浅谈粉喷桩加固公路软土地基施工工艺.doc
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1、浅谈粉喷桩加固公路软土地基施工工艺 摘 要 本文结合XX高速公路工程利用粉喷桩处理开口式溶洞段软土路基的施 工情况,探讨了粉喷桩加固软土地基的施工工艺和施工操作要点。 XX高速公路B13标段路段由于存在开口式溶洞,且溶洞填充物为流塑状粘性土,所以需要地基特殊处理。处理方式采用的是水泥粉喷桩加固,即以水泥作为固化剂,利用改制的螺旋钻机,将钻杆钻至设计要求的土层深度,钻头到达下部持力层后,用压缩空气及钻头上的叶片将水泥与原位软土进行强制搅拌、压缩,并吸收周围水分,经过一系列物理及化学作用生成一种特殊的具有较高强度、较好变形特征和水稳性的混合柱状体,它对提高软土地基承载能力、减少地基沉降量及高填土路
2、基稳定性具有明显的效果,下面结合工程实际对水泥粉喷桩处理软土地基施工工艺进行探讨。1 设计简介该路段粉喷桩设计桩径为50cm,间距1.5m,等边三角形布置,桩长以穿透软、流塑层进入硬塑层不少于50cm为原则,粉体材料采用32.5级普通硅酸盐水泥,掺入量为10%13%,根据路基含水量的大小,经试验确定:含水量在40%以下时,水泥喷入量为45kg/m;含水量在4060%之间,水泥喷入量为50kg/m;含水量在6070%之间,水泥喷入量为55kg/m;含水量70%时,水泥喷入量为60kg/m。设计要求桩体90d无侧限抗压强度quc1100KPa,28d无侧限抗压强度quc660KPa,满足28d强度
3、后方可进行填土。2 施工准备2.1地质补充勘探:因开口式溶洞区地质情况较复杂,流塑层深度变化大,需在设计提供的工程地质报告基础上,按每20m一个断面,每段面3处进行地质补充详勘,进一步确定各段的加固范围、深度与停灰面高程等数据。2.2 其它施工技术资料:土工试验报告,室内配比试验报告,粉喷桩设计桩位图,原地面高程数据表等。2.3 场地平整、清除障碍。如场地低洼,应回填粘性土;施工场地不能满足机械行走要求时,应铺设砂土或碎石垫层;若地表过软,则应采取防止机械失稳措施。2.4 施工机具准备:粉喷桩桩机、喷粉机、空压机、1t翻斗车等的准备,并进行机械组装和试运转。2.5 粉喷桩的施工工艺根据设计要求
4、的配比和实测的各项施工参数通过试桩来确定。试桩一般为5根,通过试桩来确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷粉量等。2.6 粉喷桩所用的水泥(32.5级普通硅酸盐水泥)应符合设计要求,并有产品合格证,并经室内检验合格才能使用,严禁使用受潮、结块变质的加固料。3施工工艺流程3.1施工程序见下图3.2操作步骤为:深层搅拌机械就位。预搅下沉(至设计标高)。搅拌提升,同时喷干水泥粉至地面以下0.5m处(设计桩顶)。在桩上部的5m长范围内重复搅拌一次1/31/2)桩长、桩上部强度要求较高。重复搅拌提升,直到离地面下0.5m,上部回填3%灰土(或水泥土)并压实。关闭搅拌机械移位至下一桩位。3
5、.3关键技术本工法的关键技术是喷粉,即将粉体成桩固化剂用压缩空气输送到钻头并射到土层中去。喷粉直接关系着成桩的质量。喷粉一般在喷气后进行,其操作程序是:开通喷粉球阀和蝶阀、关闭喷气阀,按下无级变速器电机启动按钮,使旋转供料器运到喷射管,喷入土层。以上操作要求迅速连贯,一气呵成。4施工操作要点及注意事项4.1 机身调平以钻杆是否垂直为依据,为保证搅拌机的垂直度,应检查起吊设备的平整度和导向架对地面的垂直度,可用铅锤吊线,必要时可在机身设置激光对中仪进行控制。每工作班检查不少于2次,使垂直度偏差不超过1%。4.2 喷粉或喷气时,当气压达到0.45Mpa时,管路可能堵塞,此时应停止喷粉,将钻头提升至
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