高壓旋噴樁質(zhì)量控制的探討

1、高壓旋噴樁質(zhì)量控制的探討    摘要：通過(guò)對(duì)高壓旋噴樁質(zhì)量控制要點(diǎn)的介紹，著重探討在不同地層控制旋噴直徑和成樁質(zhì)量的具體措施，以及在工序管理中的注意事項(xiàng)。關(guān)鍵字：旋噴樁施工參數(shù)質(zhì)量控制一、高壓旋噴樁概述高壓旋噴樁是高壓噴射注漿法地基處理中的一種，就是利用鉆機(jī)等設(shè)備，把安裝在注漿管底部側(cè)面的特殊噴嘴，置入土層預(yù)定深度后，用高壓泥漿泵等裝置，以20Mpa左右的壓力把漿液從噴嘴中噴射出去沖擊破壞土體，同時(shí)借助注漿管的旋轉(zhuǎn)和提升運(yùn)動(dòng)，使?jié){液把從土體上崩落下來(lái)的土攪拌混合，經(jīng)一定時(shí)間的凝固，便在土中形成圓柱狀的固結(jié)體，與周?chē)凉餐惺芎奢d。由于該方法利用高壓流噴射

2、成樁，受地層土質(zhì)影響較大，若參數(shù)設(shè)置、控制措施不當(dāng)，勢(shì)必影響到樁徑及承載力，下面通過(guò)實(shí)例，著重探討其控制的要點(diǎn)。二、工程概況及地質(zhì)情況在建的濮陽(yáng)建海工貿(mào)大廈，場(chǎng)地位于濮陽(yáng)市區(qū)北部。主體十二層，框剪結(jié)構(gòu)，主樓地基處理采用高壓旋噴樁，以第6層粉砂作為樁端持力層，樁入土深度要求10.22米，空噴4.22米，實(shí)噴6.0米，主樓共布樁904根，設(shè)計(jì)樁徑600mm，樁距1.1米滿布，要求處理后復(fù)合地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值達(dá)到300Kpa.地質(zhì)情況：整個(gè)場(chǎng)地主要由第四系沖、洪積物組成，上部-層埋深7.6米左右為全新統(tǒng)近期形成的新近堆積的粉土、粉質(zhì)粘性土；中部-層為全新統(tǒng)時(shí)沉積的粉砂、粉細(xì)砂、粉質(zhì)粘土、粉土；下部為更

3、新統(tǒng)細(xì)砂層，設(shè)計(jì)樁端進(jìn)入第層粉砂層。三、施工參數(shù)的選定本工程選用了目前較先進(jìn)的PH-5C型液壓鉆機(jī)，配套BW120/30型高壓泵，采用單管法施工，鉆桿直徑114，采用一個(gè)噴嘴，直徑3mm。該套設(shè)備機(jī)動(dòng)靈活，易于操作，各種性能滿足工程需要。結(jié)合地質(zhì)情況，施工前選用了三種不同的施工參數(shù)進(jìn)行了試樁，試樁結(jié)束后，開(kāi)挖檢查，根據(jù)開(kāi)挖檢查結(jié)果，綜合確定了工程樁施工最佳參數(shù)如下：1.成孔：空樁部分4檔下鉆，4.2米（樁頭處）以下3檔下鉆，7.6米換漿，樁底脫檔30秒，提鉆噴漿2檔；2.復(fù)噴：下鉆3檔，提鉆1檔，復(fù)噴樁頭下3米范圍；3.壓力：清水壓力10Mpa，噴漿壓力22Mpa；4.水灰比：1：15.每米水

4、泥摻量：240kg.四、質(zhì)量控制概述（一）該工程的施工工藝為：鉆機(jī)就位清水壓力鉆進(jìn)成孔旋噴成樁樁頭以下3米復(fù)噴成樁移動(dòng)鉆機(jī)，進(jìn)行下一樁體施工。（二）參數(shù)設(shè)置的要點(diǎn)由于該工程的土質(zhì)種類(lèi)、密實(shí)度有明顯差異，若只采用單一固定的旋噴參數(shù)，勢(shì)必造成直徑不勻的樁體，將嚴(yán)重影響承載力，因此根據(jù)本工程地質(zhì)報(bào)告提供的資料，結(jié)合試樁開(kāi)挖檢查的情況，選用不同的施工參數(shù)，用于處理不同地層土質(zhì)情況中的成樁。（1）提升速度的設(shè)置在整個(gè)樁長(zhǎng)范圍內(nèi)設(shè)置了三種：一是為了增加樁的端承力，在樁底部脫檔旋噴30秒，即鉆桿原位旋轉(zhuǎn)噴漿不上升，以增加此部位的攪拌效果和擴(kuò)大樁體的直徑，形成樁底盤(pán)，二是采用2檔提鉆，正常成樁；三是在樁頭以下

