粉体喷射搅拌桩施工工艺难点.docx

1粉体喷射搅拌桩施工工艺2.9.1 工艺概述粉体喷射搅拌桩系利用水泥、石灰作为固化剂，通过深层搅拌机在地基深部就地将软土 和固化剂强制拌和，利用固化剂和软土发生一系列物理、化学反应，使其凝结成具有整体性、 水稳性好和较高强度的圆柱形加固体，与天然地基形成复合地基。目前，固化剂常用水泥为 多。粉体喷射搅拌桩适用于淤泥、淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、黏性土及无流动地 下水的饱和松散砂土等地基加固处理。2.9.2 作业内容1.钻孔；2.喷粉及搅拌；3.重复钻进搅拌；4.重复提升搅拌。2.9.3 质量标准及验收方法1.粉体喷射搅拌桩质量标准、检验数量及检验方法见表 2.9.3-1。表 2.9.3-1 粉体喷射搅拌桩桩质量标准、检验数量及检验方法序号检验项目质量要求检验数量检验方法1水泥种类、规格及质 量应符合设计要 求。严禁使用受 潮、结块、变质 的水泥同一产地、品种、规格且连续进场的水泥，袋 装水泥 200t 为一批、 散装水泥 500t 为一批， 当袋装水泥不足 200t 或散装水泥不足 500t 时也按一批计。每批抽 样检验 1 组材料的强 度、安定性、凝结时间检查产品质 量证明文件 及在材料库抽样检验2单桩加固 料用量符合设计要求每根桩检验检查灰度自 动记录仪打 印记录3贯入层反 应搅拌桩施工过程中，应记录施工 设备贯入地层的 反应，核查地质 资料每根桩记录检查施工记录4长度及复 搅长度满足设计要求。喷粉中断时，第 二次喷粉接桩的 喷粉重叠长度不 小于 lm每根桩检验测量钻杆长度，并在施工 中检查是否 达到设计深 度标志。检查施工记录5完整性、 均匀性及 无侧限抗 压强度满足设计要求抽样检验粉喷桩总数 的 2，且不少于 3 根粉喷桩完工后 28d，在每根检测桩桩径方向 1/4 处、桩长范围内垂直钻孔 取芯，观察其完整性、均 匀性，拍摄取出芯样的照 片，取上、中、下不同深 度的 3 个试样作无侧限抗 压强度试验。钻芯后的孔1洞采用水泥砂浆封闭6单桩或复合地基承满足设计要求抽样检验 总桩数的 2，且每检验批不少平板载荷试验2.粉体喷射搅拌桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法见表 2.9.3-2。表 2.9.3-2 粉体喷射搅拌桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法序号检验项目允许偏差检验数量检验方法1桩位(纵横向)50mm抽样检验粉喷 桩总数的 10%， 且每检验批不 少于 5 根仪器测量或钢尺丈量2桩身垂直度1%经纬仪或吊线测钻杆倾斜度3桩体有效直径不小于设计 值开挖 50100cm 后，钢尺丈量2.9.4 工艺流程图粉体喷射搅拌桩施工工艺流程见图2.9.4。37施测 工量准 放 备样送 钻 喷 钻 风 进 粉 机 启 至 搅就 动 设 拌 位记计提录深升 仪度提升关复提至闭搅升钻停自至搅机灰 动 设拌移面记计至位停录深桩止仪度顶喷粉2图 2.9.4粉体喷射搅拌桩施工工艺流程图2.9.5 工序步骤及质量控制说明 一、施工准备1.施工场地(1)对原地面进行清理和整平，将路基范围内原地面上淤泥、树根、草皮、腐植土等全 部挖除，为粉喷桩施工做好场地平整。(2)做好临时排水设施，疏干场内积水，使周边水不再进人场内，雨水、渗水随时排出。(3)做好临时储备材料及设备场地。(4)完成现场便道及临时用水、用电工程。2.材料准备 备用适当数量加固粉料，保证施工连续。3.机械设备准备3机械设备进场、检修、维护、试运转，并购置备件、耗材。4.技术准备(1)施工前应进行成桩工艺试验，确定各项技术参数，检验成桩效果。