內(nèi)容
一、前言 水泥粉噴樁（cement grouted pile）是一種常用的地基處理方法，適用于軟弱土層的加固。本規(guī)程旨在規(guī)范水泥粉噴樁的施工流程，確保工程質(zhì)量和安全，提高工作效率。
二、材料準(zhǔn)備
1. 水泥：應(yīng)選用符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的硅酸鹽水泥，質(zhì)量穩(wěn)定，無(wú)結(jié)塊。
2. 粉煤灰：作為摻合料，要求活性指數(shù)合格，無(wú)雜質(zhì)。
3. 水：清潔無(wú)污染，滿足混凝土配制要求。
4. 噴射設(shè)備：應(yīng)定期檢查保養(yǎng)，保證設(shè)備運(yùn)行正常。
三、施工流程
1. 確定樁位：依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，準(zhǔn)確標(biāo)定樁位，誤差不超過(guò)允許范圍。
2. 鉆孔：使用鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，控制鉆進(jìn)速度，防止坍孔。
3. 噴粉：鉆孔至設(shè)計(jì)深度后，啟動(dòng)噴粉裝置，均勻噴入水泥粉。
4. 攪拌：邊噴粉邊提升鉆桿，進(jìn)行攪拌，確保水泥與土體充分混合。
5. 停留與養(yǎng)護(hù)：停止提升后，樁體靜置，待水泥硬化，期間保持孔口封閉。
6. 成樁檢測(cè)：養(yǎng)護(hù)期滿后，進(jìn)行承載力和完整性測(cè)試，確認(rèn)成樁質(zhì)量。
四、施工要點(diǎn)
1. 噴粉量與壓力：根據(jù)地質(zhì)條件調(diào)整，保證水泥粉均勻分布。
2. 樁長(zhǎng)與直徑：嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求執(zhí)行，不得擅自更改。
3. 施工間隔：相鄰樁施工間隔，應(yīng)保證前一根樁體的硬化時(shí)間。
4. 孔壁穩(wěn)定性：若出現(xiàn)坍孔，應(yīng)采取措施如增加泥漿護(hù)壁等。
五、質(zhì)量控制
1. 原材料檢驗(yàn)：每批水泥、粉煤灰均需進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)。
2. 施工監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)監(jiān)控鉆孔深度、噴粉量和攪拌效果。
3. 質(zhì)量記錄：詳細(xì)記錄施工過(guò)程，包括地質(zhì)情況、施工參數(shù)等。
4. 驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：成樁后的承載力和完整性應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。
六、安全環(huán)保
1. 安全防護(hù)：操作人員需佩戴防護(hù)裝備，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置警示標(biāo)志。
2. 廢棄物處理：廢棄泥漿和廢棄物應(yīng)按規(guī)定方式妥善處理，避免環(huán)境污染。
七、后期管理
1. 成樁后，進(jìn)行場(chǎng)地清理，恢復(fù)原貌。
2. 對(duì)施工過(guò)程中的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)，為后續(xù)工程提供參考。
八、總結(jié) 本規(guī)程提供了水泥粉噴樁施工的基本步驟和技術(shù)要求，旨在指導(dǎo)施工人員規(guī)范作業(yè)，保證工程質(zhì)量，同時(shí)也強(qiáng)調(diào)了安全與環(huán)保的重要性。在實(shí)際操作中，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)具體情況靈活運(yùn)用，確保施工順利進(jìn)行。