5、3米范圍復(fù)噴提鉆時(shí)采用最慢的1檔提鉆上升，增加樁體的密實(shí)度，因?yàn)闃俄斠韵?米范圍將承受較大的荷載，加強(qiáng)此處樁體的質(zhì)量對(duì)發(fā)揮樁體的承載力起關(guān)鍵作用。（2）泵壓的設(shè)置根據(jù)噴射機(jī)理，在鉆桿下鉆時(shí)采用10Mpa的清水壓力，一方面防止堵噴嘴，另一方面對(duì)土體進(jìn)行第一次噴射，使土體成為混合液，減小噴漿時(shí)土體的阻力，以利于漿液充分?jǐn)嚢瑁黾訕扼w的強(qiáng)度；噴漿采用22Mpa的壓力，是因?yàn)樵?.2米樁頭處土質(zhì)為粉質(zhì)粘土，土質(zhì)較硬，泵壓小不易保證樁徑，故選此壓力值，達(dá)到保徑的目的。（3）復(fù)噴的設(shè)置由于在4.2米處有一層較硬粘土層，在施工措施上采用了降低旋轉(zhuǎn)和提升速度的方法，同時(shí)對(duì)此段進(jìn)行快速下鉆，慢速上升的復(fù)噴工藝，

6、此工藝正好與保證樁頂質(zhì)量而采用的復(fù)噴措施相同，達(dá)到一舉兩得的效果。（三）施工工序控制要點(diǎn)（1）定位：鉆機(jī)就位時(shí)先使鉆頭對(duì)準(zhǔn)樁位標(biāo)志中心，然后進(jìn)行鉆桿的雙向調(diào)平，之后，再次調(diào)整對(duì)中，最后再精確調(diào)平。垂直度誤差不超過(guò)1.5%，對(duì)中誤差小于2cm.（2）鉆進(jìn)操作：由于在樁身不同深處采用了不同的泵壓、上升和下鉆速度，所以操作人員應(yīng)熟悉操作工藝，嚴(yán)格按深度記錄儀上顯示的深度采用不同的參數(shù)進(jìn)行控制。（3）送漿與鉆進(jìn)配合：司泵與司鉆密切配合，并建立合理的聯(lián)絡(luò)信號(hào)，司鉆與司泵均要求熟知施工工序及參數(shù)，要求鉆進(jìn)與送水（灰漿）同步，前后協(xié)同動(dòng)作，一氣呵成。司泵隨時(shí)注意泵壓的調(diào)整和異常情況，送水與送灰漿切換迅速，保

7、持送液的連續(xù)，司鉆注意鉆進(jìn)時(shí)的冒漿情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常，立即采取有效措施，這是成樁質(zhì)量控制的關(guān)鍵，應(yīng)予以特別注意和加強(qiáng)管理。（4）灰漿的制作：選用優(yōu)質(zhì)425#普硅水泥，水灰比1：1，根據(jù)每根樁的灰漿用量，提前制作，并經(jīng)充分?jǐn)嚢瑁瑪嚢钑r(shí)間少于15分鐘的不得使用，超過(guò)初凝時(shí)間的漿液也不得使用；灰漿經(jīng)過(guò)兩道過(guò)濾網(wǎng)的過(guò)濾，以防噴嘴發(fā)生堵塞；抽入儲(chǔ)漿桶內(nèi)的灰漿要不停地?cái)嚢?。?）開(kāi)挖檢查：為掌握施工參數(shù)在各個(gè)區(qū)域內(nèi)適用情況，在地質(zhì)探孔代表區(qū)區(qū)域內(nèi)均開(kāi)挖4.5米至樁頭處進(jìn)行實(shí)測(cè)實(shí)量，以便對(duì)施工進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理，這是保證施工質(zhì)量的一道重要工序，它可以很直觀地反映樁體施工情況，以便隨時(shí)調(diào)整參數(shù)，它雖不屬施工工藝內(nèi)容

8、，但應(yīng)把它做為一道必不可少的工序，一項(xiàng)質(zhì)量保證措施予以充分重視。五、效果檢驗(yàn)該工程于2000年5月26日正式施工，6月18日正式完工，歷時(shí)22天，全部完成904根樁的施工任務(wù)。在施工過(guò)程中共開(kāi)挖10根樁進(jìn)行樁頭質(zhì)量的自檢，均末發(fā)現(xiàn)異常情況。化學(xué)工業(yè)部（鄭州）基礎(chǔ)工程研究檢測(cè)中心于2000.8.7-8.17對(duì)此復(fù)合地基進(jìn)行了靜載試驗(yàn)檢測(cè)，所測(cè)兩點(diǎn)極限承載力均大于600kpa，得出復(fù)合地基承載力平均值為fspm=300Mpa，滿足設(shè)計(jì)要求；同時(shí)采用FEI型基樁動(dòng)測(cè)儀對(duì)362根基樁進(jìn)行了低應(yīng)變檢測(cè)，優(yōu)良樁占檢測(cè)總數(shù)的98.6%，無(wú)不合格樁出現(xiàn)，表明樁身完整、施工質(zhì)量良好。六、結(jié)束語(yǔ)本工程地基采用高壓旋噴樁復(fù)合地基，與其它樁基處理方案相比，可節(jié)約投資近三分之一，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，證明是成功的。