水泥攪拌樁施工及檢測技術要求 新

2022-08-27 16:00:07 字數 5049 閱讀 9894

水泥攪拌樁是一種應用較廣泛的地基加固、軟土處治方法,但因人員、機械等因素影響,造成施工質量不穩定,甚至出現工程事故。為了提高本專案工程質量,加大軟基處治質量的監督,加強水泥攪拌樁的質量管理,特制定本技術要求。

水泥攪拌樁一般分為粉噴(乾法)和漿噴(濕法)兩種,兩種方式均有不同的適用範圍,如遇地基土的天然含水量小於30%、大於70%或地下水的ph值小於4情況時,不宜採用乾法施工。施工中應嚴格滿足相關施工技術規範基礎上,結合路段的實際地質情況及試樁結果,確定合適的施工方法。現將兩種施工方法分別敘述。

一、漿噴攪拌法施工技術要求

1、 施工準備

1.1 技術準備

1.1.1 熟悉施工圖紙及設計說明和相關規範要求。做好施工方案,報監理工程師審核。

1.1.2 做好班組技術交底、安全交底。

1.1.3 施工前應檢查水泥及外摻劑的質量,樁位、攪拌機工作效能、各種計量裝置(主要是水泥流量計及其它計量裝置)完好程度。

1.1.4 室內試驗

1.1.4.1 試驗目的:了解加固水泥的品種、摻入量、水灰比、最佳外摻劑對水泥土強度的影響,求得齡期與強度的關係,為施工工藝提供可靠的引數。

1.1.4.2 試驗裝置:可利用現有土工試驗儀器及砂漿混凝土試驗儀器,按照土工或者砂漿混凝土的試驗規程進行試驗。

1.1.4.3 土樣製備:土類應當是工程現場所要加固的土,一般分為三種:

風乾土樣:將現場採取的土樣進行風乾、碾碎,通過2~5㎜篩子的粉狀土料;烘乾土樣:將現場採取的土樣進行烘乾、碾碎,通過2~5㎜篩子的粉狀土料;原狀土樣:

將現場採取的天然土立即用厚聚氯乙烯塑膠袋封裝,基本保持天然含水量。

1.1.4.4 水泥

①水泥品種:水泥採用強度等級為32.5級復合矽酸鹽水泥、粉煤灰矽酸鹽、礦渣水泥及以上普通矽酸鹽裝袋水泥,水泥出廠期不應超過3個月,並且在試驗前進行原材料檢驗。

②水泥摻入比:符合設計要求,但不得低於50㎏/m(其摻入比宜在15%~20%)。

1.1.4.5 外摻劑:為改善水泥土的效能和提高強度,可採用木質素碳酸鈣、石膏、三乙醇胺、氯化鈉、氯化鈣和硫酸鈉等外摻劑。

1.1.4.

6 試件的製作和養護:根據配比分別稱量土、水泥、外加劑和水。將粉狀土料和水泥放在攪拌器內拌和均勻,然後將水用噴水裝置均勻噴灑在水泥土上進行拌和,直至均勻。

在選定的試膜(70.7㎜×70.7㎜×70.

7㎜)內裝入一半試料,放在振動台上震動1min後,裝入其餘的試樣後再震動1min,最後將試件表面刮平,蓋上塑料布防止水分蒸發過快。

試樣成型後,根據水泥土強度決定拆膜時間,一般為1~2d。拆膜後的試件裝入塑膠袋封閉後後置入水中進行標準養護。

1.1.4.7 試驗結果整理和分析

包括水泥土的物理性質(含水量、密度、滲透係數)、水泥土的力學性質(無側限抗壓強度及其影響因素、水泥摻入比對強度的影響、齡期對強度的影響、水泥強度等級對強度的影響、土樣含水量對強度的影響、土樣中有機質含量對強度的影響、養護方法對強度的影響等)、水泥漿的水灰比等。

1.2 材料要求

1.2.1 水泥:應採用經報驗合格的32.5級復合矽酸鹽水泥、粉煤灰矽酸鹽、礦渣水泥及以上普通矽酸鹽裝袋水泥以便於計量。嚴禁使用受潮、結塊變質的水泥。

1.2.2 外摻劑:施工實際使用的固化劑和外摻劑,必須通過室內試驗的檢驗,符合設計要求後才能使用。

1.3 機具要求

1.3.1 鑽機應當採用ph-5或者sp-5a型或者效能類似的鑽機,其鑽進深度不得小於設計深度。

其正轉速度應當在27.6r/min~202r/min之間,反轉速度在10.36r/min~76r/min之間;下鑽速度在0.

