粉喷
粉喷桩和水泥搅拌桩建筑工程介绍?
粉喷桩和水泥搅拌桩?以下中达咨询带来关于粉喷桩和水泥搅拌桩,相关内容供以参考。1、粉喷桩属于深层搅拌法加固地基方法的一种形式,也叫加固土桩。深层搅拌法是加固饱和软粘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一化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的优质地墓。粉喷桩就是采用粉体状固化剂来进行软基搅拌处理的方法。2、粉喷桩最适合于加固各种成因的饱和软粘土,目前国内常用于加固淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土。水泥搅拌桩3、水泥搅拌法是用于加固饱和和软黏土低地基的一种方法,它利用水泥作为固化剂,通过特制的搅拌机械,在地基深处将软土和固化剂强制搅拌,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、水稳定性和一定强度的优质地基。4、水泥加固土的基本原理是基于水泥加固土的物理化学反应过程,它与混凝土硬化机理不同,由于水泥掺量少,水泥是在具有一定活性介质--土的围绕下进行反应,硬化速度较慢,且作用复杂,水泥水解和水化生成各种水化合物后,有的又发生离子交换和团粒化作用以及凝硬反应,使水泥土土体强度大大提高。其实粉喷桩和水泥搅拌桩的范围有部分重合。1、粉喷桩是指利用打桩机具将干粉状的硬化剂(如水泥、石灰、粉煤灰等)均匀的搅入成桩范围内的土体中,使土体硬化形成桩身;2、水泥搅拌桩则是指利用水泥作为硬化剂,使成桩范围内的土体硬化形成桩身;水泥搅拌桩又可分为干搅及湿搅两种,干搅属于粉喷桩类型,湿搅的是指先将水泥配制成水泥浆,桩机施搅时喷的是水泥浆而非水泥粉等干料。更多关于标书代写制作,提升中标率,点击底部客服免费咨询。
水泥粉喷桩处理?
水泥粉喷桩处理具体包括哪些内容呢,下面中达咨询招投标老师为你解答以供参考。
水泥粉喷桩是“水泥粉体喷射搅拌桩”的简称,就是用改制的螺旋钻机将钻头钻至设计的土层深度,用压缩空气将水泥粉经钻杆内孔输送至钻头上,边喷粉边旋转,同时严格按照设计确定的提升速度提升搅拌机,使水泥与软土搅拌在一起,使之发生化学反应,形成桩体的方法,用于提高地基土的承载力和稳定性。粉喷桩于20世纪70年代首先由日本和瑞典分别提出、推广和应用,我国于20世纪80年代初引入此项技术。由于粉喷桩具有能有效减少总沉量、承受较大的加荷速率、抗侧向变能能力强、可大大缩短施工期等优点,目前在软基处理领域应用得较为广泛。但由于其是地下隐蔽工程,影响质量的因素较多,容易出现工程质量问题,因此必须加强粉喷桩的施工及监理质量控制。
1、施工准备阶段的质量控制
(1)原材料的质量控制
粉喷桩水泥一般选用325或425的普通硅酸盐水泥或矿渣水泥。施工中所用的水泥的品种和标号应符合设计要求。对购进水泥,采用承包人自检和监理抽检的方式进行复核验证,满足规范的要求,必须具有厂家保质单位和出厂试验报告并经监理工程师查验,并尽量不采用那些产量小、质量不稳定的小水泥厂生产的水泥。水泥入罐时应经筛网过筛,最大粒径不超过5mm,不得含有纸屑、塑料布、垃圾等杂物。监理试验室也应随机分批对所使用的水泥材料进行抽验,确保水泥材料质量。另外水泥的堆放应该符合标准、防潮的要求,严禁使用过期、受潮、结块、变质的水泥。
(2)机具设备的性能控制
深层搅拌机是施工的关键。粉喷桩机严禁使用非定型产品或自行改装设备,进场的设备必须是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(或电脑计量装置)。所有的电流表、压力表和电子秤(或电脑计量装置)等量器、衡器具必须经过计量部门标定,合格后方可用于工程施工。
(3)测量放样的控制
为保证水泥粉喷桩加固软土工程质量,要严格按设计要求布点定位。因此,应将施工场地事先予以整平,清除障碍物。监理工程师应会同施工单位对工程导线点水准点进行复测,在满足设计文件精度后,办理现场交桩手续。施工单位根据控制点及水准点按方格网平差放样,用钢尺量距。按要求控制定位偏差,并填写放样报验单,提交监理工程师审核批准。监理工程师应进行复测检查,确保放样准确。施工单位应派专人做好工程控制桩、水准点及放样测量记录并对施工所测放的轴线及桩位布置点加以妥善保护以便后用。
