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水泥攪拌樁質(zhì)量檢測方法

2011-05-06 11:37    【  【打印】【我要糾錯】

  摘要:水泥攪拌樁施工量大、面廣,且是隱蔽工程,現(xiàn)有水泥攪拌樁施工機(jī)具無法自動、準(zhǔn)確地控制水泥攪拌樁施工質(zhì)量。因此,如何對水泥攪拌樁施工質(zhì)量進(jìn)行檢測,實(shí)施水泥攪拌樁施工過程中質(zhì)量有效控制,是軟基處理工程沒有很好解決而迫切需要解決的問題。就水泥攪拌樁應(yīng)用中常見的檢測方法及其質(zhì)量評定進(jìn)行了淺析,提出了幾點(diǎn)建議。

  1 水泥攪拌樁的質(zhì)量檢測方法淺析

  水泥攪拌樁樁身質(zhì)量至少包括3個方面:樁體強(qiáng)度、攪拌均勻性和樁身長度。

  1.1 挖樁檢查法

  挖樁檢查法是目前軟基設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的方法,挖樁檢查主要查看樁的成型情況,鑒定外觀方面:樁體是否圓勻,有無縮頸和回陷現(xiàn)象;攪拌是否均勻,凝體有無松散;群樁樁頂是否平齊,間距是否均勻。同時可分別在樁頂以下50、150cm等部位砍取足尺樁頭,進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。

  1.2 輕便觸探儀觸探法

  使用輕便動力觸探法檢測粉噴樁時應(yīng)注意:①探測深度不能超過4 in;②觸探點(diǎn)不能在樁中心位置,一般定在距樁中心2/5樁徑處,以避開樁中心水泥含量中偏少、強(qiáng)度低的噴灰攪拌盲區(qū),以使觸探具有代表性;③觸探時觸探儀的穿心桿一定要保持垂直。

  1.3 靜力觸探法和標(biāo)貫法檢測

  已有人采用SPT法結(jié)合鉆孔取芯對不同齡期、不同的摻入比條件下,對多根水泥攪拌樁進(jìn)行過對比試驗(yàn)。根據(jù)靜力觸探比貫入阻力PS和標(biāo)貫擊數(shù)N與鉆孔取芯無側(cè)限抗壓強(qiáng)度QU測試結(jié)果,采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法提出以下統(tǒng)計(jì)關(guān)系:靜力觸探比貫入阻力PS與無側(cè)限抗壓強(qiáng)度QU之間關(guān)系

  QU = 39.3+4.17P (7d齡期) 標(biāo)貫擊數(shù)N與無側(cè)限抗壓強(qiáng)度QU之間關(guān)系

  QU =17.85+6.8N 2≤N63.5≤18 ( 7 d齡期) QU =268.4+10.6N 16≤N63.5≤30 (28d齡期)

  隨著齡期的增長,樁身強(qiáng)度逐漸提高 因此靜力觸探法宜在成樁后近期內(nèi)進(jìn)行。該方法有直、 快速的特點(diǎn),但無論在理論上還是實(shí)踐上還需要作深入探討,對測試設(shè)備也須作進(jìn)一步改進(jìn)和完善。因此,沒有將該法列為水泥攪拌樁的質(zhì)量檢測方法。

  1.4 動測法

  主要是指小應(yīng)變動測法,它是基于一維波動理論,利用彈性波的傳播規(guī)律來分析樁身完整性。

  1.5 鉆孔取芯法

  是目前常用的方法,測定結(jié)果能較好地反映粉噴樁的整體質(zhì)量。

  1.5.1 鉆機(jī)的影響,檢測前期(14d)選擇鉆機(jī)時由于攪拌樁強(qiáng)度較低,應(yīng)選用立軸最大鉆壓比較小的鉆機(jī)型(如XY一1型鉆探機(jī))鉆取。在一定齡期(28d) 后檢測時,強(qiáng)度小的樁體鉆探可以施加大的鉆壓鉆探,強(qiáng)度大的樁體應(yīng)施加小的壓力來鉆探避免壓碎樁體而取不出完整的芯樣。

  1.5.2 鉆探人員的技術(shù)水平影響,操作水平的好壞直接影響攪拌樁鉆出芯樣的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度的大小。

  1.5.3 不同鉆頭影響,鉆頭材質(zhì)和形狀的不同也會影響芯樣的鉆取質(zhì)量和芯樣試件的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度,宜采用大直徑金剛石鉆頭。

  1.5.4 不同地質(zhì)條件影響,由于地質(zhì)條件的不同,取芯芯樣的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度也是不同的, 存在很大變化。

  1.6 單樁或復(fù)合地基承載力檢測

  能準(zhǔn)確、直接測出單樁或復(fù)合地基承載力的最標(biāo)準(zhǔn)的方法包括:單樁靜載試驗(yàn)和復(fù)合地基靜載試驗(yàn)。載荷試驗(yàn)中常遇到的問題如下:

  1.6.1 試驗(yàn)點(diǎn)的復(fù)合地基面積。試驗(yàn)點(diǎn)的復(fù)合地基面積不足或大于處理面積,不能簡單地按整個復(fù)合地基的平均承載力來計(jì)算該試驗(yàn)點(diǎn)的承載力。

