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粉體噴射攪拌樁施工工法

2008-04-24 16:37    【  【打印】【我要糾錯】

  摘要:作為處理軟土地基手段之一的深層粉體攪拌樁,在我國土建工程中,已得到廣泛使用。其結(jié)構(gòu)型式,可分為塊式、壁式、格子式和樁式四種。在公路工程中,采用柱式為主適用于加固淤泥、淤泥質(zhì)土、粘土、粉土等軟弱地層,尤其是高路堤和橋頭接坡等。

  關(guān)鍵詞:樁 基礎(chǔ) 施工

  一、特點(diǎn)

  1、可根據(jù)不同加固土的性質(zhì)和需要達(dá)到的樁體要求,選用不同種類不同摻量的固化材料,目前常用的有水泥和石灰等。

  2、利用固化材料可提高加固土的早期強(qiáng)度,大大縮短工期,由于固結(jié)屈服應(yīng)力很大,故上部承重時,不會產(chǎn)生固結(jié)沉降。

  3、施工機(jī)具簡單,設(shè)備小型便于操作。無振動和噪音對周圍土體無擠壓作用,可在建筑物、人口密集區(qū)鄰近施工。

  4、加工費(fèi)用低廉,技術(shù)效果明顯,可用于大范圍軟基處理。

  二、原理粉體攪拌是以石灰、水泥等粉體固化材料,通過專用的粉體攪拌機(jī)械用壓縮空氣將粉體送到軟弱地層中。

  憑借鉆頭葉片,在原位進(jìn)行強(qiáng)制攪拌,形成土和摻和料的混和物。使其產(chǎn)生一系列的物理化學(xué)反映,從而形成柱狀加固體,提高土的穩(wěn)定性能和力學(xué)性能一般在摻入15%水泥的情況下,90天齡期的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度可達(dá)20MPa.

  三、施工工藝

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  1、50KW以上發(fā)電機(jī)一臺,向系統(tǒng)提供動力。

  2、粉體發(fā)送器一臺,向鉆機(jī)提供氣粉混合物。

  3、空氣壓縮機(jī)一臺,作為風(fēng)源。

  4、CPP7型攪拌機(jī)一臺(由底座、鉆架、攪拌鉆頭等組成)通過攪拌葉片的機(jī)械攪拌作用,使灰土混合。

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  1、定位:平整場地將攪拌機(jī)移到樁位調(diào)平機(jī)位、對中。

  2、預(yù)攪鉆進(jìn)下沉:啟動攪拌攪機(jī)電機(jī),使鉆頭正向轉(zhuǎn)動鉆進(jìn)勻速下沉至設(shè)計標(biāo)高為止。

  3、噴粉攪拌提升,當(dāng)深層攪拌機(jī)下沉到設(shè)計深度時開啟空壓機(jī)待氣粉混和物到達(dá)噴口時按確定的提升速度開動鉆機(jī)反鉆邊噴灰,邊提升攪拌機(jī)。

  4、重復(fù)攪拌:攪拌機(jī)噴灰反轉(zhuǎn)提升至原地面以下50cm時,關(guān)閉空壓機(jī)。為使軟土和固化劑攪拌均勻,再次將攪拌機(jī)鉆進(jìn)下沉,直至設(shè)計深度,再將攪拌機(jī)按規(guī)*定速度反轉(zhuǎn)提升出地面。

  5、移位,準(zhǔn)備打下一根樁。

 。ㄈ﹦趧恿M織每臺鉆機(jī)由810人組成

  1、班長1名負(fù)責(zé)施工指揮、質(zhì)量進(jìn)度協(xié)調(diào)各工序之間的工序銜接。

  2、司機(jī)工1名正確操縱攪拌鉆機(jī)的定位、下鉆、提升噴化粉體等工序觀察檢查機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)情況和維修保養(yǎng)。

  3、司泵工1名負(fù)責(zé)空壓機(jī)、電子秤以及泵送管道的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和設(shè)備的保養(yǎng)。

  4、記錄員1名記錄施工中的各類數(shù)據(jù)。

  5、送灰工1名負(fù)責(zé)噴粉機(jī)的操作保養(yǎng),掌握正確噴粉。

  6、送料工2名保證灰罐中固化粉體充足。

  7、電工1名維護(hù)全部電器設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)、保證正常照明。

  8、機(jī)械工1名整套機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)和維修。

  (四)施工中注意事項

  1、場地必須平整,清除地表地下的一切障礙。當(dāng)表土過軟時應(yīng)采取施工機(jī)械失穩(wěn)措施。

  2、每根樁開鉆后必須連續(xù)施工,嚴(yán)格控制噴灰及;視r間,不得間斷,嚴(yán)禁在尚未噴灰的情況下進(jìn)行提升作業(yè),以確保粉體樁的長度。

  3、如有故障等原因而中斷噴粉應(yīng)記錄中斷深度,必須進(jìn)行復(fù)打,重打重疊段不小于1.0m.

  4、對使用過的鉆頭直徑,須隨時檢查,及摩損量不得大于1cm.

  四、加固質(zhì)量效果的檢驗

  1、在已完成的樁中抽取2%的樁進(jìn)行成樁檢驗,可采用芯鉆探或開挖樁體上部0.6m、1m、1.5m處截取原狀土樣,直接測定樁的強(qiáng)度,另外也可觀察樁體直徑均勻程度和成樁情況。

  2、一般90天齡期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度可達(dá)20MPa.

  3、處理后的復(fù)合地基承載力比天然地基提高1.52倍。

  五、效益分析

  1、本法加固軟土地基的效果比其它方法更為明顯可靠。一是沉降均勻、邊坡與路中沉降差減少。二是沉降量小。三是強(qiáng)度高,如粉噴樁的樁長5.0m、樁徑50cm、樁距1.3m水泥用量10%計,其28天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度大于720KPa,復(fù)合地基承載力在90KPa左右,而真空預(yù)壓的為80KPa,堆載預(yù)壓的在5080KPa之間。

  2、施工工期真空預(yù)壓的要140天,堆載預(yù)壓需6個月到12個。而粉樁一般在100天左右,沉降量基本穩(wěn)定,從而加快了進(jìn)度。

  3、當(dāng)用于加固橋梁接坡軟土地基時,基本消除了橋頭跳車現(xiàn)象。

延伸閱讀:粉體 噴射 攪拌
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