软基处理粉喷桩施工控制

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1、软基处理粉喷桩施工控制　　软基处理粉喷桩施工控制　　　　汪荣勤　　（江西公路桥梁工程局南昌330000）　　摘要：针对软土地基高填方路填土沉降难以控制，通过马芜高速公路粉喷桩处理软土地基的成功实践，旨在介绍粉喷桩的施工过程中取得的经验和各种检测手段。　　关键词：道路工程；软基处理；粉喷桩；控制0前言　　马芜高速公路路基工程K36+050-K38+652段属长江下游地带。该段软土成因复杂，构成多元土结构，空间分布差异大，层位复杂。软土的厚度变化大，性质差异大。根据沿线地基勘探表明，分为三个地质层：I层软塑状低液限粘土，分布连续，深度0-2.3m。II层以流塑状淤泥低液限粘土为主，局部为淤泥质

2、低液限性粉土，间夹低液限粉土质砂、低限粘土，深度为2.3-7m左右。III层以软~硬塑状低液限粘土为主，间夹中密状低液限粉土质砂，压缩性低，深度为7-14m左右。　　通过计算分析，在小型构造物及桥台处进行深层地基处理，设计上采用粉体喷射搅拌桩（干法）处理软基，通过粉喷桩的间距来控制结构物的工后沉降。1施工原理1.1原地基结构　　原地基的结构表明：天然含水量、天然孔隙比的偏大，使得天然土的承载力偏低。通过粉喷桩处理以提高地基的整体承载力。桩体中的水泥土表明：水泥土强度与水泥水化物中的水化硅酸等水化物（CSH）的生量成正相关关系，CSH在水泥土中的作用是胶结作用，从而达到减少原天然土孔隙比的效

3、果，同时水泥土含水量比掺灰前天然土的含水量要降低4%-8%1.2粉喷桩施工　　粉喷桩施工是通过带三叶片的涡轮钻头将水泥粉和粘土进行强制拌和，从而达到提高地基承载力的目的。2施工工艺　　采用粉喷桩专用机械设备，打深能力不少于18m，成桩直径50cm，施工工艺：桩位放样--钻机就位--检验桩机整平机体--高压气打开喷粉孔--钻进到设计深度--反转提钻并喷水泥粉--至原地面以下30cm停止喷粉--重复搅拌--反转提升至地表--成桩结束--施工下一根桩。3设计参数3.1强度参数　　28天龄期取芯强度R28大于0.8Mpa、90天龄期取芯强度R90大于1.2Mpa、90天做静荷载试验，单桩承载力大于

4、140Kpa，复合地基承载力大于120Kpa。3.2沉降控制标准　　一般路堤工后沉降控制标准为0.2m；涵洞通道结构物处工后沉降的控制标准为0.2m；桥台桥头段工后沉降的控制标准为0.1m。3.3按规范执行　　现场施工严格按《软基处理施工规范》执行（见表1）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表1项次项目单位允许偏差检查方法和频率1桩距Cm±10检查2%2桩径Mm不少于设计检查2%3桩长Cm不少于设计查施工记录4竖直度%不少于设计查施工记录5单桩喷粉量%不少于设计查施工记录6强度Mpa不少于设计抽查0.5%4施工前的准备4.1原材料　　粉喷桩加固材料选用业主指定的32.5级普通硅

5、酸盐袋装水泥，项目部对水泥的采购、贮存及使用统一管理。水泥进入工地后存放在水泥棚中，为了避免水泥在棚中受潮，在地面上搁置木板支架作支垫。水泥入库、出库后严格登记水泥台帐，以便在施工时能及时核对每天完成的喷粉桩数量和水泥用量是否相符。每批水泥进场后，项目部实验室及时按频率抽检，检测水泥各种物理性能，必要时送总监办抽检。4.2掺灰量配比确定4.2.1土样物理性质实验试桩前，项目部试验室将分别选取有代表性位置进行钻孔取不同层面的天然土样。对取出的土样进行物理性质的实验（见表2）：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表2各项指标土类别深度天然含水量天然孔隙比压缩模量(Mpa)压缩系数(Mp

6、a-1)第一层0-2.3m36.4%1.0313.470.59第二层2.3-7m37.6%1.0523.130.63第三层7-14m55.5%1.6151.891.3824.2.2掺灰量的确定通过室内45kg/m、50kg/m、55kg/m三种灰剂量的配比和试件抗压强度试验发现：随着水泥掺量的增加，试件的无侧限抗压强度明显增加（见图2）；且不同掺灰量的水泥随着龄期的增长，其无侧限抗压强度明显增加（见图3）。项目部在保证质量、节约成本的前提下，选用50kg/m的掺灰量。　　　　　　　　　　　图1、图24.2.3通过室内配合比进行试桩通过试桩来确定搅拌次数、喷灰量、下钻的速度、提升速度及水泥泵

7、中水泥粉压力等参数。本标段试桩共10根，且必须待试桩成功后方可进行大规模的粉喷桩施工，试桩后芯样的无侧限抗压强度作为桩身的标准强度。4.3检测机具　　施工之前应先检测粉喷桩钻机上的计量器和打印设备的完好性、准确性。电脑计量器必须送往市以上的计量单位标定、校核，贴标签进行密封后方可施工。4.4场地整平　　本标段粉喷桩均处于沟塘处，为了保证施工设备在施工现场能顺利施工，整平场地十分重要，对原有的沟塘进行必要回填、整平。4.5