浅谈粉喷桩的施工质量控制工学论文

2024-11-12

浅谈粉喷桩的施工质量控制工学论文（共3篇）

1.浅谈粉喷桩的施工质量控制工学论文篇一

粉喷桩施工质量控制要点有哪些?

5.1.在进行粉喷桩施工前，应对场地进行预压平整，

5.2.施工应全面检查施工设备工作状态是否正常，具体内容包括：

(1)组装架立喷粉桩机，检查主机各部的连接情况;

(2)喷粉系统各部分安装试调情况;

(3)灰罐、管路的密封连接情况。

5.3.成桩时，先用喷粉桩机在桩位钻孔，至设计要求深度后，将钻头以0.5m/min速度边搅

拌、边提升，同时边通过喷粉系统将水泥通过钻杆端喷咀定时定量向搅动的土体喷粉，使土体和水泥进行充分搅拌混合，形成水泥、水、土混合体，

5.4.桩体喷粉要求一气呵成，不得中断，每根桩宜装一次灰，搅拌完一根桩;喷粉深度在

钻杆上标线控制，喷粉压力控制在0.5~0.8Mpa。

5.5.严格控制按试验确定的水泥掺和比，以满足桩体施工要求。

5.6.当钻头提升到距离地面约250mm时，喷粉系统停止向孔内喷射水泥;遇有荷载较大和不正常情况，为避免上部受力最大部位因气压骤减出现松散层，提高桩体质量，在桩顶下部2m范围内，宜再钻进提杆复喷(水泥用量为10kg/m)一次，桩体即告完成。

5.7.喷粉桩应自然养护14d以上始可挖基坑土方，桩基上部50mm高上层尽可能用人工开挖，

避免机械将桩头压碎或水平推力造成断桩。切割上部桩头时用人工在周边凿槽再用锤击破碎。

2.浅谈粉喷桩的施工质量控制工学论文篇二

关键词：粉喷桩,软基加固,施工工艺,控制技术

1 粉喷桩的简述

粉体喷射深层搅拌法即粉喷桩的总称, 是深层加固处理技术中的一种, 主要是通过专用的深层粉体喷射搅拌机, 将水泥、石灰粉等粉状加固料通过压缩空气向地基深部喷入, 凭借搅拌机的回转钻头叶片, 有效混合加固料和原位软土, 就地搅拌从而产生水稳性、整体性以及一定强度的桩体, 状体内的加固料和软土形成一系列的物理化学反应, 构成软土硬结, 使桩体和桩间土一同构成复合地基, 从而发挥地基加固的作用。

2 软基处理中粉喷桩的作用

2.1 置换作用

与桩间土相比, 复合地基中桩体的强度和模量都相对较大, 在荷载作用下, 桩顶应力超出桩间土表面应力。桩能够将荷载传递至较深土层中, 使桩间土承担的荷载减少。该方法的运用会凭借桩的作用, 提升复合地基的承载力, 减小变形问题的产生。该作用又被称之为置换作用或桩体效应。

2.2 挤密、振密作用

水泥粉喷桩对桩间土不会产生挤密或振密作用, 而对于松散粉细砂、松散填土以及粉土而言, 运用非排土和振动成桩工艺能够减少桩间土的孔隙比, 增加密实度, 使桩间土的强度和模量得到有效提高。例如:振冲碎石桩、振动沉管挤密碎石桩以及振动沉管CFG桩, 都会对其产生良好的挤密作用。

2.3 排水作用

在复合地基中, 像碎石桩、砂桩等桩体都会有良好的透水性存在。水泥粉喷桩自身的透水性较差, 无法发挥排水作用, 但水泥粉能够对一定数量的土中水进行吸收, 降低了土的含水量, 从而使桩间土的强度得到有效提升。

2.4 减载作用

与天然土相比, 水泥粉喷桩体重相对较大, 所以, 不仅不具备减载作用, 而且还会时少量荷载得到增加。该问题在设计和施工地基粉喷桩时所必须关注的。通常情况下, 要求粉喷桩从软土层穿透。若无法穿透, 则必须对增加自重而影响下层软土沉降量等问题。

