粉噴樁軟土地基處治施工與觀測分析

【摘 要】 本文介紹了粉噴樁施工工序、施工注意事項(xiàng)及施工質(zhì)量控制進(jìn)行了分析，特別是施工沉降觀測，為以后施工提供一定的參考數(shù)據(jù)。

【關(guān)鍵詞】 路基沉降；軟土地基；地基處理

1 引言

在沿海地區(qū)高速公路規(guī)劃中，高速公路途徑軟土地區(qū)不可避免，沿線地質(zhì)條件復(fù)雜，工程難度增加。特別是路基的沉陷是直接影響公路使用性能和結(jié)構(gòu)性能的主要因素之一，在施工過程中對軟土路基段進(jìn)行加固處理保證路基施工質(zhì)量，確保工程滿足要求.本文對粉噴樁處理軟土路基進(jìn)行了分析。

2 施工工序

2.1 關(guān)鍵技術(shù)

粉噴樁施工的關(guān)鍵技術(shù)是噴粉，即將粉體用空氣壓縮機(jī)械輸送到鉆頭并射到土層中.噴粉的過程直接影響到成樁的質(zhì)量.噴粉一般在噴氣后進(jìn)行，其操作程序是：開通噴粉球閥和蝶閥、關(guān)閉噴氣閥，按下無級變速器電機(jī)啟動按鈕，使旋轉(zhuǎn)供料器運(yùn)料到噴射管，噴入土層.

2.2 施工前準(zhǔn)備工作

樁孔定位：按照設(shè)計(jì)圖紙要求放線，相鄰樁間誤差控制在2cm左右；樁機(jī)定位：將攪拌機(jī)移至樁位，鉆頭中心對準(zhǔn)設(shè)計(jì)樁位中心，鉆機(jī)調(diào)平，檢查鉆頭直徑、加粉準(zhǔn)備等，做好施工前記錄.

2.3 成樁施工步驟

啟動鉆機(jī)，空壓機(jī)送風(fēng)，待鉆頭轉(zhuǎn)速正常，邊旋轉(zhuǎn)邊下沉至設(shè)計(jì)深度，鉆機(jī)鉆進(jìn)速度為0.8/min，嚴(yán)格控制鉆進(jìn)速度不超過1.Om/min。保證粉噴樁支承在硬巖層上；噴粉機(jī)噴粉，鉆機(jī)邊提升邊攪拌，提升速度為0.8m/min，噴粉量要均勻。到達(dá)地面以下20cm時(shí)打開送氣閥關(guān)閉送料閥，停止噴粉，保持空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，攪拌鉆頭在原位停止兩分鐘；將鉆機(jī)攪拌鉆頭邊旋轉(zhuǎn)邊向下鉆至設(shè)計(jì)樁底深度。攪拌速度為50轉(zhuǎn)/min；復(fù)攪噴粉提升至地面以下20cm時(shí)停止噴粉，并將鉆頭旋轉(zhuǎn)提升出地表；停止主電機(jī)、停止空壓機(jī)并填寫施工記錄。啟動液壓系統(tǒng)，移動樁機(jī)到下一個(gè)樁位；

3 粉噴樁施工注意事項(xiàng)

當(dāng)鉆頭鉆至設(shè)計(jì)深度后停滯確保加固粉料到達(dá)樁底：粉噴樁攪拌下沉?xí)r放慢鉆進(jìn)：若遇較硬土層下沉較慢時(shí)可適量沖水。當(dāng)噴粉即將出地面時(shí)停止提升，攪拌數(shù)秒以保證樁頭均勻密實(shí)；噴粉開始時(shí)將電子稱顯示屏置零，使噴粉過程在電子計(jì)量顯示下進(jìn)行，噴粉攪拌時(shí)記錄人員隨時(shí)觀察電子稱變化顯示，保證噴粉均勻；噴粉或噴氣中，當(dāng)氣壓達(dá)到0.45Mpa時(shí)噴送管路可能堵塞，應(yīng)停止噴粉，斷開空壓機(jī)電源，停止壓縮空氣，將鉆頭提升到地面，查明堵塞原因，予以排除，鉆頭未提出前不能停止空壓機(jī)；粉體固化劑入罐必須經(jīng)篩網(wǎng)過篩防止結(jié)塊入罐導(dǎo)致堵罐；施工中遇電壓過低、停電、機(jī)械故障等原因造成停機(jī)使成樁工藝中斷時(shí)必須復(fù)打，復(fù)打重疊孔段應(yīng)當(dāng)大于lm保證樁攪拌均勻和樁身強(qiáng)度。

4 粉噴樁施工質(zhì)量檢測

布孔精度檢測：布樁誤差小于2cm；用回彈儀檢測樁身整體性，看是否具有異常軟弱面；強(qiáng)度檢測：樁頂強(qiáng)度檢測：用直徑16mm、長度2 m平頭鋼筋，垂直放在樁頂；樁身強(qiáng)度檢測：用輕便觸探儀進(jìn)行樁身質(zhì)量檢測。檢測樁數(shù)大于成樁數(shù)2 ％；樁身抽樣強(qiáng)度檢測：用回彈儀或輕便觸探儀檢測；成樁開挖檢測：成樁7 d開挖樁體，觀察樁身搭接質(zhì)量及攪拌均勻程度，成誤差小于50 mm，垂直度誤差小于1.5％。檢測頻率2％，開挖深度為1.5m。

5 觀測成果分析

5.1 地面累積沉降位移量分析

原地面總沉降量見表1，可以看出大部分測點(diǎn)累積量小，累計(jì)沉降量小于1Ocm測點(diǎn)占86％，累計(jì)沉降量10cm測點(diǎn)占14％，累計(jì)沉降量在lO-20cm的測點(diǎn)占12％。

表1 填筑期不同累計(jì)沉降量測點(diǎn)分布表

測點(diǎn)大變形原因?yàn)闇y點(diǎn)地質(zhì)條件差，位于軟土上，樁長不夠沒有達(dá)到持力層，水位高填筑速度快，地基土未完全固結(jié)導(dǎo)致沉降變形過大。

5.2 填土高度與沉降、空隙水壓力關(guān)系分析（如圖1）

通過路基沉降和孔隙水壓力曲線可以看出采用粉噴樁加固軟土路基具有良好的效果。

6 小結(jié)

本文對粉噴樁的施工、施工工藝以及施工注意事項(xiàng)進(jìn)行了簡單介紹，對施工后觀測成果進(jìn)行了分析，為廣大施工人員提供一定的借鑒意義。

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