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1、1 濕噴樁加固軟土地基施工質(zhì)量控制 摘要 濕噴樁是深層攪拌法的一種 是近幾年用于加固軟 粘土地基的一種新興常用方法 它是利用水泥作為固化劑的 主劑 通過特制的深層攪拌機(jī)械 在地基深處就地將軟土和 水泥漿強(qiáng)制攪拌 利用水泥和軟土產(chǎn)生的一系列物理 化學(xué)反 應(yīng) 使軟土硬結(jié)成具有整體性 水穩(wěn)定性和一定強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì) 復(fù)合地基 關(guān)鍵詞 濕噴樁試樁復(fù)攪鉆孔取芯標(biāo)準(zhǔn)貫入 1 工程概況 南京至太倉高速公路南京至常州段 NC JT1 1 合同段全長 3km 用濕噴樁處理 軟土地基段落長度 629m 計用 23113 根 樁長 253102 延米 濕噴樁直徑為 50cm 間距為 1 2m 2 0m 樁長在 5 0m

2、15 5m 之間 樁位平面置呈正三角形 梅花形 寧常高速公路標(biāo)地處沿海 沿江 江淮之間的水網(wǎng)地區(qū) 穿越 軟弱土地段占全長的 1 4 軟基處理的好壞 直接影響到路基 的穩(wěn)定性 整體工程的運營質(zhì)量及工程的經(jīng)濟(jì)性 因此控制 濕噴樁施工質(zhì)量的意義重大 2 濕噴樁加固原理濕噴樁加固 軟土地基實際上就是水泥加固土的過程 即采用機(jī)械深層攪 拌軟土與水泥漿進(jìn)而發(fā)生的一系列物理化學(xué)反應(yīng)形成復(fù)合地 基的過程 2 1 水泥的水解和水化反應(yīng)濕噴樁施工是首先將水 泥拌和成水泥漿 水泥中各種鈣質(zhì)礦物和水完成部分水解和 2 水化反應(yīng)后 再和軟土中的水繼續(xù)進(jìn)行水解和水化反應(yīng) 生 成鈣質(zhì)化合物 這是形成復(fù)合地基強(qiáng)度的主導(dǎo)因素

3、2 2 粘土 顆粒與水泥水化物的作用當(dāng)水泥中的各種水化物生成后 一 部分自身繼續(xù)硬化 形成水泥骨架 另一部分則與其周圍具有 一定活性的粘土顆粒發(fā)生反應(yīng) 2 2 1 離子交換和團(tuán)?；饔?粘土中的化合物表面帶有各種離子 它們和水泥水化生成的 鈣離子進(jìn)行當(dāng)量吸附交換 從而提高土體強(qiáng)度 又由于軟土本 身具有膠凝性 再和水泥水化作用形成的凝膠粒子結(jié)合起來 形成水泥土堅固聯(lián)結(jié)的團(tuán)粒結(jié)構(gòu) 使水泥土的強(qiáng)度大大提高 2 2 2 凝硬反應(yīng)隨水泥水化作用生成的鈣離子超出交換所用的 數(shù)量時 這部分鈣離子就與組成粘土的化合物反應(yīng) 生成許 多不溶于水的結(jié)晶化合物并逐漸硬化 同樣大大的增強(qiáng)了水 泥土的強(qiáng)度和水穩(wěn)性 從上述

4、水泥加固土的原理可以看出 使水泥土保持足夠的強(qiáng)度 一要有相應(yīng)數(shù)量的水泥 二是必 須使水泥與土充分接觸 即用機(jī)械充分拌和水泥和土 這為 濕噴樁施工指明了控制要點 3 現(xiàn)場工藝性試樁為更科學(xué)的 指導(dǎo)施工 嚴(yán)格控制濕噴樁施工質(zhì)量 在正式施工前 必須進(jìn) 行工藝性試樁 其目的是 a 驗證室內(nèi)配合比 b 掌握下鉆 提 升的困難程度 c 確定 鉆頭進(jìn)入硬土層電流變化程度 d 確定 水泥漿液密度 e 確定合適的 輸漿泵的輸漿量 f 掌握水泥漿 到達(dá)噴漿口的時間 攪拌機(jī)提升速度 復(fù)攪下沉 復(fù)攪提升速 度等參數(shù) g 了解施工中冒漿情況及采用下沉噴漿和提升噴 3 漿的不同效果 現(xiàn)場工藝性試樁一般應(yīng)在 10 根左右