2.5 桩对土的约束作用

在群桩复合地基中, 桩对桩间土产生阻止土体侧向变形的作用。相同荷载条件下, 无侧向约束时土的侧向变形较大, 增大了竖向变形。由于桩约束了土体的侧向变形, 使侧向变形减小, 从而显著降低了复合地基的沉降变形问题。

3 软土路基处理中粉喷桩的施工要点

(1) 对粉喷桩施工前的组织设计工作做好, 对施工技术人员的岗位职责和操作规程进行制定。 (2) 为了使水泥粉喷桩的长度得到严格控制, 要求平整场地, 使高差控制在±5mm即可。 (3) 选用水泥或具有代表性的软土, 根据设计要求对设计掺灰量下的水泥无侧限抗压强度进行设计, 强度与设计要求相符之后即可对施工掺灰量进行确定。 (4) 在具有代表性的软土路段下开展工艺性试验桩, 通常桩数应超过10根, 通过试验桩, 使机械性能、桩基下沉、钻机下沉和提升速度、地层情况、复搅工艺以及下沉和提升遇到的阻力等因素进行掌握。通过检测认可后确定成桩质量特别是桩强度均匀性的影响等技术参数, 使其作为正式施工依据得到应用。 (5) 为了确保喷灰量的均匀性及充分搅拌, 必须开展恒压喷灰施工, 运用慢挡开展提钻喷灰作业, 而钻进和复搅施工中则需要改为速挡。 (6) 对喷灰和停灰时间进行严格控制, 禁止有中断喷灰问题产生。若出现停电、电机机械故障等因素导致喷灰中断时, 应开展复喷施工, 要求复喷重叠孔段应保持在超过1m。 (7) 当土层有中较低含水量产生时, 水泥粉喷桩的桩身会呈现出疏松状态, 有较低的强度产生。所以, 对于硬壳层等较干土层而言, 在施工时, 应适当进行加水, 使含水量控制在45%~60%以内, 为桩身的均匀和密实得到有效保障。当土层中有较大含水量存在时, 会降低桩体的强度, 在施工中若出现较大含水量土层, 则应对掺灰量实施适量增加。选用90d龄期的无侧限抗压强度作为加固土强度标准值, 通常可控制在0.8~2.0mpa。处理后的复合地基承载力可达到160~180kpa, 甚至会超出该范围。

4 粉喷桩的施工质量控制

(1) 人员的控制。开展岗位责任制, 做到定机、定岗、定人和定责。没处施工现场都需要对一名机长进行确定, 制定出详细的机长、操作手以及自检人员的岗位责任制。对现场施工和质检人员开展培训工作, 从干部到职工都应做到强化质量意识, 凡事参与粉喷桩施工的人员, 在上岗之前, 都必须对相关施工技术规范实施了解、掌握, 使岗位责任得到明确, 避免未经培训即上岗的现象产生。将质检人员对工程质量产生的控制作用得到充分发挥, 采用施工队、项目部全过程对成型后的每根桩实施工地自检, 全部合格之后即可向监理组上报并开展抽检工作。

(2) 机械设备的控制。作为确保施工质量的前提, 设备在入场时应必须做到以下几方面要求: (1) 良好的性能。 (2) 良好的机架稳定性。 (3) 先进的称量工具和能够自动打印喷粉量。

(3) 施工材料的控制。只有施工材料合格才能确保工程达到合格标准, 在施工过程中对材料管理台账进行建立健全, 施工中运用的水泥应通过检验合格之后即可入场, 入场后的水泥应根据批量实施报检, 由监理工程师抽检合格之后即可投入施工。应在高处进行水泥堆放, 且下面应与地面存在20cm的间距, 要求下面有良好的通风效果, 水泥堆放场地的四周应处于排水畅通的状态, 避免阴雨天气下有积水问题产生。

