程也存在一定的不足,会对桩体周边的土体产生相应的扰动,若没有采取合理的控制措施,可能会对土体结构产生影响,破坏颗粒之间的胶结作用,降低超孔隙水压力的限制效果,最终会减弱粉喷桩的整体承载能力。所以,在设计过程中,若没有考虑这方面内的因素,复合地基的整体承载能力的评价将高于实际值,而地基的承载能力与路基质量有着直接的联系,这种情况下,路基可能出现比较大的沉降、裂缝、水平位移等现象,严重情况下,还可能导致滑塌事故。此外,路面荷载的变化,以及自然因素的影响,可能导致超孔隙水压力的增大,比如,地震作用下,沿深度方向,超孔隙水压力先迅速增大,再缓慢减小,随着时间的推移,超孔隙水压力累积增大,使得桩体的承载能力逐渐减小。实际工程中,雨水或者其他水源也会在一定程度上对超孔隙水压力产生影响,为了保证铁路工程的质量,必须综合考虑各方面的影响因素。

2 粉喷桩施工工艺及强度影响因素

2.1 粉喷桩施工工艺

借助于喷粉搅拌钻机,进入到软弱土层之后,即可开始土体切割搅拌作业,在压缩空气的作用下,通过钻头上的喷嘴,将粉状粘结材料喷射到周边土体上,同时,利用钻头的叶片对周边土体进行切割,使粉状粘结材料和切割后的土体搅拌混合,经过胶结之后,产生相应直径的粉喷桩,桩间土和粉喷桩桩体共同构成符合地基,承受外部荷载[3]。通常情况下,粉喷桩施工工艺主要包括以下几个方面:①找到合适的桩位,调整钻机位置,确保钻杆保持垂直,即可开始钻孔作业,等到钻头与地面的距离在规定范围内,打开空气压缩机,钻进土层;②当达到规定的钻孔深度时,将送气阀关闭,向钻孔内喷入粉状粘结材料;③按照工程要求和试验结果,停留一段时间,并检查粉状粘结材料是否达到粉喷桩的底部,若满足要求,就可以向上提升搅拌钻头;④搅拌钻头到达粉喷桩顶部的设计高度时,停止喷入粉状粘结材料;⑤将送气阀打开,送料阀关闭,在粉喷桩顶部设计高度位置,转动搅拌钻头,时间大约为两分钟,确保粉喷桩的均匀密实;⑥开始二次搅拌作业;⑦将钻头从桩孔中提出,施工结束。

2.2 粉喷桩强度影响因素

(1)机械设备复搅和转动速度。粉喷桩施工过程中,为了让土体和粉状粘结材料搅拌均匀,可以采取复搅措施。实际工程表明,采用复搅措施和不采用复搅措施的粉喷桩强度差异十分明显。由于钻头喷出粉状粘结材料的过程是不连续的,如果搅拌不充分的话,容易让粉喷桩中的粉体呈现层状结构,影响粉喷桩的整体强度,采用复搅措施之后,能够让土体和粉状粘结材料充分接触,并吸收桩体周围的水分,可以明显提高粉喷桩的强度,施工过程中,复搅的长度需要根据设计要求进行确定。同时,为了改善施工效率,当钻机下钻时,可以相应的增大钻机的转动速度,但是,当钻机提升时,则必须按照相关规定,以一定的转动速度向上提升,不然的话,会对搅拌的均匀性产生影响,并降低粉状粘结材料的掺入程度,最终降低粉喷桩的整体强度[4]。

(2)粉状粘结材料的掺入量。研究表明,粉状粘结材料的掺入量直接影响粉喷桩的整体质量,为保证粉喷桩的整体强度,就应该对粉状粘结材料的掺入量进行严格控制。从理论角度来看,气固两相流的计量非常困难,常用的方法包括弹簧秤称重法、电子秤称重法和灰罐体积测量法等,这些方法在实际应用中都存在一定的缺陷,计量精度达不到要求。而国内自主研制的FZ-1型喷粉记录器可以明显改善这一问题,采用高精度的重量传感器,计量精度为+0.100,量程为3000kN,还配置了自动编程控制器,能够进行实时测量,这项计量技术可以让粉喷桩施工工艺更加完善,提高粉状粘结材料的掺入量控制等级,进而保证粉喷桩的结构强度。

3 粉喷桩处理软土地基的优点

在铁路软土路基工程中,粉喷桩的应用越来越多,目前,多采用水泥、石灰等作为粉状粘结材料。粉喷桩对粘质土、粉质土和有机质土地基的处理效果都比较好,还具有不污染环境、不拍土、不排污、无地面隆起、无噪音、无振动、施工速度快等优点,同时,不会对周边建筑物造成影响,因此,粉喷桩在基坑支挡结构及形成、地基加固等方面广泛应用。随着我国铁路事业的不断发展,特别是沿海地区的铁路工程中,大部分的软土路基处理均采用粉喷桩施工技术,工程实践表明,粉喷桩处理铁路软土路基之后,可以有效的控制施工沉降量和使用沉降量,同其他铁路软土路基处理方法相比,优势非常明显,此外,还能够针对性的处理桥头跳车现象。但是,粉喷桩处理铁路软土路基方面的研究还不成熟,在检测方法、施工技术、设计理论等方面还有待进一步的完善,笔者经过研究,总结出粉喷桩的优势体现在以下几点:①相对于排水固结法来说,能够有效的控制软土地基的沉降量,数据表明,沉降量降低幅度在25~50%之间[5];②加固区域的侧向位移降低显著,同等条件下,侧向位移的降低幅度在60~70%的范围内,并且侧向位移可以迅速稳定;③能够改善地基的承載能力,缩短施工周期,提高填土效率;④施工过程不会出现下沉塌落现象,施工安全系数高,同时,施工流程简单,机械设备容易操作,经济成本低,效益明显。

4 结 语

本文以粉喷桩处理软土路基的机理为出发点,详细分析粉喷桩的施工工艺和强度影响因素,并总结出粉喷桩处理铁路软土路基的优势,希望可以为我国铁路软土路基施工的发展提供一定的借鉴。

参考文献

[1]姜伟治.粉喷桩在铁路软基处治中的应用[J].科技创新导报,2008,(10).

[2]周爱友.粉喷桩处理方法探讨[J].安徽水利水电职业技术学院学报,2004,(3).

[3]吕学溥.粉喷桩在加固土基方面的应用[J].山西交通科技,2004,(5).

[4]李炎清,杨俊池.粉喷桩在软土地基处理中的应用与实践[J].广东交通职业技术学院学报,2004,(2).

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