(4)施工前进行室内配比试验
在施工前,取含水量较大的地点取样进行室内配比试验,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。
(5)施工前必须进行工艺试桩
水泥与土搅拌是否均匀是影响水泥粉喷桩加固效果的关键因素之一。因此在粉喷桩大面积施工前应进行施工工艺性试验。通过试验确定适合该场地的各种操作技术参数并以此掌握该场地条件下的成桩经验。根据水泥粉喷桩施工特点,工艺性试验应达到以下目的。
(1)提出满足设计水泥喷入量的各种操作参数,如钻机提升速度、搅拌叶片旋转速度、管道压力、灰罐压力等;
(2)检验水泥的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)了解钻进及提升的阻力情况,并提出相应的实施措施;
(5)确定进入持力层的判别方法。
2、施工阶段的质量控制
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。各施工标段承包人必须对粉喷桩质量、进度负责,每台钻机必须有专人操作。在施工过程中,现场旁站是监理最主要的工作,旁站监理应熟悉施工工艺和各项施工参数,并对施工过程进行全过程,全方位、全天候的旁站。
粉喷桩主要施工工艺为:清理场地→填筑排水坡→测量定位→粉体喷射搅拌机械就位→预搅下沉→喷粉搅拌提升至离地面0.3m处→重复搅拌下沉→重复搅拌提升直至离地面0.3m→关闭搅拌机械。
(1)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。
(2)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,并用水平尺在钻机杆或转盘的两正交方向检验垂直度和水平度,桩位平面误差不得超过5cm,钻杆倾斜度要小于1.5%.监理人员还应检查主机各部的连接、液压系统、电气系统、喷粉系统各部安装调试情况及灰罐、管路的密封连接情况是否正常,做好必要的调整紧固工作,灰罐应按设计投料量投一次料打一根桩,以确保成桩质量,灰罐装满后,进料口应加盖密封,排除异常情况后方可施工。
(3)严格控制钻孔下钻深度、喷粉高程及停灰面,确保粉喷桩长度和喷粉量达到规定要求。深度误差不得大于5cm,水泥损耗量平均不得大于1kg/m.粉喷桩要穿透软弱土层到达强度相对较高的持力层,并深入硬土层50cm,持力层深度除根据地质资料外,还应根据钻进时电流表的读数值来确定,当钻杆钻进时电流表的读数明显上升,说明已进入硬土层,如能持续50cm以上则说明已进入持力层。旁站监理人员应注意观察钻杆上标注的刻度,确保已钻至设计桩长。
(4)搅拌机每次下沉或提升的时间必须有专人记录,时间误差不得大于5s,提升前要有等待送粉到达桩底的时间,防止出现提升却未喷粉的情况,具体时间由工艺试桩得出。在桩上部1/3范围内应重复搅。
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粉喷桩的施工设计与质量检测
粉体喷射搅拌桩(简称粉喷桩)是采用专用机械将粉状固化材料(生石灰粉、干水泥、干NCS固化剂等)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软土加固方法。
由于粉喷桩具有有效减少总沉降量、能承受较大的加荷速率、抗侧向变形能力和可缩短施工期等优点,目前在高速公路处理软弱土地%考试大%基中应用较为广泛,下面结合工程实际对粉喷桩在高速公路上的应用进行探讨。
一、粉喷桩设计
1、地质概况
由杂填土、耕土及第四系Q4冲洪积形成的亚粘土、粗砂、淤泥、卵石、角砾等构成,水位标高582.50~584.20m。施工现场土质自上而下分为四层:Ⅰ层亚粘土,饱和,软塑状,层厚1.30~2.20m,层定标高584.40~586.30m;Ⅱ层粗砂,饱和,松散,层厚0.90~4.40m,层定标高582.60~584.90m;Ⅲ层淤泥,饱和,软塑状,富含腐殖体,层厚1.20~3.360m,层定标高578.50~582.70m;Ⅳ层卵石、角砾,层厚1.40~2.90m,层定标高576.10~578.70m。