(4) 施工场地的控制。平整施工场地, 禁止有积水产生。在施工段两侧设置排水设施, 清晰辨别出平面上的布桩位置, 且有准确的桩位存在。

(5) 粉喷桩机上应存在明显的反光标记, 现场监理需要认可所标记的刻度。在夜间施工时应设置照明设施, 确保桩架上的标记刻度达到清晰、醒目。

(6) 熟练的机械操作, 以及均匀的喷粉。水泥剂量和复搅深度应能与要求相满足。在喷粉时, 应一次性将粉量喷足。对于较长桩长的桩而言, 应运用措施, 使桩身下端每米的水泥剂量达到一定标准。

(7) 对钻孔下钻深度、停灰面以及喷粉高程实施严格控制, 确保粉喷桩的深度和喷粉量与设计要求相符。深度误差应小于5cm, 喷入水泥的误差则不能超过1%。

(8) 设置专人记录搅拌机每次的下沉和提升时间, 使时间误差控制在小于5s。在提升之前, 应具备等待送粉至桩底的时间, 避免有提升却未喷粉的情况产生。

5 结语

综上所述, 作为一种效果明显且经济的软基处理加固技术, 粉喷桩有较为广阔的适用范围存在, 且发展潜力较强。粉喷桩施工工艺较为复杂, 最为关键的则是施工质量的控制。因此在施工过程中, 应开展严格控制、运用具有针对性的质量控制措施, 做到发现问题及时解决, 只有这样才能使粉喷桩处理软基的施工质量和处理效果得到有效保障。

参考文献

[1]刘松玉, 钱国超, 章定文.粉喷桩复合地基理论与工程应用[M].北京:中国建筑工业出版社, 2009.

3.浅谈粉喷桩的质量控制与检测篇三

關键词：粉喷桩；质量控制；检测；水泥土搅拌桩

中图分类号：U412

文献标识码：A

文章编号：1009-2374(2009)17-0175-02

粉喷桩是水泥土搅拌桩的一种，适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、饱和粘性土和粉土等地基，一般用于多层建筑物或构筑物，在大量工程中得到应用，有许多优点诸如造价低廉、方便快捷等经济优势和可提高地基承载力和均匀性，减少地基变形量。此外，在地下水位较浅的地市，水泥土凝结吸收地基中的水分，在加固地基的同时，避免在基槽开挖时采取降水排水措施而广受欢迎。近年来有些地区一些建筑物产生了不均匀沉降、倾斜等现象，致使其在找不到更好对策的情况下采取了极端的做法，禁止粉喷桩的使用。

通过我们多年来的监督及检测，认为该工艺本身是科学的，所发生的一些质量问题是可避免的，主要是施工过程中的人为因素和检测方法选择不合理造成的，下面以某商城粉喷桩施工质量控制与检测为例阐述一下我们的做法。

一、工程简介

该工程采用粉喷桩，有效桩长7米，复喷段长度为1米，单桩水泥用量为485公斤。总桩数约5000根。在施工前进行了10根设计性试验桩复合地基载荷试验，其承载力满足设计要求，适应性良好，然后进行工程桩施工。

二、施工质量控制

(一)严格现场监督值班制度

现场施工单位安排6台钻机同时施工，每天完成桩数420根左右，需用水泥200多吨。监理单位安排值班监理工程师3名，检测站安排2名人员现场办公，随时对施工中存在的问题进行检查，避免了因管理疏漏而造成工程隐患。

(二)严格控制水泥用量

现场水泥由建设单位供应，施工单位每天根据施工进度提交水泥用量计划给建设单位，水泥到现场后由施工单位、监理单位、建设单位共同验收，办理收料手续，并且与监理单位所统计的施工桩数进行核对，判断水泥用量是否符合设计要求，开工前对每台设备的水泥计量仪器进行校对，确保电子计量准确无误。同时避免白天水泥运进办手续，晚上偷运出水泥的事情发生。