5、在條件 受限時 每種配合比不得少于 2 根 試樁施工段落最好選擇在 地質(zhì)最差段落 以利于更好的控制后續(xù)施工 4 濕噴樁現(xiàn)場施 工控制 4 1 施工準(zhǔn)備 4 1 1 施工現(xiàn)場準(zhǔn)備進(jìn)行濕噴樁施工的場 地 必須按照設(shè)計要求的標(biāo)高進(jìn)行平整 清除一切障礙物 雜 物 4 1 2 施工機(jī)械準(zhǔn)備濕噴樁施工機(jī)械必須選用配有全自動 電腦記錄儀的定型產(chǎn)品 施工前必須經(jīng)當(dāng)?shù)赜嬃坎块T檢驗標(biāo) 定并鉛封 鉆機(jī)導(dǎo)向架內(nèi)外側(cè)都必須標(biāo)有醒目的刻度 由上而 下 1m 標(biāo)一個刻度 以便施工時隨時觀察下鉆深度 鉆機(jī)導(dǎo) 向架中間掛有能反應(yīng)鉆機(jī)垂直度的標(biāo)線 每臺樁機(jī)必須配備 明示標(biāo)牌 標(biāo)明施工技術(shù)要求 樁機(jī)資料 施工配合比等 施 工現(xiàn)場必

6、須同時配備能測量泥漿比重的比重計 4 1 3 施工物 資準(zhǔn)備現(xiàn)場庫存必須滿足施工 2 天的經(jīng)過檢驗合格 質(zhì)量穩(wěn) 定的大型廠家生產(chǎn)的水泥和石膏粉 4 2 現(xiàn)場施工工藝控制細(xì) 則 4 2 1 主要施工順序放線定樁位 鉆機(jī)就位 下鉆噴漿至 設(shè)計深度 邊攪拌邊提升鉆桿 至樁頂 地面以下 25cm 處 停止攪拌 全程復(fù)攪一次 如整樁設(shè)計漿量還有剩余 應(yīng)在復(fù) 攪中繼續(xù)噴完 提升至地面 關(guān)閉攪拌機(jī)械 移至下一樁 位繼續(xù)施工 4 2 2 施工技術(shù)要求根據(jù)工藝試樁確定的各種 施工參數(shù)制定施工要點 必須嚴(yán)格遵守 各項技術(shù)參數(shù)如下 水灰比為 0 5 水泥用量為 60kg m 石膏粉為水泥用量的 2 水泥漿液攪拌時間

7、必須 3 分鐘 水泥漿比重在 4 1 72 1 78 之間 下鉆噴漿速度控制在 1 0m min 之內(nèi) 提升速 度控制在 0 8m min 之內(nèi) 樁身垂直度 1 5 采用下鉆噴漿 噴漿口設(shè)在鉆頭最下層葉片左側(cè) 以有利于鉆進(jìn)潤滑和多復(fù) 攪一遍 又能保證噴漿長度 4 2 3 施工工藝 4 2 3 1 定位將鉆 機(jī)移到指定樁位 對中雙向調(diào)整鉆機(jī)垂直度 4 2 3 2 漿液配 制嚴(yán)格控制水灰比 加水應(yīng)經(jīng)過核準(zhǔn)的定量容器 水泥漿必 須充分拌和均勻 檢測其密度并記錄 4 2 3 3 鉆進(jìn)噴漿 復(fù)攪 提升開動漿泵 將經(jīng)過過濾的水泥漿送至攪拌頭 開始鉆進(jìn) 噴漿 鉆進(jìn)噴漿采用設(shè)計樁長和電流突變 進(jìn)入持力層 雙控

8、 在鉆進(jìn)過程中保持連續(xù)噴漿 鉆進(jìn)至設(shè)計深度或持力層后原 地噴漿攪拌 30 秒后 開始提升復(fù)攪 復(fù)攪原則上為樁身全長 如無法進(jìn)行全程復(fù)攪 應(yīng)上報監(jiān)理工程師批準(zhǔn) 復(fù)攪過程中 應(yīng)對局部噴漿不足的樁身部位進(jìn)行補漿 4 2 3 4 資料打印成 樁后 必須在移動鉆機(jī)前打印施工過程資料和成樁資料 嚴(yán) 禁移機(jī)后補打資料 成樁資料打印必須經(jīng)旁站監(jiān)理監(jiān)督并簽 字確認(rèn) 4 3 施工控制要點根據(jù)濕噴樁加固軟土原理和濕噴樁 檢測實施細(xì)則 施工控制時必須保證全樁的水泥用量 保持 持續(xù)噴漿及保證噴漿長度 加強(qiáng)復(fù)攪特別時上部 5m 范圍的 復(fù)攪 具體如下 a 為 保證濕噴樁的垂直度 首先保證起吊設(shè) 備的平整度和導(dǎo)向架的垂直度

