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常用技术_地基处理

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粉喷桩施工工艺}
发布者:hbdjjcw.cn发布时间:2025-06-15 16:49:19浏览次数:0

1、工艺概况

粉喷桩是以干粉(生石灰粉或水泥粉等粉体材料)作为加固料,通过粉喷桩机,用压缩空气将粉体加固料送到地基中与软土搅拌并得到充分拌合,使其充分吸收地下水并与地基土发生理化反应,形成具有水稳定性、整体性和一定强度的柱状体,同时使桩间土得到改善,从而满足地基处理及建筑基础的设计要求。
该工艺桩位平面布置灵活,可以组成多种形状,如柱状、壁状、格栅状等,主要用于工程建设中的多种地基改良加固,尤其以淤泥质软土改良效果较好。可作为支护体系,用于防止滑坡,防止流砂及止水围护等,还可以加固地基中的某个部位,故应用广泛。在住宅基础应用中单桩承载力可达300KN,复合地基承载力可达25Kpa。

2、工艺原理及特点

2.1 工艺特点

(1).机理科学、费用低廉
1)、加固成本低。由于利用原土为原料,加入少量固化剂,一般为12-15%的土体重量。
2)、桩身质量好。由于桩体粉体与土拌和,化学反应充分 ,桩身强度相对较高。
3)、地基加固后其容量变化不大,仅比原容量增加5%, 故无附加荷载,含水量略低于原土,约减少3-7%,其抗压强度一般为1.6-2.0MPa,其主要与土的种类、含水量、粉体掺入量、养护龄期以及外加等因素有关。
(2).干法施工
1)、施工不需水源,不需排污,故场地干净。
2)、桩体强度高。此方法是从地基中吸收一定的水份,工艺效果较好,提高了地基加固效果。
3).无侧向挤土问题
该工艺与打入桩或压入桩相比,由于成桩是将原位土体作为主要原料,使地基中几乎不增加体积,故不产生侧向挤土,所以粉体喷搅法施工时,对临近环境无影响,甚至可以紧贴相邻基础施工。
(4).桩身强度可因需要加以控制
该工艺可按工程需要及地质条件,以不同掺入量来控制不同的桩身强度,也可在同一地基中不同层位控制不同桩身强度,满足工程上的需要。
(5).施工机械简单、操作方便
粉喷法施工专用机械由成桩钻机、空压机、供料机三大件组成。设备简单,桩身体积小,移动方便,成桩直径一般为500-700mm。桩长最深可达18m,施工效率较高,台班成桩10-15根。

2.2 工艺原理

粉喷桩的施工流程图:

3、操作要点

1、施工前应准确测放轴线和桩位,并用竹签或钢筋标定。
2、施工现场要求平整,施工前彻底清除地下一切障碍物。
3、正式打桩前宜按设计要求施打工艺试桩,以确定各地层和平面区域内钻杆提升速度和喷灰速度、喷灰量等。
4、粉体喷射机灰罐应按理论计算量投一次料,打一根桩,以确保成桩质量。
5、喷射机内压力要保持稳定,压力要足够。
6、钻机提升速度控制于0.45-0.8m/min。
7、钻机预搅下沉,应尽量不用冲水下钻,当遇较硬土层太慢时,方可适量冲水。

4、施工注意事项

1、每一根桩开钻后必须连续施工,严格控制喷灰及停灰时间,不得间断。严禁在尚未喷灰的情况下进行钻杆提升作用,以确保粉喷桩质量和长度。
2、如遇停电,机械故障等原因而喷粉中断,应及时记录中断深度,待恢复正常后进行复打,复打重叠段不应小于1m。
3、钻杆下沉前,应用经纬仪检查或垂线量测钻杆的倾斜度,使倾斜度值不大于1.5%。
4、深层搅拌机喷灰提升至原地面以下50cm时,应关闭空压机,防止固化剂喷入大气层。
5、在桩径变更时应对直径进行复核,对使用过的钻头须随时检查,且磨损量不得大于1cm。

5、加固质量与检测

喷粉桩工程质量检查及地基强度检测,目前按以下方式进行:
5.1桩成型的开挖观测
对挖出的桩体进行直观检查,检查其桩位、桩径是否应符合设计要求,检查喷搅的均匀程度。
5.2资料检查
即对施工记录的检查,以复检桩端和停灰面标高、 喷粉量是否符合设计要求,检查施工时是否发现异常现象等。
5.3桩体强度检测
(1)桩体的静力触探(以养护龄期为14天)。
(2)桩身取样进行室内立方强度试验。
(3)应力波测试(为桩数的10-15%)。
(4)静压试验:测定单桩或复合地基承载力。
(5)实测沉降:建筑物施工时,多层进行沉降观察,掌握最终沉降量。
(6)质量标准见表5.1。
表5.1     粉喷桩施工质量允许偏差

序号

项目

单位

规定值或允许偏差

检查频率

检查方法

1

柱平面位置(纵横)

cm

±10

100%

用经纬仪量测或钢尺量

2

桩底高程

m

不高于设计标高

100%

喷粉检查钻杆沉入长度

3

桩底高程

m

不低于设计标高

100%

检查停止喷粉时的钻头高程

4

单位喷粉量

%

≤7

100%

计量仪或场计量检查

5

桩体90天无侧限抗压强主度

MPa

不小于计要求

2%

桩头或抽芯取样检验,可用7天或28天强度推算90天强度


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