2、原设计
利用Ⅳ层卵石、角砾作桩端持力层作为发挥桩间土承载力,在桩顶部设1m厚的砂砾垫层。路基要求复合地基承载力fsp.k.≥200Kpa。
正方形布孔,桩径D=50cm, 桩中心距1.10m,有效桩长7.0-9.0m,采用425#普通硅酸盐水泥,每沿米桩体掺入60kg,掺入比约为18%。粉喷桩28天无侧抗压强度qu.=3.0Mpa,干密度>1.6g/cm3。
3、优化设计
通过试桩,进行设计优化。优化设计:桩径50cm,桩边距1.0m,平面呈梅花型布置,桩顶铺设50cm厚砂砾石垫层。桩长穿透软塑层进入硬塑层不少于50cm,通常为8~12m,用于粉喷桩的水泥为干粉。根据地基含水量的大小,采用水泥喷入量为45~60kg/m。水泥土28天无侧限抗压强度≥1.2MPa。粉喷桩处理后的单桩承载力须大于250KN。
二、粉喷桩施工工艺流程
(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(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。粉喷桩施工的场地事先应予平整,清除地上及地下的一切障碍物。
三、粉喷桩质量的控制
1、桩长按进入持力层控制
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。由钻机钻到最深时的下钻速度和电流表的读数来判定是否进入持力层,这两个参数是在工艺试桩时确定,一般是下钻速度0.5米/分,电流值是额定电流值的125%以上。
2、粉体计量控制
粉喷桩的质量与水泥掺入量的多少及喷粉的均匀性有关。常用的是电子称重法与钻机深度相结合的计量装置。粉体计量控制应注意两点:
(1)保证喷粉的均匀性,关键是钻头的提升速度。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与搅拌轴提升速度由下式来定:
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)从喷灰到钻头处出灰有一定时间,钻机钻至桩底后,须预喷一段时间,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。
3、复搅控制
水泥与土搅拌均匀程度是粉喷桩桩体强度的关键。复搅是通过充分的搅拌使粉体与土及水得到完全的接触与作用,促使桩体形成。为了确保搅拌的均匀性,应掌握钻机提升速度、搅拌叶旋转速度等,并尽量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。
四、粉喷桩检测
1、桩距、桩径及钻杆倾斜度的检测
随机用吊锤对钻杆倾斜度进行现场检测;对已成桩的粉喷桩,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%。
2、桩体强度及桩长的检测
(1)对成桩7d大粉喷桩,随机进行如下几项检测:①破去桩头0.3m~0.5m表层水泥,进行外观检测,检测桩体外观是否圆顺,水泥土搅拌是否均匀;②用轻便触探仪对开挖出来的桩头进行强度检测,根据N10贯入10cm的锤击次数 或N10的连续贯入30cm的锤击次数来判定桩头强度是否合格。不合格的桩,在成桩28d后进行进行钻芯取样检测。
(2)对成桩28d的粉喷桩,随机按规定1‰频率或每一工点不少于2根采用钻孔取芯法进行终检或对有怀疑的桩进行钻芯取样检测,主要是:①检测桩体粉喷是否均匀,桩体有无断粉现象,桩长是否达到设计要求;②对粉喷桩的芯样进行加工,磨%考试大%制成等高试件做无侧限抗压强度,应尽可能在芯样上、中、下三个部位各磨一组,一组三个试件,用三个试件的代表值评定强度。
3、单桩和复合地基承载力检验
对某一场地施工质量有疑问时,最终可以采用静荷载试验,检查复合地基承载力或单桩承载力。静荷载试验没场地不小于3点,取3点试验的代表值,检查其是否满足设计要求。
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, 避免机械将桩头压碎或水平推力造成断桩。切割上部桩头时用人工在周边凿槽再用锤击破碎。