1、水泥浆喷射多向搅拌加芯桩施工技术1 1、工程概况、工程概况 二二分部承担深茂铁路三标6.65km的施工任务,起止里程自DK138+864.07DK145+564,包括区间路基3.915km,双水车站1.65km,隧道188m/1座,桥梁0.961km/2座。其中软基处理主要工程数量有:水泥浆喷射多向搅拌加芯桩638816延米/69609根、水泥搅拌桩137434延米/17165根、高压旋喷桩250195延米/23457根、管桩82566延米/3527根。可见软基处理是二分部施工工作管控的工作重点。2 2、水泥浆喷射多向搅拌加芯桩施工工艺、水泥浆喷射多向搅拌加芯桩施工工艺 2.1 2.1、工艺概
2、述、工艺概述 水泥浆喷射多向搅拌加芯桩是利用水泥作为固化剂,通过深层搅拌机在地基深部,原位将软土和水泥浆固化剂强制拌合,利用固化剂和软土发生一系列物理、化学反应,使凝结成具有整体性、水稳性好和较高强度的圆柱状加固体,同时在成桩完成30min内完成预制芯桩的压入工作。水泥浆喷射多向搅拌加芯桩适用于淤泥、淤泥质土、粉土、饱和黄土及无流动地下水的饱和和松散砂土等地基加固处理。2.22.2、工艺流程图、工艺流程图 2.3、工序步骤及质量控制说明 2.3.1、施工准备 2.3.1.1、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,为浆喷桩施工做好场地平整
3、。(2)做好临时排水设施,疏干场内积水,使周边水不再进入场内,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。2.3.1.2、材料准备 结合现场施工日进度,备用适当喷浆材料,保证施工连续。2.3.1.3、机械准备 机械设备进场、检修、维护、试运转、并购置配件、耗材。2.3.1.4、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,成桩28d后检测成桩效果,试桩数量不小于3根,并报监理工程师批准。(2)编制施工方案,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合比试验,确
4、定浆液最佳配合比。2.3.1.5、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)提供满足设计喷浆量的各种操作参数。如管道压力,喷浆压力,钻机钻进、搅拌、提升速度等。(2)验证搅拌均匀程度及成桩直径。(3)确认该地质条件下,符合质量要求的合理喷浆量。(4)确认该地质条件下,合理的工艺流程。(5)确认进入持力层的判别方法。2.3.2、测量放样 (1)认真审核图纸,熟悉掌握设计中各项参数,并根据施工图要求,利用CAD绘制桩位平面布置图,并按行列顺序进行编号,有利于施工时记录。(2)根据设计提供的控制点,采用全站仪放出加固区域的边线控制桩
5、,并使用钢卷尺根据桩距传递放出桩位位置,用小竹签做好标识,以确保桩机准确就位。2.3.3、钻机就位 (1)安放钻机在测设桩位上,使钻头对准白灰标识的竹签桩位。(2)调整钻机使塔架平台铅垂于处于水平状态,以吊线锤保持搅拌钻杆铅垂于地面,每工作班检查不少于2次,使垂直度偏差不超过1%,钻机就位后,进行低压射水试验,检查喷嘴是否畅通,压力是否正常。2.3.4、钻孔 (1)视地质情况、加固深度和机具设备等,采用不同的钻孔方法;遇到较硬地层时,宜用地质钻机钻孔。(2)用输浆胶管连通砂浆泵与深层搅拌机,开动电动机,搅拌机叶片相向而转,借助设备自重,搅拌杆沿导向架切土徐徐下沉,以一定的速度沉至要求加固的深度
6、。(3)下沉速度由电机的电流表监测,工作电流不得超过60A。2.3.5、制浆 (1)配置浆液用水水质要符合砼用水要求。(2)浆液配比选定后,首先将水加入桶内,再将水泥粉料倒入。(3)按设计要求或工艺试验的配比制备水泥浆,制备好的浆液应均匀,不得离析,将制好的水泥浆存放在集料斗中。2.3.6、钻进、提升喷浆搅拌 (1)开动水泥浆泵将水泥浆从搅拌中心管压入土中,由搅拌叶片将水泥浆与地基中原位软土搅拌,边搅拌边喷浆,直至搅拌头抵达钻进深度。(2)桩端必须原位喷浆搅拌一定时间,确保成桩质量。(3)严格控制搅拌机钻头下沉和提升速度、供浆与停浆时间,控制下钻深度、喷浆高程及停浆面。单桩喷浆量符合设计要求。
7、(4)配置好的浆液不得离析,供浆应连续,所喷浆液充分与土层拌合均匀。固化剂用量、泵送浆液时间必须有专人记录。2.3.7、压桩、移机 (1)砼预制芯桩上节宜为倒四方棱台型,上节固定长度为9米,顶端截面尺寸为200*200mm,下端截面为150*150mm,混凝土芯桩下节为等截面,截面尺寸为150*150mm,下节长度=桩长-上节长-1米,砼强度等级不小于C20。(2)预制芯桩压入应在浆喷桩施工完成30min内完成,施工过程中垂直度应小于1%。(3)芯桩压入结束,把钻机等设备移到下一个孔位。2.3.8、质量控制 (1)成桩过程中,如因故停浆,继续施工时必须重叠接桩,接桩长度不得小于0.5m。若停机
8、超过3h,应拆除输浆管路,清洗干净,在原桩位旁边补桩。(2)成桩施工应按试桩工艺参数严格控制。(3)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它处理措施。(4)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。3、试桩结束主要施工参数总结 (1 1)、通过工艺性试桩试验,表明水泥掺量分别为)、通过工艺性试桩试验,表明水泥掺量分别为50.4 50.4 Kg/mKg/m、55.4 Kg/m55.4 Kg/m、60.4Kg/m60.4Kg/m的搅拌桩,均满足设计单桩承载力要的搅拌桩,均满足设计单桩承载力要求,考虑到成本原因,选用水灰比求,考虑到成本原因,选用
9、水灰比0.70.7:1.01.0、水泥掺量、水泥掺量50.4Kg/m50.4Kg/m作为施工指导数据。作为施工指导数据。(2 2)、根据施工记录表得出结果,钻进速度在)、根据施工记录表得出结果,钻进速度在0.60.61.2m/min1.2m/min,提升速度在,提升速度在1.01.01.5m/min1.5m/min,喷浆压力保持在,喷浆压力保持在0.40.40.9MPa0.9MPa,经检测结果显示成桩质量搅拌均匀、成桩直径满足设计,经检测结果显示成桩质量搅拌均匀、成桩直径满足设计要求。要求。4、质量标准及验收方法施工允许偏差、检验数量及检验方法 5、安全生产及环境保护 5.1、施工安全 (1)浆液管道连接密封圈必须完整良好,无泄露现象。(2)安全阀中的安全销要进行试压检验,压力表定期检修、标定。(3)高压胶管不应小于规定的最小弯曲半径。(4)每班作业结束必须将泵及管道清洗干净。5.2、环境保护 (1)水泥颗粒散体材料,应遮盖存放,运输时必须封闭覆盖。(2)居民区作业应采取措施控制噪声。(3)施工中溢出的浆液及废弃加固料应回收集中处理,防止污染环境。(4)设备清洗污水经处理后集中排放。谢 谢