水泥粉噴樁的施工技術(shù)

水泥粉噴樁的施工技術(shù)水泥粉噴樁屬于深層攪拌法加固地基方法的一種形式，也叫加固土樁。深層攪拌法是加固飽和軟粘土地基的一種新穎方法，它是利用水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑，通過(guò)特制的攪拌機(jī)械就地將軟土和固化劑(漿液狀和粉體狀)強(qiáng)制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理一化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)性和一定強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)地基。粉噴樁就是采用粉體狀固化劑來(lái)進(jìn)行軟基攪拌處理的方法。水泥粉噴樁施工工藝是一種新型基礎(chǔ)處理技術(shù)，目前已使用多次。在沿江地帶，水利工程大多坐落在淤泥質(zhì)粘性土上，而且這種土層厚度較高，一般多在4-10米左右，透水性呈現(xiàn)弱或極弱，屬于高壓縮性土，含水量都較大。這種土質(zhì)適宜粉噴樁加固，而且效果理想。木樁加固處理的特點(diǎn)是投資低、施工速度快，但它的缺點(diǎn)是沒(méi)有理論計(jì)算數(shù)據(jù)，也沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，因此對(duì)基礎(chǔ)部分的承載力無(wú)法準(zhǔn)確核算。而粉噴樁作為木樁的替代方案，它有許多優(yōu)點(diǎn)，主要是有理論計(jì)算依據(jù)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)簡(jiǎn)單、檢測(cè)技術(shù)成熟、施工工藝簡(jiǎn)單、速度也較快、投資也相對(duì)較低。下面對(duì)該種方案的施工技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的敘述。技術(shù)要求粉噴樁施工前應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)行成樁試驗(yàn)，并根據(jù)試驗(yàn)成果，確定粉噴樁的施工工藝。根據(jù)地質(zhì)資料初步確定粉噴樁施工工藝為全程復(fù)攪。有效樁長(zhǎng)暫定為7m,樁徑500mm。樁距按中心距離縱橫間隔均為1200mm。粉噴樁全程復(fù)攪主要施工步驟為：預(yù)攪下沉至樁底一連續(xù)噴粉攪拌提升f復(fù)攪下沉至樁底f復(fù)攪提升。施工現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖后應(yīng)予以平整，對(duì)水塘及洼地應(yīng)加強(qiáng)抽水及清淤，回填粘性土料并予以壓實(shí)，不得回填雜填土。在各斷面設(shè)計(jì)基準(zhǔn)面以上應(yīng)預(yù)留不小于1.0m的土層作為粉噴樁的施工面。粉噴樁攪拌頭翼片的枚數(shù)、寬度、攪拌頭翼片與攪拌軸的垂直夾角、攪拌頭的轉(zhuǎn)數(shù)、提升速度應(yīng)相互匹配，以確保加固深度范圍內(nèi)土體的任何一點(diǎn)均能經(jīng)過(guò)20次以上的攪拌。噴粉施工前應(yīng)仔細(xì)檢查攪拌機(jī)械、供粉泵、送氣(粉)管路、接頭和閥門(mén)的密封性、可靠性。送氣(粉)管路的長(zhǎng)度不宜大于60m。粉噴樁的水泥摻量按設(shè)計(jì)要求暫定為50Kg/m，施工中水泥干粉泵送必須連續(xù)，噴粉施工機(jī)械必須配置經(jīng)國(guó)家計(jì)量部門(mén)確認(rèn)的具有能瞬時(shí)檢測(cè)并記錄出粉量的粉體計(jì)量裝置及攪拌深度自動(dòng)記錄儀。粉噴樁預(yù)攪下沉過(guò)程中，當(dāng)攪拌頭到達(dá)設(shè)計(jì)樁底以上1.5m時(shí)，應(yīng)即開(kāi)啟噴粉機(jī)提前進(jìn)行噴粉作業(yè)；當(dāng)攪拌頭提升至地面下500mm時(shí)，噴粉機(jī)應(yīng)停止噴粉。攪拌頭每旋轉(zhuǎn)一周，其提升高度不超過(guò)16mm；控制粉噴樁每米下沉及提升速度小于0.8m/min。