粉噴樁處理軟土路基施工技術(shù)探討

1、文章編號:1671-9662(200401-0051-02粉噴樁處理軟土路基施工技術(shù)探討黃延錚(中國建筑第七工程局,河南鄭州450004摘要:結(jié)合工程實際,介紹了噴粉樁施工中應(yīng)注意的主要施工要點和工藝方法。實踐證明,這種施工技術(shù)的應(yīng)用,不僅縮短了施工工期并取得了顯著的經(jīng)濟效益。關(guān)鍵詞:噴粉樁;軟土路基;處理技術(shù)中圖分類號:TU472.99文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A某道路工程全長3.4km ,屬于城市級主干道,總造價約6000萬元。本工程計劃工期為3個月,工期緊迫。標(biāo)段內(nèi)中橋基礎(chǔ)、涵洞基礎(chǔ)的軟基均采用排水板+土工布的形式,超載預(yù)壓期依設(shè)計方案推算約6個月左右,施工后沉降量才可以滿足通車的荷載要求,其工期較長

2、。其中1#、2#中橋橋臺位置的樁基處在超載預(yù)壓區(qū)內(nèi),提前反開槽施工后,對臺后軟基的沉降穩(wěn)定控制沒有把握,為保證鉆孔灌注樁不致因軟基沉降而受剪切和橋頭搭板失效而引起跳車現(xiàn)象,經(jīng)各種方案比較,業(yè)主確定采用粉噴樁施工工藝。軟基的處理方式為:水泥路面的軟基用粉噴樁處理、瀝青路面的軟基用排水板處理。如圖1(單位為cm 。1粉噴樁處理施工要點為了嚴(yán)格控制水泥粉噴樁長度,要求場地平整,其高差控制在±5cm ;選取水泥和有代表性軟土,按設(shè)計要求測定在設(shè)計摻灰量下的水泥無側(cè)限抗壓強度,強度符合設(shè)計要求后確定施工摻灰量;在水泥粉噴樁正式施工之前,對每一工點進(jìn)行工藝試驗,掌握鉆進(jìn)深度、提升速度、噴氣壓力、

3、下鉆和提升的阻力、單位時間噴灰量、復(fù)攪工藝等因素對成樁質(zhì)量特別是樁強度均勻性的影響,通過檢測確定其技術(shù)參數(shù)作為正式施工依據(jù)。工藝試驗樁根數(shù)一般不少于10根;為噴灰量均勻和攪拌充分,提鉆噴灰應(yīng)用慢檔(不大于0.5m/min ,鉆進(jìn)和復(fù)攪用中速檔(0.8m/min ;嚴(yán)格控制噴灰時間和停灰時間,不得中斷噴灰,嚴(yán)禁尚未噴灰的情況下進(jìn)行鉆桿提升作業(yè)。如遇停電機械故障等原因,噴灰中斷時,必須復(fù)打,復(fù)打重疊孔段應(yīng)大于1m ;當(dāng)土層含水量較低時,水泥粉噴樁樁身呈疏松狀態(tài),其強度很低。因此,對較干土層,如硬殼層,施工時要適當(dāng)加水,使其含水量不小于45%、且不大于60%,以利于樁身均勻和密實,保證樁身的強度。含

4、水量較大的土層,樁強度會降低,施工中如有發(fā)現(xiàn),要適當(dāng)增加摻灰量;考慮到水泥粉噴樁實際成樁直徑要比設(shè)計直徑(<50cm 大,在軟土層中,實際成樁直徑約56cm 。為了保證樁身設(shè)計強度,噴灰量應(yīng)以實際樁直徑計算,實際噴灰量不得小于該計算值;對水泥粉噴樁要進(jìn)行質(zhì)量檢測,方法有:1靜力觸探;2挖坑砍樁做水泥土無側(cè)限抗壓強度試驗;3鉆孔取芯做無側(cè)限抗壓強度試驗;4靜載試驗。鉆孔取芯做無側(cè)限抗壓強度試驗,其抽查率為1%。對每座橋臺和通道以及重要部位的水泥粉噴樁應(yīng)進(jìn)行靜載試驗,檢測根數(shù)不宜少于4根;為了判斷水泥粉噴樁水泥土的強度,可采用輕型動力觸探N10檢驗樁身質(zhì)量,該工作應(yīng)在成樁后7d 內(nèi)進(jìn)行。當(dāng)N