136m/min~1.0m/min之間,提公升速度不得超過0.5m/min。

鑽進進尺有深度顯示計顯示,便於操作控制。同時鑽機必須要求動力大,扭矩大,適合大直徑鑽頭成樁,具有正向鑽進、反向提公升的功能,並且提公升力大並能實現勻速提公升。攪拌鑽頭應當保證反向旋轉提公升時,對柱中土體有壓密作用。

鑽頭直徑與設計樁徑相適應,應為50㎝。

1.3.2 水泥土攪拌樁施工的鑽機,必須安裝經有關部門認可的水泥漿量計量裝置,每根樁施工必須有鑽頭各次下鑽深度及提公升高度的全過程記錄和水泥漿量用量曲線圖。

未安裝水泥漿量計量裝置的鑽機,一律不得施工。每日完工後,應列印當日施工記錄,附在檢驗資料內。

1.4 施工現場要求

1.4.1 施工場地應事先平整,清除樁位處地上、地下一切障礙物(包括大塊石、樹根和生活垃圾等)。

場地低窪時應回填粘性土料,不得回填雜土。做好排水系統設定,使地表水迅速排出。

1.4.2 水泥必須集中入庫存放,各施工作業點只允許臨時存放當日或當班所計畫用水泥。水泥臨時存放離地面高度不小於50㎝,並做好防潮、防雨措施。

1.4.3 樁位放樣後,應灑石灰或用其它方式進行明顯標識。

1.4.4 施工用電應符合有關安全規範要求,各種管線應有序擺放。

1.4.5 操作人員必須身體健康,培訓合格、持證上崗,非專業人員禁止操作機械。施工人員進入施工場地必須配戴安全帽,嚴禁酒後操作和施工。

1.4.6 各施工作業點必須有一名施工技術人員和一名現場監理, 進行技術指導和現場監理。

1.4.7 各施工作業點擺放明顯標識,標明:施工路段、施工專案、施工機械、操作人員、施工技術員、現場監理和其它技術指標等。如圖:

1.5 試樁水泥攪拌樁施工前必須進行成樁試驗,並且應當達到下列要求,並取得以下技術引數:

1.5.1 滿足設計噴入量的各種技術引數,如鑽進速度、提公升速度、攪拌速度、噴氣(噴漿)壓力、單位時間噴入量等。

1.5.2 確定攪拌的均勻性。

1.5.3 掌握下鑽和提公升的阻力情況,選擇合理的技術措施。

1.5.4 成樁工藝性試驗的樁數不少於6根。當轉移至下一施工段落時應重新進行試樁工作。

2、施工工藝

2.1定位攪拌機到達施工的樁位後對中,孔位誤差不得大於50mm。並使鑽機置平,使鑽桿鉛垂於地面,鑽桿垂直度誤差不大於1%。

2.2預攪拌將攪拌頭一步步下沉,待攪拌機的冷卻水迴圈正常後才能啟動攪拌機,攪拌頭運轉正常後放鬆超重鋼繩,攪拌杆沿導向架切土徐徐下沉,下沉速度應由電機的電流錶監測,工作電流不得超過60a。如果下沉速度太慢,阻力太大,可通過輸漿管送水稀釋土體,以利鑽進。

2.3製備水泥漿按設計要求的配比製備水泥漿,將製好的水泥漿液存放在集料鬥中。

2.4 提公升噴漿攪拌當攪拌頭抵達設計深度時,將攪拌頭反轉,同時噴漿提公升攪拌,嚴格控制攪拌速度,邊噴漿邊攪拌邊提公升,將所噴漿液充分與粘土拌和均勻。

2.5 重複下沉,上公升攪拌。進行第二次復攪,以達到充分攪拌的要求。

2.6 洗管向集料斗內注入清水,用灰漿幫浦送水清洗管路和攪拌頭。

2.7 移位重複上述步驟,製作下一根樁。

3、施工質量控制

3.1水泥攪拌樁開鑽之前,應用水清洗整個管道並檢驗管道中有無堵塞現象,待水排盡後方可下鑽。

3.2 為保證水泥攪拌樁樁體垂直度滿足規範要求,在主機上懸掛一吊錘,通過控制吊錘與鑽桿上、下、左、右距離相等來進行控制。

3.3 對每根成型的攪拌樁質量檢查重點是水泥用量、水泥漿拌製的罐數、壓漿過程中是否有斷漿現象、噴漿攪拌提公升時間以及復攪次數。

3.4 嚴格按照施工設計的配合比製備水泥漿液。為了確保樁體每公尺摻合量以及水泥漿用量達到設計要求,每台機械均應配備電腦記錄儀。

每根樁施工必須有鑽頭各次下鑽深度及提公升高度的全過程記錄和水泥漿量用量曲線圖。同時現場應配備水泥漿比重測定儀,以備現場監理和施工技術員隨時抽查檢驗水泥漿是否滿足設計要求。