9、 控制濕噴樁的垂直度偏差 1 5 樁位偏差 5cm b 嚴(yán)格控制鉆機(jī)下鉆深度 漿噴高 程及停漿面 確保噴漿長度和水泥漿液噴入量達(dá)到設(shè)計要求 5 如因意外原因斷漿 必須以最早的時間 3h 以內(nèi) 補噴 重疊 復(fù)噴 50CM 以上 超 過 3h 按照規(guī)定重新補打一根樁 確保全 樁水泥用量不得少于試樁時確定的水泥用量 每米用漿量誤 差不得大于 5 c 水泥漿必須按預(yù)定的配比進(jìn)行水泥 石膏 粉和水的拌制 保證每根樁所需的漿液一次單獨拌制完成 使用前過篩并在 3h 內(nèi)用完 漿液儲量不少于一根樁的用量 否則不得進(jìn)行下一根樁的施工 施工時輸漿管路保持潮濕 以 利于輸漿 d 加強(qiáng)復(fù)攪控制 特別時上部 5m 的復(fù)

10、攪 復(fù)攪時 在全樁長范圍內(nèi)以不大于規(guī)定的速度進(jìn)行勻速復(fù)攪 以增加 水泥土的均勻性且復(fù)攪宜一次完成 e 對輸漿管經(jīng)常檢查 不 得泄漏和堵塞 管道長度不得大于 60m 定期檢查鉆頭 保持 鉆頭直徑誤差在 1cm 3cm 之間 f 合理安排樁位施工順序 先施工一個區(qū)域四周的樁 形成一個封閉的區(qū)域 再逐漸往 中心施工 有利于整體的成樁質(zhì)量和軟基處理效果 5 管理控 制施工單位和監(jiān)理對濕噴樁施工必須保持高度的重視 加強(qiáng) 現(xiàn)場管理和過程控制 及時發(fā)現(xiàn)施工中出現(xiàn)的問題并予以解 決 杜絕質(zhì)量隱患 確保濕噴樁施工質(zhì)量 5 1 施工單位管理 項目經(jīng)理部建立健全質(zhì)量控制體系 層層把關(guān) 試驗室做好 原材料的檢驗工作

11、現(xiàn)場安排專人 3 臺鉆機(jī)配 1 人三班制 24h 全過程旁站 詳細(xì)記錄每根樁的鉆進(jìn)復(fù)攪時間 水泥用量 點水泥袋數(shù)量 鉆桿垂直度 電流變化情況 施工樁長等 發(fā)現(xiàn)問題詳細(xì)記錄并馬上向上級匯報 項目部質(zhì)量巡查小組 6 不定時現(xiàn)場巡查 檢查現(xiàn)場施工情況和旁站人員的工作情況 并及時解決現(xiàn)場出現(xiàn)的問題 5 2 監(jiān)理管理監(jiān)理首先對施工單 位的開工報告 室內(nèi)配合比 施工單位資質(zhì) 進(jìn)場設(shè)備 施工 組織設(shè)計 施工工藝 質(zhì)量控制措施 安全措施等進(jìn)行審查并 參與工藝性試樁的工作 并對現(xiàn)場施工進(jìn)行全過程旁站 隨 時對每一根樁的成樁記錄 水泥用量 鉆桿垂直度 施工單位 的旁站情況進(jìn)行抽檢并對施工單位的資料現(xiàn)場簽字確認(rèn) 發(fā) 現(xiàn)問題詳細(xì)記錄并馬上向上級匯報 監(jiān)理組安排專人不定時 巡查 6 結(jié)束語正是由于施工前對水泥加固軟土的原理進(jìn)行 分析 對濕噴樁檢測實施細(xì)則進(jìn)行學(xué)習(xí) 針對施工控制要點 落實到過程控制中 同時又加強(qiáng)了對原材料的控制和現(xiàn)場的 管理 再有監(jiān)理的嚴(yán)格檢查 監(jiān)督工作 所施工的 23113 根濕 噴樁 總樁長 253102 萬延米 在施工結(jié)束 7 天后用輕便觸探 器進(jìn)行樁身質(zhì)量檢查 同時量成樁的樁徑 樁距 合格率 100 成樁 28 天后經(jīng)省高指用鉆孔取芯 標(biāo)準(zhǔn)貫入檢查 優(yōu) 良率達(dá)到 95 以上 達(dá)到了預(yù)定的目標(biāo) 得到了業(yè)主的好評 和認(rèn)可