5、10大于15擊時,樁身強度可滿足設(shè)計要求,或者當(dāng)7d 齡期的N10大于原天然地基的N10一倍以上時,樁身強度也可滿足設(shè)計要求。輕型動力觸探深度一般不超過4m ,抽檢率為2%。除采用輕型動力觸探來判斷樁身強收稿日期:2003-10-21作者簡介:黃延錚(1968-,男,遼寧遼陽人,中國建筑第七工程局工程師。第13卷第1期2004年3月平頂山工學(xué)院學(xué)報Journal of Pingdingshan Institute of Technology Vol.13No.1Mar.2004度外,還應(yīng)采用其它檢測手段相互對照,如采用靜載試驗或鉆孔取芯做無側(cè)限抗壓強度試驗;粉噴樁的工藝流程如下:放線定位鉆孔對

6、位鉆進(jìn)噴灰、攪拌、提升成樁復(fù)攪 。圖1路基橫斷面示意圖2粉噴樁的應(yīng)用實例2.1工程簡介道路K0+000K0+380段快車道粉噴樁設(shè)計樁長6m ,樁直徑<=50cm ,總數(shù)量8172根。設(shè)計摻灰量為15%,全樁復(fù)攪。第一次進(jìn)行工藝試樁時,按15%、18%兩類不同的摻灰量各打6根,灰罐壓0.4MPa 。由于采取的工藝與地質(zhì)情況不相適應(yīng),造成樁4.56.0m 位置成樁困難,淤泥含灰量稀少,經(jīng)檢測第一次試樁不合格。調(diào)整樁工藝的參數(shù),進(jìn)行第二次試樁。針對樁底部沒有灰的問題采取提前送灰,即當(dāng)鉆進(jìn)至4.5m 時開始送灰,鉆至6.0m 時開始提鉆,但送灰不中斷,灰罐壓力減少至0.35Mpa ,試樁根數(shù)為

7、8根。經(jīng)檢測第二次試樁全部合格。2.2粉噴樁的質(zhì)量控制措施為保證施工質(zhì)量,縮短粉噴樁分項工程的工期,采取以下措施:增加施工機械,由計劃的3臺粉噴樁機增加至4臺粉噴樁機,24h 施工停人不停機;對四個施工班組進(jìn)行統(tǒng)一的施工技術(shù)交底,讓機長和送灰手熟悉調(diào)整后的施工工藝,并進(jìn)行操作演練,經(jīng)現(xiàn)場考核合格后,正式上機操作;技術(shù)人員跟班指導(dǎo)、監(jiān)督施工質(zhì)量,及時糾正不正確的施工操作,每天分四個班輪流值班;制定完善的值班人員職責(zé),做好施工原始記錄,并堅持交接班制度。當(dāng)班人員主要檢查樁機的水平、垂直度。樁機就位情況、鉆孔深度、復(fù)攪深度、單樁粉噴量、進(jìn)場水泥是否符合要求;經(jīng)常檢查計灰器的計量準(zhǔn)確性,定期檢查樁機的

8、運轉(zhuǎn)情況,保證樁機的完好。3粉噴樁的效果及評價樁體外觀檢查。加固工程結(jié)束7d ,挖坑檢查樁外觀整齊勻稱,樁表面呈螺旋狀,灰土攪拌均勻;挖出的樁柱直徑,在粉細(xì)砂層為530mm ,在軟土層為560600mm ,鉆頭直徑為500mm ,樁體體積增大,對周圍土體起到了擠密作用;經(jīng)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)勘察院檢測匯總,合格率達(dá)93.75%,滿足設(shè)計要求。T echnology of powder grouted piles processing soft 2soil roadbedHUAN G Yan 2zheng(No.7Engineering B ureau ,China Const ruction Group Com pany ,Zhengz hou 450004,China Abstract :Based on the engineering practice ,this paper introuces the main construction points and techno 2logical methods in the construction of powder grouted piles.It hase proved that this technology has not only shortened the project ti