试桩数量不少于3 根,并报监理批准。 (2)编制粉喷桩施工方案，经审批后向操作人员进行技术交底。 (3)收集场地工程地质资料和水文地质资料。 (4)在施工现场取样按设计要求进行室内配比试验，确定最佳配比。5.试桩要求 按规范要求先做试桩，经检验合格后确定有关技术参数和施工工艺，用于指导施工。试桩应达到以下目的：(1)提供满足设计喷粉量的各种操作参数。如管道压力、灰罐压力、钻机提升速度、钻 进速度、搅拌速度等。(2)验证搅拌均匀程度及成桩直径。 (3)确定该地质条件下，符合质量要求的合理喷灰量。 (4)确定该地质条件下，合理的工艺流程。 (5)确定进人持力层的判别方法。二、测量放样1.认真审核设计图纸，做到熟悉设计提供的各种资料，根据施工图要求，利用 CAD 绘制 桩位平面布置图，并按行列顺序进行编号，利于施工时记录。2.根据设计提供的控制点，采用全站仪放出砂桩区域的控制桩，然后使用钢卷尺根据桩 距传递放出桩位位置，用小竹签做好标记，并撒白灰标识，确保桩机准确就位。三、钻机就位1.安放钻机在测设的孔位上，使钻头对准白灰标识的竹签桩位。2.调整钻机平台处于水平状态，以吊线锤保持钻机钻杆铅垂于地面，每工作班检查不少 于 2 次，使垂直度偏差不超过 1。四、钻进1.启动钻机，钻头正转，待搅拌钻头接近地面，启动自动记录仪，空压机送气。2.将钻头顺转钻进至设计桩尖深度，如遇硬土难以钻进时可以降档钻进，放慢速度。3.在钻进时始终保持连续送压缩空气，以保证喷灰口不被堵塞，钻杆内不进水。4.搅拌钻头直径磨耗量不得大于 10mm。 五、提升钻杆喷粉搅拌1.关闭送气阀门，打开送料阀门，喷送加固粉料至钻头。2.从开始喷灰到钻头处出灰有一定时间，钻机钻至桩底后，必须预喷一段时间，方可提 钻。停留时间由管道长度等确定。3.用反转法边搅拌边提升边喷粉，按试验速度提升，提升到设计停灰面时，应慢速原地 搅拌 23min。4.在喷粉提升至距地面 0.5m 处时应停止喷粉，防止污染环境。5.储灰罐容量应不小于一根桩的用灰量加 50kg，如储量不足时，不得对下一根桩开钻施 工。6.严格控制钻进速度、提升速度、喷粉量及空气压力，控制下钻深度、喷粉高程及停灰 面。六、重复搅拌 为保证充分将粉体搅拌均匀，须将搅拌头再次下沉搅拌到原设计深度，再提升搅拌，速度宜控制在 0.50.8m/min。4七、钻机移位 在复搅至桩顶后，将施工机械移至下一桩位施工。 八、质量控制1.喷粉中断时，第二次喷粉接桩的喷粉重叠长度不得小于 1m。2.随时检查施工记录，评定成桩质量，如有不合格桩或异常情况，应及时采取补桩或其 他处理措施。3.填写质量记录，检查施工现场交工资料和检测试验报告，整理归档。2.9.6 施工机械及工艺装备 粉喷机械配置灰量自动记录仪、粉体发送器、空气压缩机、深层搅拌机（含底座、钻架、搅拌钻头）、发电机、吊车、自卸汽车、推土机、压路机、全站仪、水准仪等。2.9.7 作业组织 人员配备见表 2.9.7。2.9.7劳动组织表序号工种人数职责1领工员1全面负责现场施工2技术员2负责现场测量放样、技术交底、记录数据和质量控制3试验员1负责现场试验工作4安全检查员1负责现场安全质量工作5操作工3按施工工艺正确操纵钻头和提升，检查维修机械，负责使用联络信号6电工1负责机器设备的安装和安全使用7司机6负责机械操作8辅助工5听从指挥、随时辅助各项工种2.9.8 材料消耗水泥用量按土的天然含水率不同而变化，参考值如下：Wt50时，水泥用量 50Kg/m；50%wt70时，水泥用量为 55Kg/m；Wt70时，水泥用量为 6065Kg/m。2.9.9 生产效率生产效率为 300500m台班。2.9.10 安全生产及环境保护 一、施工安全1. 搅拌桩机安放应稳固，防止倾覆。2. 喷粉（干法）作业人员应戴口罩和防护镜。当喷嘴近地面时，应防止