粉噴樁加固地基的應用

馬海霞

(張家口路緣公路工程有限責任公司)

1 粉噴樁的施工工藝

1.1 施工準備

(1)熟悉設計文件,領會設計意圖,進行詳細的技術交底;

(2)檢修成樁機械設備;

(3)做好砂墊層用砂和水泥的試、化驗工作,砂的含泥量不得大于 3%,水泥各項指標必須符合現行國家標準;

(4)做好水泥的存儲和防雨、防潮工作。

1.2 人員、機械、材料配備

每臺機器配備 1名操作手、1名粉體發送器控制手、3～5名力工,現場必須有一名施工技術人員。

粉噴樁施工機械應選用專用的深層攪拌機。我單位采用三臺GPP—5深層攪拌機同時作業,有效解決了工期與凝結時間的矛盾。

粉狀加固料選用浩良河 425#優質水泥,摻入量按濕土重的13%。

1.3 試樁

為了保證粉噴樁成樁質量,施工前按不同單樁噴粉量作20～30根試樁,單樁噴粉量可取 30kg/m、45kg/m、60kg/m,現場取樣作 7d無側限抗壓強度試驗并確定鉆進速度、提升速度、噴氣壓力、單位時間噴入量等施工參數。我單位采用如下參數:樁長:10～13m、樁距2.0m、樁徑0.5m、噴氣壓力0.3～0.4MPa、提升速度1.0m/min、噴粉量45kg/m、鉆進速度0.8m/min。

2 粉噴樁施工工藝流程

(1)樁位放樣。

按照施工圖設計給定的樁位平面位置形式和間距,使用經緯儀和鋼尺進行準確放樣,在樁位處用打入木樁標識,在每個機組作業段內,每次放樣數量不得大于該機組兩天作業完成量,每天必須由現場員用鋼卷尺對當天作業樁位進行復核。

(2)機械對位。

按照放好的樁位和確定的鉆孔作業線路進行鉆機就位,鉆尖對準木樁,偏差控制在 100mm之內,同時在鉆桿架上栓好垂球,控制鉆桿傾斜度,不得大于 1.5%,若鉆機支撐角處砂墊層較軟弱必須加墊枕木等,保證鉆機作業過程中不發生傾斜。

(3)鉆進。

對位完成后,啟動空氣壓力機送氣,空氣壓力在 0.3～0.4MPa之間。啟動鉆機鉆進,鉆進過程中操作手必須注意觀察鉆進速度和鉆桿傾斜度及鉆桿承受程度是否穩定,以判斷地質狀況有無異常情況,若發現異常必須通知施工技術負責人現場解決。

成樁深度最大以 13m控制,對于設計樁長小于 13m的樁,要求樁長必須以穿透軟土層到達下臥強度較高土層,持力層深度除根據地質資料確定外,還應根據鉆進過程中電流表的讀數確定,當鉆桿鉆進時電流表的讀數明顯上升,說明已經進入下臥層,待額定電流趨于穩定后方可停止鉆進。

(4)噴粉、攪拌及提升。

當鉆進深度達到規定深度以后,檢查粉體發送器內水泥儲量,滿足要求后,啟動發送器,控制鉆機反向轉動,確定水泥被發送至噴灰口之后,勻速提升鉆頭,邊噴粉邊提升,整個過程鉆機操作手必須和噴灰發送器控制手保持聯絡,信號明確,提升速度不得大于1.0m/min,提升時管道內壓力不宜過大,以防鉆孔淤泥向孔壁四周擠壓形成空洞。當鉆孔提升至距土層頂面 1m時,應放慢速度,至頂面時關閉送灰器,停止發送水泥,控制鉆機正向轉動準備復攪。

(5)復攪和復噴。

使鉆頭正向轉動重新勻速下鉆至樁頂面以下 1/3樁長加 1m處,然后反向轉動,勻速提升復噴至樁頂停灰面。

(6)停機。

復噴結束后關閉鉆機和空壓機,釋放管道內壓力。(7)鉆機移位。

移動鉆機進行下一樁體施工。

3 施工中應注意的事項和具體要求

(1)操作人員必須嚴格根據試樁確定的技術參數進行施工。

(2)作業機組必須安排跟班技術人員,并按附表認真做好記錄。

(3)施工過程中如因停電等原因造成噴粉中止,必須進行復打,復打重疊長度不得小于 1m。

(4)施工機組的粉體發送器必須配置噴粉計量裝置,嚴禁無計量裝置的粉體發送器投入使用。

(5)成樁后發現噴入水泥量不足時,必須進行整樁復打,復打的噴粉量不應小于規定值。

(6)樁頂下 1/3樁長加 1m必須進行復攪和復噴。

(7)成樁每 500根對樁頭進行一次挖驗檢查,樁徑不得小于49cm,即鉆頭磨耗不得大于1cm。

(8)儲灰罐容量不應小于一根樁的用灰量加50kg,成樁前必須對儲灰罐內水泥量進行檢查,儲量不足不得進行成樁施工。

(9)相鄰樁應交錯施工,成樁體強度達到 80%方可進行鄰近樁的施工,以免彼此干擾。