3.5 水泥土攪拌樁在施工中必須加強攪拌,增加水泥與土拌和均勻性。最後一次噴漿程式完成後,必須進行復攪。

鑽頭下、上往返一次稱為一攪,噴漿一般在鑽頭旋轉提公升同時進行,一般要求做到二噴四攪。二噴四攪是指鑽頭下鑽到設計深度後上提,重複二次,其中在第

一、第二次上提時重複兩次噴漿。第一次下鑽時為避免堵管可帶漿下鑽,噴漿量應小於總量的1/2,嚴禁帶水下鑽。第一次下鑽和提鑽時一律採用低檔操作,復攪時可提高乙個檔位。

每根樁的正常成樁時間應不少於40分鐘,噴漿壓力不小於0.4mpa。

3.6 為保證水泥攪拌樁樁端、樁頂及樁身質量,第一次提鑽噴漿時應在樁底部停留30秒,進行磨樁端,餘漿上提過程中全部噴入樁體,且在樁頂部位進行磨樁頭,停留時間為30秒。

3.7 在攪拌樁施工過程中應採用「葉緣噴漿」的攪拌頭。這種攪拌頭的噴漿口位於攪拌葉片的最外緣,當漿液離開葉片向樁體中心環狀空間運移時,隨著葉片的轉動和切削,漿液能較均勻地散布在樁體中的土中。

長期使用證明,「葉緣噴漿」攪拌頭能較好地解決噴漿中的攪拌不均問題。

3.8 施工時應嚴格控制噴漿時間和停漿時間。每根樁開鑽後應連續作業,不得中斷噴漿。

嚴禁在尚未噴漿的情況下進行鑽桿提公升作業。儲漿罐內的儲漿應不小於一根樁的用量加50kg,若儲漿量小於上述重量時,不得進行下一根樁的施工。

3.9 施工中發現噴漿量不足,應整樁復攪,復噴的噴漿量不小於設計用量。如遇停電、機械故障原因,噴漿中斷時應及時記錄中斷深度。

在12小時內採取補噴處理措施,並將補噴情況填報於施工記錄內。補噴重疊段應大於100cm,超過12小時應採取補樁措施。

3.10 現場施工人員認真填寫施工原始記錄,記錄內容應包括:a施工樁號、施工日期、天氣情況;b噴漿深度、停漿標高;c灰漿幫浦壓力、管道壓力;d鑽機轉速;f鑽進速度、提公升速度;g漿液流量;h每公尺噴漿量和外摻劑用量;i復攪深度。

二、粉噴攪拌法施工技術要求

1、施工準備

1.1 技術準備(略)

1.2 材料要求

1.2.1 水泥:

應採用經報驗合格的32.5級復合矽酸鹽水泥、粉煤灰矽酸鹽、礦渣水泥及以上普通矽酸鹽裝袋水泥以便於計量。嚴禁使用受潮、結塊變質的水泥。

入罐時應經過篩網過篩,最大粒度不超過5㎜,不得含有紙屑、塑料布、石子等雜質。

1.2.2 外摻劑:施工實際使用的固化劑和外摻劑,必須通過室內試驗的檢驗,符合設計要求後才能使用。

1.3 機具要求

1.3.1 鑽機應當採用ph-5或者sp-5a型或者效能類似的鑽機,其鑽進深度不得小於設計深度。

其正轉速度應當在27.6r/min~202r/min之間,反轉速度在10.36r/min~76r/min之間;下鑽速度在0.

136m/min~1.0m/min之間,提公升速度不得超過0.5m/min。

鑽進進尺有深度顯示計顯示,便於操作控制。同時鑽機必須要求動力大,扭矩大,適合大直徑鑽頭成樁,具有正向鑽進、反向提公升的功能,並且提公升力大並能實現勻速提公升。攪拌鑽頭應當保證反向旋轉提公升時,對柱中土體有壓密作用。

鑽頭直徑與設計樁徑相適應,應為50㎝。

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