標(biāo)準(zhǔn)
1. gb 50007-2011《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》
2. jgj 94-2008《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》
3. jgj/t 295-2013《水泥土攪拌樁技術(shù)規(guī)程》
4. gb 50497-2009《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》
以上標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)作為水泥粉噴樁施工的依據(jù)，施工過(guò)程中需嚴(yán)格遵守。
水泥粉噴樁施工技術(shù)規(guī)程范文
1 概述
粉噴樁也叫加固土樁,它是利用粉狀水泥(或石灰)等材料作加固化劑,在鉆孔過(guò)程中使用特制的深層攪拌機(jī)械將固化劑噴入軟土地基的深層,經(jīng)攪拌使原位土與固化劑均勻混合并發(fā)生一系列物理、化學(xué)反應(yīng),使軟土硬結(jié)成具有整體相互影響,共同作用承擔(dān)上部荷載的粉噴樁復(fù)合地基。由于粉噴樁具有能有效減少總沉降量、能承受較大的加荷速率、抗側(cè)向變形能力強(qiáng)、可大大縮短施工期等優(yōu)點(diǎn),目前在高速公路建設(shè)領(lǐng)域應(yīng)用得較為廣泛。
在以往的工程實(shí)踐中,粉噴樁處理軟土地基施工中常存在如下一些問(wèn)題:施工單位偷工減料,水泥用量難控制;均勻性差、強(qiáng)度低;沉降得不到有效減少,達(dá)不到設(shè)計(jì)意圖;甚至還有沉降量反而增大了等,影響了加固效果。因此,在施工過(guò)程中施工技術(shù)人員采取何種科學(xué)有效的質(zhì)量控制措施,來(lái)確保粉噴樁處理軟基的加固效果,成為了需要克服的技術(shù)難題。
2 前期準(zhǔn)備工作
2.1 原材料的進(jìn)場(chǎng)試驗(yàn)
粉噴樁水泥一般選用325或425的普通硅酸鹽水泥或礦渣水泥。施工中所用的水泥的品種和標(biāo)號(hào)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)購(gòu)進(jìn)水泥必須經(jīng)過(guò)試驗(yàn)室抽檢,滿足規(guī)范的要求。
水泥的堆放應(yīng)該符合防雨、防潮的要求,嚴(yán)禁使用過(guò)期、受潮、結(jié)塊、變質(zhì)的水泥。
2.2 機(jī)械設(shè)備的檢驗(yàn)
每臺(tái)樁機(jī)必須配置可以控制樁身每米噴粉量的記錄器,且記錄器上的任何一個(gè)可操作的按鈕和開(kāi)關(guān)不得用于設(shè)定或操作時(shí)間、深度、噴粉重量、樁位編號(hào)、復(fù)攪深度、復(fù)攪次數(shù)等參數(shù),防止偽造施工記錄。
樁機(jī)上的氣壓表、轉(zhuǎn)速表、電流表、電子稱必須經(jīng)過(guò)標(biāo)定,不合格的儀表必須更換。每臺(tái)樁機(jī)鉆架相互垂直兩面上分別設(shè)置兩個(gè)0.5kg重的吊線錘,并畫(huà)上垂直線。在每臺(tái)樁機(jī)的鉆架上畫(huà)上鉆進(jìn)刻度線,標(biāo)寫(xiě)醒目的深度。鉆頭直徑的磨損量不得大于1cm。
2.3 正式開(kāi)工前的工藝試樁
不同地段具有不同的地質(zhì)條件,為了克服施工的盲目性,確保粉噴樁加固地基達(dá)到預(yù)期的效果,在粉噴樁施工前必須進(jìn)行工藝試樁,試樁數(shù)量不應(yīng)少于5根。試樁的目的是:
提供滿足設(shè)計(jì)噴粉量的各種操作參數(shù)。如管道壓力、灰罐壓力、鉆機(jī)提升速度、攪拌葉片旋轉(zhuǎn)速度、攪拌速度等。驗(yàn)證攪拌均勻程度及成樁直徑。確定該地質(zhì)條件下,符合質(zhì)量要求的合理?yè)交伊俊４_定該地質(zhì)條件下,合理的工藝流程。確定進(jìn)入持力層的判別方法。
