軟土地基施工方案比選

2021-10-28 23:12:06 字數 2435 閱讀 6344

一、 粉噴樁法施工

1、 定義

粉噴樁法也稱粉體噴射攪拌法,是在軟土地基中輸入粉粒體加固材料(水泥粉或石灰粉),通過噴粉機將水泥粉與地基土在原位拌和,使地基土和加固材料發生化學反應,在穩定地基土的同時提高其強度的方法。

2、 適用範圍及特點

粉噴樁法施工適用於處理淤泥、淤泥質土、粉土和含水量較高,且地基承載力標準值不大於120kpa的粘性土等地基,但用於處理泥炭土或地下水具有侵蝕性時,宜通過試驗確定其適用程度,有時得不到理想得效果;不能用於處理含石塊的雜填土。

粉噴樁法加固地基具有如下特點:⑴此法由於將固化劑加入到原地基土中就地攪拌混合,因而最大限度地利用了原土;⑵使用的固化材料可更多地吸收軟土地基中的水分,對加固含水量高的軟土、極軟土地基,效果非常顯著;⑶固化材料全面地被噴射到靠攪拌葉片旋轉過程中產生的空隙中,同時又靠土的水分把它粘附到空隙內部,隨著攪拌葉片的攪拌,使固化劑均勻地分布在土中,不會產生不均勻地散亂現象,有利於提高地基土地加固強度。⑷可按照不同的地基土地性質及工程設計要求,合理選擇固化劑及其配方,設計比較靈活。

且土體加固後重量基本不變,對軟弱下臥層不致產生附加沉降;⑸與高壓噴射注漿和水泥漿深層攪拌法相比,輸入地基土中地固化材料要少得多,無漿液排出,無地面隆起現象。⑹施工簡單方便、無振動、無噪音、無汙染。

3、 主要工程數量及工程造價

4、施工方案、方法

⑴ 施工機械

粉體噴射攪拌機械一般由攪拌主機、粉體固化材料供給機、空氣壓縮機、攪拌翼和動力部分等組成,分單攪拌軸和雙攪拌軸兩種機型。國外常用的裝置主要為djm型系列,國內採用gpp-5型、ph-a型較多。

⑵ 施工總體安排

由於本段路基所經地段大多為魚塘和水田,粉噴樁施工前必須先進行排水和填築一層預拱土,提供粉噴樁機的施工場地(設計未考慮預拱土的設定)。預拱土分段施工後開始粉噴樁施工,粉噴樁分段施工驗收後即可組織碎石墊層施工。

⑶ 施工順序

粉噴樁施工的關鍵技術是控制好噴粉,即將粉體成樁固化劑用壓縮空氣輸送到鑽頭並射到土層中去,噴粉直接關係著成樁的質量。噴粉操作要求迅速連貫,一氣呵成。其施工順序如下:

①、對正樁位,調正樁機身,保證樁的垂直度,啟動主電機下鑽,待攪拌鑽頭接近地面時,啟動空壓機送氣,繼續鑽進。

②、鑽到設計孔深時,停止鑽進,鑽頭反轉,但不提公升。

③、開啟送料閥門,關閉送氣閥門,噴送加固粉料。

④、確認加固粉料已到樁底後,提公升攪拌鑽頭。為便於控制成樁質量,一般不得使用ⅲ檔提公升。

⑤、提公升到設計標高後,停止噴粉。停止噴粉深度結合攪拌提公升的速度確定,見下表。

停止噴粉深度表

⑥、開啟送氣閥,關閉送料閥,空壓機不停機,攪拌鑽頭提公升到樁頂,停止提公升,在原位轉動兩分鐘,以保證樁頭均勻密實。

⑦、在樁上部1/3範圍內復攪一次,復攪長度不足4m按4m計。

⑧、將攪拌機鑽頭提出地面,停止主電機,填寫施工記錄。

⑨、移動樁機到下一樁位。

粉噴樁施工工藝見下圖。

⑷、施工要點

①、機身調平以鑽桿是否垂直為依據,用鉛錘吊線進行控制。

②、噴粉或噴氣時,當氣壓達到0.45mpa時,管路可能堵塞,此時停止噴粉,將鑽頭提至地面,切斷空壓機電源,停止送氣,予以排除。

③、鑽頭鑽至設計深度,滯留2~4分鐘。

④、整個制樁過程確保邊噴粉、邊提公升連續作業。出現斷粉,及時補噴,補噴重疊長度不小於0.5m。

⑤、粉噴樁攪拌下沉時不用水沖下沉,當遇較硬土層下沉太慢時,可適量沖水。

⑥、樁頂設計標高與地面標高接近時,地面以下1m範圍內噴粉、攪拌、提公升用慢速,當噴粉即將出地面時,停止提公升,攪拌數秒鐘,以保證樁頭均勻密實。

⑦、噴粉開始時,將電子秤顯示置零,使噴粉過程在電子計量顯示下進行。噴粉攪拌時,記錄人員隨時觀察電子秤的變化顯示,以保證各段(以1m為乙個單位)噴粉均勻。

⑧、粉體固化劑入罐時先過篩,以保證入罐固化劑粒徑最大不超過0.5cm,沒有紙屑、石塊等雜物。水泥採用礦渣水泥,標號為425#或525#,摻入比例嚴格按照設計要求,進行天然含水量和天然孔隙比試驗後而確定的數值施工。

⑸、施工質量檢驗控制

① 在施工中要嚴格控制樁身尺寸,要求樁距偏差不大於5cm,樁長樁徑不小於設計要求,樁頂標高偏差不大於±5cm,樁垂直度偏差不大於±1.5%。

② 保證噴粉攪拌的均勻性。在提公升噴粉過程中,須有自動計量裝置。隨時有指示噴粉過程中的各項引數,包括壓力、噴粉速度和噴粉量等,。該裝置是控制和檢驗粉噴樁的關鍵。

③ 嚴格按設計要求選用水泥標號和品種。

④.竣工驗收檢驗可採用標準貫入試驗、靜力觸探試驗、取芯檢驗、擷取樁段作抗壓強度試驗、靜荷載試驗、開挖檢驗、沉降觀測等檢驗手段。

6 、工期安排

採用粉噴樁法進行軟土地基處理施工,施工內容相對簡單,工序少,粉噴樁施工完成後,路基強度增加快,驗收後即可開始下道工序施工。本段路基的施工工期主要控制在粉噴樁的施工時間,如果投入5台單軸攪拌機和5臺雙軸攪拌機,粉噴樁的施工時間為3個月,預拱土施工月1個月,但施工10天後可開始粉噴樁施工。碎石墊層在粉噴樁驗收後20天可完成。

整段軟土路基處理時間為4個月。

二、 方案比選

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