(三)严格控制用电量

用电量是工程量的真实反映，根据监督经验，直径600mm桩径的粉喷桩每米成桩用电量为1.4度左右，为此要求施工单位采取一机一表的方法，对每台施工钻机的用电量进行单独计量，避免了人为因素，间接控制了桩长、桩径、喷灰量等指标。

(四)严格控制桩长、桩径

开工以前，我们对每台钻机深度计进行校核，将每台钻机调至施工状态，钻头接触地面，此时将深度计进行凋零，确保深度计真实反映钻进深度，开工后待钻头钻进至设计标高后，在钻架上对钻杆上端进行标定，通过机上钻杆余尺检查人士深度，这样在施工过程中用两种方法控制人土深度确保桩长准确无误。对钻头叶片进行测量和检查，对施工桩进行抽查，对桩径进行测量，杜绝白天用大钻头，晚上用小钻头的事情发生。

(五)用电流值控制钻进深度

施工过程中电流值大小是地层土性质的准确反应。根据施工经验一般粉土、淤泥质土三档钻机时电流计读数为30～50A，粘土三档钻进时电流值为50～80A，当发现地层变化较大时我们将深度标准规定为三档钻进不小于75A。确保粉喷桩持力层的统一性，为粉喷桩的均匀沉降打下坚实的基础。

三、粉喷桩检测

(一)低应变检测法

1、检测目的。检测桩的完整性，利用波速判断桩身强度，及利用波速和桩底反射波到达的时间对桩的实际桩长进行粗略判断。

2、检测结果。通过对500余根桩的检测，其中有21根桩波形为低频信号，分析原因与开挖时采用机械开挖有关，桩头浅部断裂或桩头松动，经过开挖处理后，下部桩身完整或基本完整。

有36根桩在1.5米至4米之间有缺陷波反射。决定从中抽样进行钻芯法检测和载荷试验。

所测其它桩水泥土波速在1800～2200m／s，在1米左右处有轻微正向反射，分析原因为复喷界面反射。这部分桩判定为完整桩或为基本完整桩。

3、评价。低应变法测粉喷桩较简捷方便，且节约工期，较适用于大数量水泥土搅拌桩普查与评价分析。但使用该方法检测和分析时要注意：(1)受检桩的龄期不宜太短，一般要15～28d。同时低应变法由于受桩身强度影响较大，当桩身强度较低反射较弱时，难以作出准确判断。(2)在对测试出的曲线结果进行分析时，不能像混凝士桩那样把各种缺陷仔细确定。在实测曲线上，波沿桩身传播出现有界面反射但不能仔细确定时，一般可以判定为搅拌不均匀。

综上所述，检测结果具有主观性、偶然性和随意性，对桩的评价是定性的。

(二)钻芯法

1、检测目的。钻取桩身芯样做无侧限抗压强度试验，判断桩身强度是否满足设计要求，感官判断桩身质量如芯样的完整性、搅拌均匀性、夹土状况、实际桩长等。

本工程选择10根桩作抽芯检测，按低应变检测结果进行抽样：2根完整桩，3根基本完整桩，5根明显缺陷桩(1.5米至4.0米之间有缺陷波反射)。采用双管单动取样器，内径为108mm。龄期均达到28天。

2、检测结论。由于场地均匀，结果简述如下：

0～10m：粉土层复喷段，芯样完整，强度高，搅拌均匀。

1.0～1.6m：粉土层，芯样完整，强度高，搅拌均匀。

1.6～2.8m：粘土层，强度高，夹土层较厚，搅拌不均匀，其中1根缺陷桩芯样松散。

2.8～3 5m：粉土层，强度高，其中3根缺陷桩芯样水泥固结呈团块状，强度不理想，该层含水率较高。

3.5～4.Ore：淤泥质粉质粘土，搅拌均匀，桩身强度较高。

4.0～7.0m：粉质粘土，搅拌均匀，桩身强度较高。

7.0～8.0m：粉质粘土。