  1.6.2 單樁及多樁復(fù)合地基。多載荷試驗(yàn)攪拌樁復(fù)合地基與鋼筋混凝土樁的主要區(qū)別在于, 復(fù)合地基是樁和土共同承擔(dān)上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載,而鋼筋混凝土樁一般只考慮樁的承載力, 不直接考慮土的承載力。

  1.6.3 試驗(yàn)壓板面積。試驗(yàn)壓板面積與試驗(yàn)點(diǎn)的處理面積應(yīng)一致。

  1.6.4 試驗(yàn)壓板高程及砂找平層。攪拌樁基礎(chǔ)是一種復(fù)合地基,其上部結(jié)構(gòu)所傳來的壓力通過攪拌樁本身及周圍的土體來共同承擔(dān)。高程不同,那么土和樁的承載力亦有所不同。試驗(yàn)壓板高程應(yīng)與基礎(chǔ)底面的設(shè)計(jì)高程相同。

  1.6.5 承載力基本值。 從大量的復(fù)合地基載荷試驗(yàn)資料中發(fā)現(xiàn)壓力沉降關(guān)系線是一條平緩的光滑曲線,一般看不出明顯的拐點(diǎn),相鄰兩級壓力所對應(yīng)的沉降量之比亦無一定規(guī)律,主要按規(guī)定的沉降比確定復(fù)合地基承載力基本值。

  2 水泥攪拌樁的質(zhì)量評定探討

  2.1 單樁樁體質(zhì)量評定。I類樁:①樁長、樁徑滿足設(shè)計(jì)要求,整體噴漿均勻,無斷漿現(xiàn)象。②樁體能取出完整的柱狀芯樣,芯樣完整且連續(xù)、主要呈柱狀或短柱狀,局部松散呈塊、餅狀或片狀。③樁身上、中、下段強(qiáng)度均滿足設(shè)計(jì)要求。④所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率大于80%。II類樁:①樁長達(dá)到設(shè)計(jì)要求,整樁噴漿局部不均勻,但無斷漿現(xiàn)象。② 樁體的芯樣大部分完整,主要柱狀、短柱狀或餅塊片狀,局部松散狀;③強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率大于65%;當(dāng)取芯率小于65%時,標(biāo)貫擊數(shù)須大于設(shè)計(jì)要求。Ⅲ類樁:①樁長達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。②樁體噴漿不均勻,有斷漿現(xiàn)象。③樁體的芯樣松散( 無粘結(jié)),大部分呈塊片狀,不能制成等高試件。④芯樣呈軟塑、 流塑或取不出芯樣。⑤所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率小于65%;且標(biāo)貫擊數(shù)小于設(shè)計(jì)要求。其中:I類為優(yōu)良樁,Ⅱ類為合格樁,m類為不合格樁。

  2.2 復(fù)合地基承載力評定。單樁或復(fù)合地基承載力必須滿足設(shè)計(jì)要求。

  2.3 綜合評定(樁體質(zhì)量評定與驗(yàn)收)。單樁或復(fù)合地基承載力滿足設(shè)計(jì)要求,單樁樁體評定均為Ⅱ類樁以上,其中I類樁占85%以上,其他指標(biāo)合格時評定為優(yōu)良;單樁或復(fù)合地基承載力滿足設(shè)計(jì)要求,單樁評定均為 Ⅱ類樁以上,其中I類樁應(yīng)占60 %以上,其他指標(biāo)合格時評定為合格。

  3 結(jié) 語

  3.1 水泥攪拌樁的質(zhì)量評定,在目前的水平下,對于以承載和變形為主要功能的復(fù)合地基基礎(chǔ)處理,應(yīng)采用以單樁靜載試驗(yàn)或單樁復(fù)合地基載荷試驗(yàn)為主,條件允許時還應(yīng)適當(dāng)選擇部分多樁(2~3樁)復(fù)合地基載荷試驗(yàn)進(jìn)行復(fù)合地基承載力試驗(yàn)復(fù)核,同時可輔以開挖及鉆芯檢查,鉆芯結(jié)果只能作為參考,為質(zhì)量評定提供參考依據(jù)。

  3.2 對攪拌樁施工質(zhì)量作出正確的判斷和評價,對合格的樁及時認(rèn)可其質(zhì)量;對不合格的樁及時采取有效措施,既要保證工程質(zhì)量又不影響工程進(jìn)度,這就迫切要求質(zhì)量檢測人員盡快創(chuàng)造出一種可以全面檢測水泥攪拌樁的完美的檢測方法。

  3.3 嚴(yán)格施工過程的管理和質(zhì)量控制非常重要。水泥攪拌樁軟基處理屬于隱蔽工程,因此,應(yīng)緊抓施工環(huán)節(jié)。

  參考文獻(xiàn):

  [ 1 ] 李培全。深層攪拌樁復(fù)合地基載荷試驗(yàn)問題探討[ J ].工程質(zhì)量。2 0 0 1,( 9 ) .

  [ 2 ] 賀春玲。水泥攪拌樁檢測問題探討[ J ].工業(yè)技術(shù),2 0 0 7,( 2 3 ) .

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