粉噴樁提升前應(yīng)在樁底停留一定時(shí)間，停留時(shí)間根據(jù)工藝樁確定。粉噴樁施工時(shí)，?；颐鎽?yīng)高于設(shè)計(jì)樁頂高程500mm。在建筑物澆筑前的基坑開(kāi)挖中，將設(shè)計(jì)樁頂以上部分人工鑿除，嚴(yán)禁采用挖掘機(jī)等機(jī)械鑿除，以免破壞樁身。對(duì)于建筑物底板設(shè)混凝土墊層的部位，粉噴樁樁頭保留50mm澆入墊層內(nèi)。成樁過(guò)程中，因故障停止噴粉，應(yīng)將攪拌頭下沉至?；颐嬉韵?.0m處，待恢復(fù)噴粉時(shí)再噴粉攪拌提升攪拌頭的直徑應(yīng)定期復(fù)查，其磨耗量不得大于10mm。施工中應(yīng)隨時(shí)校正機(jī)械設(shè)備的的垂直度和平整度，保證成樁質(zhì)量。粉噴樁的垂直度偏差不得超過(guò)1%，樁位偏差不得大于50mm，成樁直徑和樁長(zhǎng)不得小于設(shè)計(jì)值。施工過(guò)程中必須隨時(shí)作好施工記錄和計(jì)量記錄。并經(jīng)常檢查施工記錄，對(duì)每根樁進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定，對(duì)不合格樁應(yīng)與設(shè)計(jì)單位聯(lián)系，根據(jù)其位置和數(shù)量等具體情況采取補(bǔ)樁加強(qiáng)等措施。工藝樁試驗(yàn)基本要求粉噴樁施工前，應(yīng)在工程樁范圍外適當(dāng)位置，根據(jù)設(shè)計(jì)先行進(jìn)行工藝樁試驗(yàn)，工藝樁數(shù)量為4根，每2根為一組，進(jìn)行全程復(fù)攪。粉噴樁在樁底停留時(shí)間與噴灰口打開(kāi)時(shí)間和噴灰管長(zhǎng)度有關(guān)，工藝樁試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)確定在樁底原位旋轉(zhuǎn)時(shí)間，確保提升時(shí)水泥干粉從樁底噴出。預(yù)攪下沉過(guò)程中當(dāng)電流達(dá)60A時(shí)，再鉆進(jìn)1.0m，可提升噴粉。工藝樁的水泥摻入量暫定為每米長(zhǎng)度50Kg，然后根據(jù)成樁情況，選擇合理的攪拌時(shí)間、次數(shù)、噴粉提升速度等技術(shù)參數(shù)，確定粉噴樁的成樁工藝。樁體檢測(cè)與復(fù)合地基試驗(yàn)粉噴樁的質(zhì)量控制應(yīng)貫穿在施工的全過(guò)程，并應(yīng)堅(jiān)持全程的施工監(jiān)理。施工過(guò)程中必須隨時(shí)檢查施工記錄和計(jì)量記錄，并對(duì)照規(guī)定的施工工藝對(duì)每根樁進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定。檢查重點(diǎn)是：水泥用量、樁長(zhǎng)、攪拌頭轉(zhuǎn)數(shù)和提升速度、復(fù)攪次數(shù)和復(fù)攪深度、停漿處理辦法等。粉噴樁應(yīng)在成樁后3d內(nèi)，采用輕型動(dòng)力觸探(N10)檢查每米樁身的均勻性，檢查數(shù)量為施工總樁數(shù)的1%，且不少于3根。粉噴樁應(yīng)在成樁7d后，及時(shí)檢查樁身的完整性，檢查數(shù)量為施工總樁數(shù)的5%。檢測(cè)方法為：淺部開(kāi)挖樁頭(深度宜超過(guò)?；颐嫦?00mm)，目測(cè)檢查攪拌的均勻性，測(cè)量成樁直徑。粉噴樁承載力檢驗(yàn)應(yīng)采用復(fù)合地基載荷試驗(yàn)和單樁載荷試驗(yàn)。載荷試驗(yàn)必須在樁身強(qiáng)度滿足試驗(yàn)荷載條件時(shí)，并宜在成樁28d后進(jìn)行。在渠道兩側(cè)各隨機(jī)取樣20根進(jìn)行樁體試驗(yàn)。經(jīng)觸探和載荷試驗(yàn)檢驗(yàn)后，對(duì)樁身質(zhì)量有懷疑時(shí)，應(yīng)在成樁28d后，用雙管單動(dòng)取樣器鉆芯作抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)，檢驗(yàn)數(shù)量為施工總樁數(shù)