3 施工工藝控制
粉噴樁在公路工程中屬于地下隱蔽工程,其質(zhì)量控制應(yīng)貫穿于施工的整個(gè)全過(guò)程,施工員的技術(shù)旁站是最主要的工作,技術(shù)旁站重點(diǎn)要控制好三個(gè)重要施工環(huán)節(jié)和日水泥用量、日進(jìn)度兩個(gè)指標(biāo)。
3.1 三個(gè)重要施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制措施
3.1.1 樁長(zhǎng)按進(jìn)入持力層控制
粉噴樁宜盡量打至持力層上,要穿透軟弱土層到達(dá)強(qiáng)度相對(duì)較高的持力層,并且進(jìn)入持力層50cm左右,在施工過(guò)程中,樁底設(shè)計(jì)標(biāo)高往往與持力層并不一致,施工單位容易出現(xiàn)樁長(zhǎng)以設(shè)計(jì)標(biāo)高控制的現(xiàn)象,如在樁尖下尚留幾米軟土,則會(huì)有較大的工后沉降量,由于排水不暢,預(yù)壓很長(zhǎng)時(shí)間也很難穩(wěn)定。故粉噴樁實(shí)際施工樁長(zhǎng)應(yīng)按進(jìn)入持力層控制。判別是否進(jìn)入持力層的方法可由鉆機(jī)鉆到最深時(shí)的下鉆速度和電流表的讀數(shù)來(lái)判定,這兩個(gè)參數(shù)是在工藝試樁時(shí)確定的,一般是下鉆速度0.5米/分,電流值是額定電流值的125%以上。
3.1.2 粉體計(jì)量控制
粉噴樁的質(zhì)量好壞與水泥摻入量的多少及噴粉的均勻性有直接的關(guān)系,因此,如何來(lái)計(jì)量粉體是控制的關(guān)鍵。目前一般較為常用的是電子稱重法與鉆機(jī)深度相結(jié)合的計(jì)量裝置,它能在記錄上反映深度、相對(duì)應(yīng)每延米的噴粉量、總灰量等。粉體計(jì)量控制主要應(yīng)注意以下兩點(diǎn):
要保證噴粉的均勻性,關(guān)鍵是掌握好鉆頭的提升速度。因水泥噴入為人工控制,必須避免出現(xiàn)為滿足每米噴粉量的要求,施工人員根據(jù)記錄器顯示湊數(shù)字,而導(dǎo)致出現(xiàn)噴粉不均勻的現(xiàn)象。對(duì)于直徑一定的粉噴樁來(lái)說(shuō),粉體發(fā)送器單位時(shí)間內(nèi)水泥的噴出量q與攪拌軸提升速度可由下式來(lái)確定:
q=π/4.d2.r.s.v
其中:d:鉆頭直徑(m);
r:軟土的容重(t/m3);
s:水泥摻入比;
v:鉆頭提升速度(m/min)
從開(kāi)始噴灰到鉆頭處出灰有一定時(shí)間,鉆機(jī)鉆至樁底后,必須預(yù)噴停留一段時(shí)間,方可提鉆。停留時(shí)間由管道長(zhǎng)度等確定。噴灰時(shí),水泥在管道內(nèi)的輸送速度大約為1m/s,如管道長(zhǎng)40米,鉆至樁底后即噴粉提鉆,則樁底實(shí)際少灰長(zhǎng)度接近1米,反而攪動(dòng)破壞了樁底原狀軟土,使沉降量加大。
3.1.3 復(fù)攪控制
水泥與土攪拌均勻程度是關(guān)系到粉噴樁樁體強(qiáng)度的關(guān)鍵因素。大量的施工實(shí)踐已充分證明粉噴樁復(fù)攪與不復(fù)攪的質(zhì)量相差甚大。鉆頭噴出的粉體往往呈脈沖狀,若不充分?jǐn)嚢?粉體在樁中呈現(xiàn)層狀,形成一種“夾生”,這樣的樁即使水泥摻入量再多也沒(méi)有強(qiáng)度。復(fù)攪的作用在于通過(guò)充分的攪拌使粉體與土及水得到比較完全的接觸與作用,促使樁體的形成。為了確保攪拌的均勻性,施工時(shí)要嚴(yán)格掌握好鉆機(jī)提升速度、攪拌葉旋轉(zhuǎn)速度等,并應(yīng)盡量采用全樁復(fù)攪以保證質(zhì)量。
3.2 日水泥用量與日進(jìn)度指標(biāo)的質(zhì)量控制措施
在現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中,應(yīng)隨時(shí)抽查鉆機(jī)的水平度和垂直度、鉆進(jìn)深度、噴灰深度、?；覙?biāo)高、復(fù)攪深度、噴灰的管道壓力、灰罐內(nèi)的水泥加入量、剩余水泥量等,并作好相應(yīng)檢查記錄。
現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)及時(shí)收取記錄器打印記錄,并校核時(shí)間、樁號(hào)的連續(xù)性等,防止出現(xiàn)弄虛作假現(xiàn)象。每日施工結(jié)束后,所有打印記錄應(yīng)由現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理檢查合格后簽字認(rèn)可。
現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)在每日施工結(jié)束后對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)水泥用量和記錄器打印記錄中的水泥用量加以統(tǒng)計(jì)、對(duì)比,并記錄在當(dāng)天的施工日志中。當(dāng)兩者誤差大于5%時(shí),必須查明原因后方可在打印記錄上簽字認(rèn)可或采取補(bǔ)樁等處理措施。
現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)核對(duì)前后左右的樁的深度和成樁時(shí)間,如果深度相差較大或相同深度的樁成樁時(shí)間相差很大,則認(rèn)為存在攪拌不勻或弄虛作假,并應(yīng)采取補(bǔ)樁處理。
現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)根據(jù)鉆桿的提升速度、每臺(tái)樁機(jī)的日工作數(shù)等,確定每日完成延米數(shù)和每根樁的施工時(shí)間。如果某臺(tái)樁機(jī)完成的延米數(shù)超過(guò)規(guī)定值較多或某根樁記錄器打印記錄顯示時(shí)間少于規(guī)定值較多,則認(rèn)為存在攪拌不勻或弄虛作假,并應(yīng)采取補(bǔ)樁處理。
4 質(zhì)量檢測(cè)措施
粉噴樁施工完成后,應(yīng)按規(guī)定頻率進(jìn)行取芯、無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度、單樁及復(fù)合地基承載力試驗(yàn)。檢測(cè)時(shí),對(duì)取芯、單樁及復(fù)合地基承載力試驗(yàn)的樁,應(yīng)由監(jiān)理工程師指定。對(duì)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,如未穿透軟土層、部分?jǐn)嗷?、噴灰不均勻、?qiáng)度不足等,應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行加密、補(bǔ)樁等處理。
取芯時(shí),取芯位置應(yīng)取在樁徑1/2處,而不應(yīng)取在樁中心處,因粉噴樁樁體中心是鉆桿占據(jù)的空間,成樁后中心部位強(qiáng)度較低,易造成樁體強(qiáng)度偏小的假象;鉆孔取芯時(shí)要注意保持鉆機(jī)平衡,避免因鉆桿傾斜而造成斜孔,導(dǎo)致取芯失敗;取芯長(zhǎng)度應(yīng)比樁長(zhǎng)長(zhǎng)50cm左右,以檢驗(yàn)樁底土性狀。(風(fēng)險(xiǎn)管理世界-)
在粉噴樁檢測(cè)方法中,應(yīng)以取芯試驗(yàn)為主,通過(guò)該方法,可以直觀地掌握整個(gè)樁體的完整性、攪拌的均勻程度、樁體垂直度、樁長(zhǎng)、是否達(dá)到持力層、含灰量的多少等。
結(jié)束語(yǔ):
總而言之,要想確保粉噴樁的施工質(zhì)量,我們必須做好事前、事中及事后三個(gè)階段的全程控制,只有對(duì)每一道工序進(jìn)行嚴(yán)格控制,并嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān),才能確保粉噴樁的最終質(zhì)量。
